기본 정의 및 합금 시스템: 니오븀-티타늄 합금 튜브는 Nb-Ti 이원 고용체 매트릭스를 갖는 이음매 없는/용접된 저온 초전도 재료입니다. 상용 표준 조성은 Ti 47~49 wt%(Nb53Ti47)이며, 전 세계적으로 대량 생산되는 유일한 실용적인 2종 초전도 재료입니다. 두 가지 주요 응용 분야: 초전도 다심 복합 와이어용 블랭킹 튜브(주요 응용 분야, NbTi 튜브에 구리 막대를 채워 압출 및 인발); 특수 저온 초전도 회로, 자기 차폐, 액체 헬륨 수송용 초전도 도관, NMR 프로브 골격, 고에너지 물리학 번들 튜브 및 기타 직접 압력 지지/전류 전도 초전도 부품.
완벽한 반자성 초전도 상태에서 내부 자기 플럭스 밀도 B=0이므로 외부의 누설 자기장을 효과적으로 차단합니다. NbTi 튜브는 핵자기공명(NMR) 및 가속기 누설 자기장의 간섭을 차단하는 저온 초전도 자기 차폐 실린더로 직접 사용할 수 있습니다.
2형 초전도체 플럭스 와류 및 고정 코어(NbTi 초전도 엔지니어링 코어). NbTi는 2형 초전도체에 속하며 두 개의 임계 자기장을 가지고 있습니다. 하나는 하한 임계 자기장 Bc1으로, 매우 낮은 자기장이며 내부적으로 완전히 반자성입니다. 다른 하나는 상한 임계 자기장 Bc2로, 초전도 파괴 한계 자기장입니다. Bc1 < B < Bc2일 때, 자기장은 양자화된 플럭스 와류 형태로 물질 내부로 침투합니다. 와류가 자유롭게 움직이면 저항(퀜칭 파괴)이 발생합니다. 대규모 냉간 변형 및 저온 시효 처리를 통해 NbTi 튜브는 다량의 나노 α-Ti 석출물(10~50nm), 전위 및 결정립계를 생성하며, 이들은 플럭스 고정 중심 역할을 하여 플럭스 와류를 단단히 고정함으로써 강한 자기장 하에서도 초고전류를 전달할 수 있게 합니다. 이것이 NbTi가 순수 니오븀보다 우수한 핵심 이유입니다.
임계 전이 온도 Tc(표준 Nb53Ti47): 9.2~9.6K(-263.5℃). 고품질 튜브의 전이 폭은 0.1K 미만이며, 급격한 전이와 강력한 저온 안정성을 나타냅니다. 작동 조건: 액체 헬륨(4.2K) 또는 초유체 헬륨(1.8~2K)에 담가야 합니다. 9.6K 이상에서는 초전도 상태에서 직접 벗어납니다.
