超導(dǎo)帶材氧化退火設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種超導(dǎo)帶材退火技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種超導(dǎo)帶材氧化退火設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]超導(dǎo)帶材在完成YBCO涂層后，要實(shí)現(xiàn)超導(dǎo)效應(yīng)，必須對(duì)其進(jìn)行氧化退火處理。
[0003]對(duì)帶材表面進(jìn)行氧化退火處理時(shí)，為滿足帶材表面氧化退火的要求，帶材不能夠在退火爐中直接堆積，因此退火爐中一次可容納的帶材量很少，故而導(dǎo)致退火效率非常低。而且現(xiàn)有技術(shù)中，超導(dǎo)帶材多采用卷盤寬松退火，人為因素較大，易導(dǎo)致超導(dǎo)帶材損壞。
[0004]為了解決上述難題，申請(qǐng)?zhí)枮?01410148129.7中國(guó)實(shí)用新型專利申請(qǐng)公開(kāi)了一種超導(dǎo)帶材表面氧化退火處理方法以及用于該方法的治具，實(shí)際應(yīng)用時(shí)，將超導(dǎo)帶材以螺旋纏繞的方式盤繞在該治具上起來(lái)，且各盤繞段之間預(yù)留一定的間隙，然后在氧氣退火爐內(nèi)進(jìn)行氧化退火處理。這種方式雖然在一定程度上提高了超導(dǎo)帶材表面氧化退火處理的效率，但是存在以下問(wèn)題:其一次退火長(zhǎng)度等于治具外圓周周長(zhǎng)乘以纏繞道數(shù)，因退火爐爐膛不可設(shè)計(jì)太厚，所以一次退火長(zhǎng)度主要取決于螺旋卷繞的道數(shù)和爐膛內(nèi)卷繞治具長(zhǎng)度，而卷繞道數(shù)和治具長(zhǎng)度有限，故而難以進(jìn)一步提高帶材一次退火長(zhǎng)度，也就難以提高帶材的退火效率。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型目的是:針對(duì)上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種超導(dǎo)帶材氧化退火設(shè)備，其可以對(duì)任意長(zhǎng)度的超導(dǎo)帶材連續(xù)逐段地進(jìn)行氧化退火處理，進(jìn)一步提升了超導(dǎo)帶材氧化退火處理的效率。
[0006]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:所述的退火設(shè)備，包括氧化退火爐、以及分別布置在該氧化退火爐左右兩側(cè)的放卷室和收卷室，所述放卷室內(nèi)布置有纏繞超導(dǎo)帶材的放卷盤，所述放卷室內(nèi)布置有纏繞超導(dǎo)帶材的收卷盤，所述氧化退火爐的爐壁上設(shè)置有供超導(dǎo)帶材穿過(guò)的過(guò)料孔。
[0007]該退火設(shè)備在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，還包括以下優(yōu)選方案:
[0008]所述氧化退火爐的進(jìn)氣口設(shè)置該氧化退火爐的下部，而出氣口設(shè)置在改氧化退火爐的下部。
[0009]所述進(jìn)氣口設(shè)置在氧化退火爐的下部右側(cè)，而出氣口設(shè)置在氧化退火爐的上部左偵U，進(jìn)氣口和出氣口在氧化退火爐上呈對(duì)角分布。
[0010]所述氧化退火爐上設(shè)置有一部分伸入爐膛內(nèi)而另一部分伸出爐膛外的進(jìn)氣管，該進(jìn)氣管伸入爐膛內(nèi)的管段上密布開(kāi)設(shè)小孔，所述進(jìn)氣口設(shè)置在該進(jìn)氣管伸出爐膛外的管段上。
[0011]所述氧化退火爐上設(shè)置有一部分伸入爐膛內(nèi)而另一部分伸出爐膛外的出氣管，所述出氣口設(shè)置該出氣管伸出爐膛外的管段上。
[0012]所述氧化退火爐的爐膛內(nèi)設(shè)置有用于將超導(dǎo)帶材呈螺旋狀卷繞于其上的卷繞治具。
