Tube capillaire Nb-Ti

Application d'alliages de niobium-titane courants

Un alliage très significatif, 50% Nb, 50% Ti est un supraconducteur à des températures inférieures à 43K.
L'application la plus populaire de cesSupraconducteurs Nb-Tisur le marché est de fabriquer des scanners à résonance magnétique nucléaire (RMN) utilisés dans les établissements médicaux. Les fixations légères pour avions sont en alliage Nb-Ti (Nb-45 % Ti).

Les futurs réacteurs à fusion nucléaire, les trains maglev à grande vitesse, les centrales magnétohydrodynamiques (MHD) et le stockage et la transmission de la capacité souterraine sont les principales sources de demande de supraconducteurs au niobium. À l'avenir, les supraconducteurs au niobium pourraient être confrontés à la concurrence de supraconducteurs plus sophistiqués (tels que les supraconducteurs à haute Te).
Nb-55Ti peut être utilisé dans l'ingénierie anti-corrosion. Lors du filtrage de l'or et du nickel dans les équipements haute pression, Nb-55Ti est utilisé.environnement à forte teneur en oxygène.Dans ce cadre, le niobium fonctionne également comme retardateur de flamme. Les alliages de titane contenant du niobium, tels que IMI367, sont utilisés pour fabriquer des composants fémoraux pour la chirurgie de remplacement de la hanche et d'autres implants chirurgicaux.

Tube capillaire en niobium titane

Composition du tube capillaire Nb-Ti : Ti-45Nb, Nb53 % Ti47 % , Nb-50 % Ti
Spécification du tube capillaire Niobium-Titane :
OD1mm X Épaisseur de paroi 0.14mm X 1000mm
OD1.4mm X Épaisseur de paroi 0.14mm X 1000mm
OD2.2mm X Épaisseur de paroi 0.18mm X 1500mm

Les ingrédients du tube capillaire Nb-Ti supraconducteur sont Mg, B, La, Ti et Nb résiduel. La feuille de niobium et la feuille de titane sont d'abord fondues, suivies de l'ajout de barres de magnésium et de particules de bore pour une fusion supplémentaire afin de produire un lingot. La est ensuite ajouté pour le raffinage afin de produire une tige d'électrode, qui est ensuite fondue par un four à arc électrique consommable sous vide pour produire le lingot résultant, qui est ensuite chauffé et forgé. L'ébauche de tube a ensuite été recuite et le tube capillaire a été fabriqué en réduisant à plusieurs reprises le diamètre. Le capillaire en alliage Nb Ti supraconducteur à basse température de l'invention a un haut degré de pureté, pas de pores, une structure dense, un grain fin et uniforme et une granulométrie moyenne inférieure à 60 µm. La technique de préparation est pratique et facile à utiliser en même temps.

Les avancées scientifiques et technologiques ont conduit à des avancées significatives dans l'étude de nouveaux matériaux et de la théorie de la supraconductivité. Pourtant, la majorité des matériaux supraconducteurs ayant une utilisation pratique significative dans le contexte de la technologie actuelle sont des alliages ou des composés. Nb-Zr et Nb-Ti sont les alliages supraconducteurs les plus largement utilisés sur le marché intérieur, et ils sont principalement utilisés dans la production de divers types d'aimants, ainsi que de lignes électriques supraconductrices, de câbles de communication et de composants électriques. Les résultats démontrent que la composition, la microstructure et la structure électronique des alliages Nb-Ti, ainsi que la force interne entre les électrons et la vibration du réseau, sont les principaux facteurs affectant la température critique Tc, le champ magnétique critique Hc et la densité de courant critique. Ic des matériaux supraconducteurs Nb-Ti. Le contrôle de la composition, des inclusions, des précipités, des dislocations et de l'inhomogénéité de composition des matériaux alliés ainsi que de la microstructure interne est crucial.

Le tube capillaire Nb-Ti produit par l'invention a de préférence un diamètre inférieur à 3 mm, une épaisseur de paroi de 0.1–0.3 mm et une longueur de 1 à 10 m. Les non-fondus de Nb à point de fusion élevé sont éliminés par fusion sous vide secondaire dans le processus de fabrication des tubes capillaires en alliage Nb-Ti supraconducteur à basse température susmentionnés pour augmenter l'homogénéité des composants micro et macro. Afin d'améliorer la flexibilité de l'alliage niobium-titane et de faciliter le forgeage, du gaz supplémentaire est éliminé tandis que les impuretés, en particulier celles à haute densité, sont évaporées dans le four à arc électrique consommable sous vide. De plus, l'ébauche de tube est recuite sous vide avant étant réduit en taille par étirage à froid. Cela empêche l'alliage de s'oxyder pendant le processus de recuit. De plus, le grain est affiné, la taille du grain est plus uniforme, l'alliage a une plasticité améliorée, le taux d'écrouissage est diminué et un recuit sous vide multiple peut améliorer l'uniformité.

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