專利名稱：低溫超導(dǎo)電流引線密封裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種超導(dǎo)電流弓I線密封裝置。
背景技術(shù)：
隨著超導(dǎo)材料和低溫技術(shù)的發(fā)展，利用超導(dǎo)技術(shù)研發(fā)的各種儀器儀表產(chǎn)品已廣泛 應(yīng)用及到工業(yè)、醫(yī)療及航天等各個(gè)領(lǐng)域。臨界溫度在液氦溫度(4. 2K)左右的超導(dǎo)體稱為低 溫超導(dǎo)體，低溫超導(dǎo)線材一般由鈮鈦絲摻銅混合制成。隨著目前制冷機(jī)制冷功率的不斷增 大，4. 2K的低溫環(huán)境較容易實(shí)現(xiàn)，而且低溫超導(dǎo)線材相對(duì)高溫超導(dǎo)線材具有成本低，容易制 備等優(yōu)點(diǎn)。因此利用低溫超導(dǎo)線繞制成的超導(dǎo)磁體及相關(guān)儀器設(shè)備的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。 超導(dǎo)線圈在低溫環(huán)境下通電，需要通過(guò)從室溫引入電流引線接到超導(dǎo)線圈上，而有些超導(dǎo) 線圈需要在密閉容器內(nèi)，因此從密閉容器內(nèi)引出引線而又保證容器內(nèi)的真空，需要采用一 定的密封方法。目前較為常用的是采用中國(guó)專利200610137833. 8所述的陶瓷密封方法。這 種方法密封工藝步驟較多，成本高，并且需要高溫融合密封焊料，而高溫對(duì)超導(dǎo)線材的超導(dǎo) 性能有很大的影響。另外，這種方法密封的電流引線的密度較低，即單位面積上密封的超導(dǎo) 電流引線的根數(shù)較少。對(duì)于內(nèi)部空間較為狹小的復(fù)雜裝置，需要高密度的電流引線封接時(shí)， 不能采用上述方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服上述現(xiàn)有封接技術(shù)存在的問(wèn)題，提出一種新的密封低溫超導(dǎo) 電流引線的密封裝置。該密封裝置在低溫下的密封性能良好，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制作成本低，而且 單位面積上密封電流引線的數(shù)量大大增加。本發(fā)明低溫超導(dǎo)電流引線密封裝置包括密封法蘭、密封孔、低溫超導(dǎo)電流引線、低 溫環(huán)氧樹(shù)脂。密封法蘭中心上開(kāi)有多個(gè)密封孔。本發(fā)明電流引線由鈮鈦和銅復(fù)合而成，線 徑在0. 5mm-0. 8mm左右。低溫超導(dǎo)電流引線穿在密封孔中，低溫環(huán)氧樹(shù)脂在低溫下仍具有 一定的彈性，因此可將穿有低溫超導(dǎo)電流引線的密封孔中用低溫環(huán)氧樹(shù)脂完全填充而保證 密封性。密封法蘭的下端面即密封面必須平整，以便在和低溫容器進(jìn)行密封時(shí)保證密封質(zhì) 量。本發(fā)明密封裝置上的密封孔和低溫超導(dǎo)電流引線之間的徑向間隙為 0. 2mm-0. 5mm。密封孔的深度為8mm-10mm。本發(fā)明的密封方法是將低溫超導(dǎo)電流引線插入密封法蘭中的密封孔內(nèi)，密封孔和 低溫超導(dǎo)電流引線之間留有一定間隙。在密封法蘭上用低溫環(huán)氧樹(shù)脂將密封孔和低溫超導(dǎo) 電流引線之間的間隙填滿，將密封法蘭的密封孔與地面平行放置，防止低溫環(huán)氧樹(shù)脂的流 動(dòng)。然后將密封裝置水平放入烘箱內(nèi)烘烤，在80°C下烘烤6小時(shí)。待低溫環(huán)氧樹(shù)脂完全固 化后即形成低溫超導(dǎo)電流引線的密封裝置。本發(fā)明將密封法蘭固定在低溫容器上，在密封法蘭和低溫容器接觸面上放置密封 材料銦絲，銦絲線徑為1mm，將銦絲圍成一個(gè)圓圈放置在密封法蘭的下端面。通過(guò)法蘭上的螺釘將密封法蘭和銦絲壓緊在低溫容器上來(lái)密封低溫容器內(nèi)的真空，即可通過(guò)密封法蘭將 連接在容器內(nèi)的超導(dǎo)線圈的多根低溫超導(dǎo)電流引線從保有一定真空的低溫容器內(nèi)部引出。本發(fā)明密封結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，方法簡(jiǎn)便、成本低，可有效進(jìn)行多根低溫超導(dǎo)電流引線在低 溫下容器內(nèi)的密封，容易在低溫下保證容器內(nèi)部的高真空。