[0013]所述放卷室和收卷室中均布置有用于調(diào)節(jié)超導(dǎo)帶材收放卷張力的張力導(dǎo)輪。
[0014]所述收卷室中布置有用于測(cè)量超導(dǎo)帶材收放卷速度的測(cè)速導(dǎo)輪。
[0015]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:采用本實(shí)用新型這種設(shè)備對(duì)超導(dǎo)帶材進(jìn)行氧化退火處理時(shí)，處于退火爐爐膛外部上游部分的帶材段為未進(jìn)行退火處理的未退火段，處于爐膛內(nèi)的帶材段為正在進(jìn)行退火處理的退火進(jìn)行段，處于爐膛外部下游部分的帶材段為已經(jīng)完成退火處理的已退火段，帶材在爐膛內(nèi)部完成退火處理后便已一定速度引出爐膛外部，只要氧化退火爐處于工作狀態(tài)，其就可以對(duì)任意長(zhǎng)度(理論上可以達(dá)到無(wú)限長(zhǎng))的超導(dǎo)帶材連續(xù)逐段地進(jìn)行氧化退火處理，退火爐可連續(xù)不停歇工作，大大提高了超導(dǎo)帶材的退火效率。
【附圖說(shuō)明】
[0016]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述:
[0017]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例中超導(dǎo)帶材退火設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]其中:1_氧化退火爐，Ia-進(jìn)氣口，Ib-出氣口，2-放卷室，3-收卷室，4-超導(dǎo)帶材，5-卷繞治具，6-放卷盤，7-收卷盤，8-張力導(dǎo)輪，9-測(cè)速導(dǎo)輪。
【具體實(shí)施方式】
[0019]參照?qǐng)D1所示，本實(shí)施例所提供的這種超導(dǎo)帶材氧化退火處理方法，其將超導(dǎo)帶材對(duì)穿氧化退火爐，從而對(duì)處于該氧化退火爐爐膛內(nèi)帶材的第一長(zhǎng)度段進(jìn)行氧化退火處理，待該處于爐膛內(nèi)的第一長(zhǎng)度段退火完成后，使超導(dǎo)帶材沿其長(zhǎng)度方向移動(dòng)一段距離，從而將已完成退火處理的第一長(zhǎng)度段全部或部分移出爐膛外部，而使超導(dǎo)帶材的下一段未進(jìn)行退火處理的第二長(zhǎng)度段移入氧化退火爐爐膛內(nèi)進(jìn)行退火處理，第二長(zhǎng)度段退火完成后，在移動(dòng)帶材而將第二長(zhǎng)度段全部或部分移出爐膛外，進(jìn)行后面第三長(zhǎng)度段的退火，以此類推，直至完成整條或部分長(zhǎng)度段超導(dǎo)帶材的氧化退火處理。
[0020]不難看出，采用這種方法對(duì)超導(dǎo)帶材進(jìn)行氧化退火處理時(shí)，處于爐膛外部上游部分的帶材段為未進(jìn)行退火處理的未退火段(俗稱超導(dǎo)基帶)，處于爐膛內(nèi)的帶材段為正在進(jìn)行退火處理的退火進(jìn)行段，處于爐膛外部下游部分的帶材段為已經(jīng)完成退火處理的退火完成段。帶材在爐膛內(nèi)部完成退火處理后便引出爐膛外部形成退火完成段，上游的未退火段則順勢(shì)進(jìn)入爐膛內(nèi)部進(jìn)行退火處理，可見(jiàn)只要氧化退火爐處于工作狀態(tài)，其就可以對(duì)任意長(zhǎng)度(理論上可以達(dá)到無(wú)限長(zhǎng))的超導(dǎo)帶材連續(xù)逐段地進(jìn)行氧化退火處理，退火爐可連續(xù)不停歇工作，大大提高了超導(dǎo)帶材的退火效率。
[0021]如果上述爐膛內(nèi)第一長(zhǎng)度退火完成后，將其全部拉出爐膛外，很可能導(dǎo)致處于該第一長(zhǎng)度段后面的一小段未經(jīng)處理的帶材(在此稱之為盲段)也被拉出爐膛外，這樣在對(duì)處于該盲段后面的第二長(zhǎng)度段進(jìn)行退火處理時(shí)，盲段得不到退火處理，這樣導(dǎo)致帶材上的退火段不連續(xù)。為了避免這種退火盲段現(xiàn)象的出現(xiàn)，保證退火段的連續(xù)性，最好采用如下方案:待處于爐膛內(nèi)的帶材長(zhǎng)度段退火完成后，使超導(dǎo)帶材沿其長(zhǎng)度方向移動(dòng)一段距離，而使得已完成退火處理的第一長(zhǎng)度段部分移出爐膛外部、而另一部分留在爐膛內(nèi)，且留在爐膛內(nèi)的已退火第一長(zhǎng)度段的長(zhǎng)度優(yōu)選為0.5?2米(方便控制，且不會(huì)太長(zhǎng))。
