H - Electricity – 01 – L
Patent
H - Electricity
01
L
H01L 39/24 (2006.01) H01B 12/10 (2006.01)
Patent
CA 2198098
A method of texturing a multifilamentary article having filaments comprising a desired oxide superconductor or its precursors by torsionally deforming the article is provided. The texturing is induced by applying a torsional strain which is at least about 0.3 and preferably at least about 0.6 at the surface of the article, but less than the strain which would cause failure of the composite. High performance multifilamentary superconducting composite articles having a plurality of low aspect ratio, twisted filaments with substantially uniform twist pitches in the range of about 1.00 inch to 0.01 inch (25 to 0.25 mm), each comprising a textured desired superconducting oxide material, may be obtained using this texturing method. If tighter twist pitches are desired, the article may be heat treated or annealed and the strain repeated as many times as necessary to obtain the desired twist pitch. It is preferred that the total strain applied per step should be sufficient to provide a twist pitch tighter than 5 times the diameter of the article, and twist pitches in the range of 1 to 5 times the diameter of the article are most preferred. The process may be used to make a high performance multifilamentary superconducting article, having a plurality of twisted filaments, wherein the degree of texturing varies substantially in proportion to the radial distance from the center of the article cross section, and is substantially radially homogeneous at any given cross section of the article. Round wires and other low aspect ratio multifilamentary articles are preferred forms. The invention is not dependent on the melting characteristics of the desired superconducting oxide. Desired oxide superconductors or precursors with micaceous or semi-micaceous structures are preferred. When used in connection with desired superconducting oxides which melt irreversibly, it provides multifilamentary articles that exhibit high DC performance characteristics and AC performance markedly superior to any currently available for these materials. In a preferred embodiment, the desired superconducting oxide material is BSCCO 2223.
L'invention concerne un procédé permettant d'effectuer la texturation d'un article multifilament, dont les filaments comprennent un oxyde supraconducteur désiré ou ses précurseurs, par déformation par torsion. La texturation est obtenue par application d'un effort de torsion d'au moins 0,3 et, de préférence, d'au moins 0,6 à la surface de l'article, ledit effort étant inférieur à l'effort qui entraînerait la rupture de l'article composite. Ce procédé de texturation permet d'obtenir des articles composites supraconducteurs multifilaments de haute performance, comprenant une pluralité de filaments torsadés d'un faible rapport longueur/diamètre, présentant des pas de torsade pratiquement réguliers, compris entre environ 1,00 pouce et 0,01 pouce (25 à 0,25 mm), et comportant chacun un oxyde supraconducteur désiré texturé. Si l'on veut obtenir des pas de torsade plus serrés, il est possible, à cet effet, de faire subir à l'article un traitement thermique ou un recuit et de le soumettre à l'effort de torsion autant de fois qu'il le faut. Il est préféré que l'effort total appliqué lors de chaque étape soit suffisant pour produire un pas de torsade plus serré qu'une valeur correspondant à cinq fois le diamètre de l'article, les pas de torsade idéaux étant compris dans la plage 1 à 5 fois le diamètre de l'article. Le procédé présenté peut être appliqué pour la réalisation d'un article supraconducteur multifilament de haute performance, comprenant une pluralité de filaments torsadés, dont le degré de texturation varie sensiblement en fonction du rayon partant du centre de l'article, en coupe transversale, ladite texturation étant pratiquement homogène dans le sens radial à n'importe quel point de la section de l'article. Les articles préférés obtenus selon le présent procédé sont des fils ronds et d'autres articles multifilaments à faible rapport longueur/diamètre. Le procédé selon l'invention ne dépend pas des caractéristiques de fusion de l'oxyde supraconducteur désiré. La préférence est donnée aux oxydes supraconducteurs ou à des précurseurs de ceux-ci présentant une structure micacée ou semi-micacée. Lorsque le procédé présenté est mis en oeuvre avec des oxydes supraconducteurs désirés dont la fusion est irréversible, il permet d'obtenir des articles multifilaments dont les performances, aussi bien avec un courant continu qu'avec un courant alternatif, sont nettement supérieures à n'importe quel matériau de ce type couramment disponible. Dans un mode préféré de réalisation, l'oxyde supraconducteur désiré est le BSCOO 2223.
Christopherson Craig John
Riley Gilbert N. Jr.
Scudiere John
American Superconductor Corporation
Smart & Biggar
LandOfFree
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