圖1密封法蘭示意圖，圖中1密封法蘭、2密封孔；圖2低溫超導(dǎo)電流引線密封結(jié)構(gòu)示意圖，圖中3低溫超導(dǎo)電流引線、4低溫環(huán)氧樹(shù) 脂；圖3應(yīng)用在低溫容器上的低溫超導(dǎo)電流引線密封裝置示意圖，圖中5超導(dǎo)線圈，6 低溫容器，7銦絲。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。如圖1所示，密封法蘭1的中心上開(kāi)有多個(gè)密封孔2。密封法蘭1由不銹鋼或銅材 料制成。如圖2所示，密封裝置包括密封法蘭1，低溫超導(dǎo)電流引線3和低溫環(huán)氧樹(shù)脂4。 本發(fā)明低溫下密封低溫超導(dǎo)電流引線的方法是將低溫超導(dǎo)電流引線3插入密封孔2內(nèi)，密 封孔2和低溫超導(dǎo)電流引線3之間留有0. 2mm-0. 5mm的徑向間隙。在密封法蘭1上利用低 溫環(huán)氧樹(shù)脂4將密封孔2和低溫超導(dǎo)電流引線3之間的間隙填滿，將密封法蘭1的密封孔 2與地面平行放置，防止低溫環(huán)氧樹(shù)脂的流動(dòng)。然后將密封裝置放入烘箱內(nèi)烘烤，密封裝置 水平放置于烘箱內(nèi)，在80°C下烘烤6小時(shí)。待低溫環(huán)氧樹(shù)脂完全固化后即形成低溫超導(dǎo)電 流引線的密封裝置。如圖3所示，將密封法蘭1固定在低溫容器6上，在密封法蘭1和低溫容器6接觸 面上放置密封材料銦絲7，銦絲7線徑為1mm，將銦絲7圍成一個(gè)圓圈放置在密封法蘭1的 下端面。通過(guò)密封法蘭1上的螺釘將密封法蘭1和銦絲7壓緊在低溫容器6上來(lái)密封低溫 容器6內(nèi)的真空，即可通過(guò)密封法蘭1將連接在低溫容器6內(nèi)的超導(dǎo)線圈5的多根低溫超 導(dǎo)電流引線3從保有一定真空的低溫容器6內(nèi)部引出。
權(quán)利要求
一種低溫超導(dǎo)電流引線密封裝置，其特征在于所述密封裝置包括密封法蘭(1)、密封孔(2)、低溫超導(dǎo)電流引線(3)、低溫環(huán)氧樹(shù)脂(4)；密封法蘭(1)上開(kāi)有多個(gè)密封孔(2)；低溫超導(dǎo)電流引線(3)插入密封孔(2)內(nèi)，密封孔(2)和低溫超導(dǎo)電流引線(3)之間留有徑向間隙；密封孔(2)和低溫超導(dǎo)電流引線(3)之間的間隙填滿低溫環(huán)氧樹(shù)脂(4)，密封裝置經(jīng)80℃下烘烤6小時(shí)，待低溫環(huán)氧樹(shù)脂(4)完全固化后即形成低溫超導(dǎo)電流引線的密封裝置。
2.按照權(quán)利要求1所述的低溫下密封低溫超導(dǎo)電流引線的裝置，其特征在于，所述的 低溫超導(dǎo)電流引線⑶和密封孔⑵之間的徑向間隙為0. 2mm-0. 5mm。
3.按照權(quán)利要求1所述的低溫下密封低溫超導(dǎo)電流引線的裝置，其特征在于所述的密 封孔⑵的深度為8mm-10mm。
4.按照權(quán)利要求1所述的低溫下密封低溫超導(dǎo)電流引線的裝置，其特征在于，密封法 蘭(1)固定在低溫容器(6)上，在密封法蘭(1)和低溫容器(6)接觸面上放置有密封材料 銦絲(7)。
全文摘要
一種低溫超導(dǎo)電流引線密封裝置，包括密封法蘭(1)、密封孔(2)、低溫超導(dǎo)電流引線(3)、低溫環(huán)氧樹(shù)脂(4)。密封法蘭(1)上開(kāi)有多個(gè)密封孔(2)。低溫超導(dǎo)電流引線(3)插入密封孔(2)內(nèi)，密封孔(2)和低溫超導(dǎo)電流引線(3)之間留有徑向間隙。密封孔(2)和低溫超導(dǎo)電流引線(3)之間的間隙填滿低溫環(huán)氧樹(shù)脂(4)，密封裝置經(jīng)80℃下烘烤6小時(shí)，待低溫環(huán)氧樹(shù)脂(4)完全固化后即形成低溫超導(dǎo)電流引線的密封裝置。
文檔編號(hào)H01B12/00GK101937751SQ20101020977
公開(kāi)日2011年1月5日 申請(qǐng)日期2010年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月18日
發(fā)明者崔春艷, 戴銀明, 王暉, 王秋良, 胡新寧 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院電工研究所