[0022]為了便于上述退火方法的實(shí)施，本實(shí)施例還提供了一種專用于上述退火方法的退火設(shè)備，該設(shè)備的結(jié)構(gòu)如圖1所示，它包括氧化退火爐1、以及分別布置在該氧化退火爐左右兩側(cè)的放卷室2和收卷室3，所述放卷室2內(nèi)布置有纏繞超導(dǎo)帶材4的放卷盤6，所述放卷室2內(nèi)布置有纏繞超導(dǎo)帶材4的收卷盤7，所述氧化退火爐I的爐壁上設(shè)置有供超導(dǎo)帶材4穿過(guò)的過(guò)料孔(圖中未特別畫出)。
[0023]本實(shí)施例中所說(shuō)的左與右是以圖1為參照的，二者是相對(duì)而言的。工作時(shí)放卷室2內(nèi)的放卷盤6放出還未進(jìn)行退火處理的帶材，帶材在退火爐爐膛內(nèi)完成退火處理后引出爐膛外部，再由收卷室3內(nèi)的收卷盤7收卷存儲(chǔ)起來(lái)。
[0024]而且本例將所述氧化退火爐I的進(jìn)氣口 Ia設(shè)置該氧化退火爐的下部，而將氧化退火爐I的出氣口 Ib設(shè)置在改氧化退火爐的下部。并且所述進(jìn)氣口 Ia設(shè)置在氧化退火爐I的下部右側(cè)，而出氣口 Ib設(shè)置在氧化退火爐I的上部左側(cè)，二者在氧化退火爐I上呈對(duì)角分布，以使得從進(jìn)氣口 Ia送入爐膛內(nèi)的氧氣能夠充分填充爐膛后，再由出氣口 Ib順利排出。
[0025]本例中，所述進(jìn)氣口 Ia和出氣口 Ib具體通過(guò)如下結(jié)構(gòu)形式實(shí)現(xiàn):
[0026]氧化退火爐I上設(shè)置有一部分伸入爐膛內(nèi)而另一部分伸出爐膛外的進(jìn)氣管，該進(jìn)氣管伸入爐膛內(nèi)的管段上密布開(kāi)設(shè)小孔(以便讓爐膛均勻的布滿氧氣)，所述進(jìn)氣口 Ia設(shè)置在該進(jìn)氣管伸出爐膛外的管段上。
[0027]所述氧化退火爐I上設(shè)置有一部分伸入爐膛內(nèi)而另一部分伸出爐膛外的出氣管，所述出氣口 Ib設(shè)置該出氣管伸出爐膛外的管段上。
[0028]此外，為了讓退火爐爐膛內(nèi)超導(dǎo)帶材退火進(jìn)行段的長(zhǎng)度盡可能長(zhǎng)一些，本例在所述氧化退火爐I的爐膛內(nèi)設(shè)置有用于將超導(dǎo)帶材4呈螺旋狀卷繞于其上的卷繞治具5，爐膛內(nèi)的超導(dǎo)帶材退火進(jìn)行段呈螺旋狀卷繞在該治具上之后再引出到所述收卷室3內(nèi)的收卷盤7上。
[0029]該卷繞治具5可以采用申請(qǐng)?zhí)枮?01410148129.7中國(guó)實(shí)用新型專利申請(qǐng)公開(kāi)這種治具結(jié)構(gòu)，也可以采用其他結(jié)構(gòu)形式，本例中該卷繞治具5由圓周面上帶有周向凹槽的多個(gè)旋轉(zhuǎn)滾輪構(gòu)成。
[0030]并且，本例在所述放卷室2和收卷室3中均布置有張力導(dǎo)輪8，這些張力導(dǎo)輪8主要用于調(diào)節(jié)超導(dǎo)帶材4的收放卷張力。同時(shí)在收卷室3中布置有用于測(cè)量超導(dǎo)帶材收放卷速度的測(cè)速導(dǎo)輪9。
[0031]上述實(shí)施例只為說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓人們能夠了解本實(shí)用新型的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本實(shí)用新型主要技術(shù)方案的精神實(shí)質(zhì)所做的等效變換或修飾，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種超導(dǎo)帶材氧化退火設(shè)備，其特征在于:該設(shè)備包括氧化退火爐(I)、以及分別布置在該氧化退火爐左右兩側(cè)的放卷室(2)和收卷室(3)，所述放卷室(2)內(nèi)布置有纏繞超導(dǎo)帶材(4)的放卷盤(6)，所述放卷室(2)內(nèi)布置有纏繞超導(dǎo)帶材(4)的收卷盤(7)，所述氧化退火爐(I)的爐壁上設(shè)置有供超導(dǎo)帶材(4)穿過(guò)的過(guò)料孔。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超導(dǎo)帶材氧化退火設(shè)備，其特征在于:所述氧化退火爐(I)的進(jìn)氣口(Ia)設(shè)置該氧化退火爐的下部，而出氣口(Ib)設(shè)置在改氧化退火爐的下部。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的超導(dǎo)帶材氧化退火設(shè)備，其特征在于:所述進(jìn)氣口(Ia)設(shè)置在氧化退火爐(I)的下部右側(cè)，而出氣口(Ib)設(shè)置在氧化退火爐(I)的上部左側(cè)，進(jìn)氣口(Ia)和出氣口(Ib)在氧化退火爐(I)上呈對(duì)角分布。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的超導(dǎo)帶材氧化退火設(shè)備，其特征在于:所述氧化退火爐(I)上設(shè)置有一部分伸入爐膛內(nèi)而另一部分伸出爐膛外的進(jìn)氣管，該進(jìn)氣管伸入爐膛內(nèi)的管段上密布開(kāi)設(shè)小孔，所述進(jìn)氣口(Ia)設(shè)置在該進(jìn)氣管伸出爐膛外的管段上。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的超導(dǎo)帶材氧化退火設(shè)備，其特征在于:所述氧化退火爐(I)上設(shè)置有一部分伸入爐膛內(nèi)而另一部分伸出爐膛外的出氣管，所述出氣口(Ib)設(shè)置該出氣管伸出爐膛外的管段上。6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的超導(dǎo)帶材氧化退火設(shè)備，其特征在于:所述氧化退火爐(I)的爐膛內(nèi)設(shè)置有用于將超導(dǎo)帶材(4)呈螺旋狀卷繞于其上的卷繞治具(5)。7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的超導(dǎo)帶材氧化退火設(shè)備，其特征在于:所述放卷室(2)和收卷室(3)中均布置有用于調(diào)節(jié)超導(dǎo)帶材(4)收放卷張力的張力導(dǎo)輪(8)。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種超導(dǎo)帶材氧化退火設(shè)備，本實(shí)用新型這種設(shè)備能夠?qū)⒊瑢?dǎo)帶材對(duì)穿氧化退火爐，從而對(duì)處于該氧化退火爐爐膛內(nèi)帶材的第一長(zhǎng)度段進(jìn)行氧化退火處理，待該處于爐膛內(nèi)的第一長(zhǎng)度段退火完成后，使超導(dǎo)帶材沿其長(zhǎng)度方向移動(dòng)一段距離，從而將已完成退火處理的第一長(zhǎng)度段全部或部分移出爐膛外部，而使超導(dǎo)帶材的下一段未進(jìn)行退火處理的第二長(zhǎng)度段移入氧化退火爐爐膛內(nèi)進(jìn)行退火處理，以此類推，直至完成整條或部分長(zhǎng)度段超導(dǎo)帶材的氧化退火處理。本實(shí)用新型可以對(duì)任意長(zhǎng)度的超導(dǎo)帶材連續(xù)逐段地進(jìn)行氧化退火處理，進(jìn)一步提升了超導(dǎo)帶材氧化退火處理的效率。
【IPC分類】C21D9/56, C21D9/68
【公開(kāi)號(hào)】CN204625718
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520265175
【發(fā)明人】蔡淵, 謝義元, 夏佑科, 陳玉雷, 薛元, 周國(guó)山
【申請(qǐng)人】蘇州新材料研究所有限公司
【公開(kāi)日】2015年9月9日
【申請(qǐng)日】2015年4月28日