|
سلك سبائك النيوبيوم والتيتانيوم (NbTi) عبارة عن مادة فائقة التوصيل عالية الأداء تستخدم على نطاق واسع في التطبيقات التي تتطلب قوة عالية، وليونة، ومقاومة للتآكل. تتكون سبيكة NbTi من النيوبيوم (Nb) والتيتانيوم (Ti)، مما يوفر خصائص فريدة مثل الموصلية الفائقة (في درجات الحرارة المبردة)، والقوة الميكانيكية العالية، والمرونة في مواجهة العوامل البيئية. تُستخدم هذه السبيكة بشكل شائع في المغناطيسات فائقة التوصيل، وأنظمة التصوير بالرنين المغناطيسي، ومسرعات الجسيمات.
يوفر مزيج النيوبيوم والتيتانيوم قوة شد عالية ومرونة ممتازة
، مما يجعل سلك سبائك NbTi مثاليًا للتطبيقات المهمة حيث تكون الموثوقية والدقة ذات أهمية قصوى.
الميزات والمزايا الرئيسية
NbTi هي واحدة من السبائك فائقة التوصيل الأكثر استخدامًا، مما يعني أنها تظهر مقاومة كهربائية صفر عند تبريدها إلى ما دون درجة الحرارة الحرجة (~9.25 كلفن).
توفر سبيكة NbTi قوة ميكانيكية ممتازة، ومثالية للتطبيقات التي تتضمن مجالات مغناطيسية عالية وضغوطًا ديناميكية.
وتتميز السبيكة بأنها مقاومة للتآكل والأكسدة، مما يجعلها مناسبة للاستخدام في الظروف البيئية الصعبة.
على الرغم من قوته العالية، يظل سلك NbTi مرنًا ومرنًا، مما يسمح باستخدامه في الأشكال الهندسية المعقدة والملفات الضيقة.
مثالي للاستخدام في البيئات المبردة، حيث تلعب خصائصه فائقة التوصيل دورًا في تخزين الطاقة ونقلها بكفاءة عالية.
يستخدم في أجهزة التصوير بالرنين المغناطيسي، والتحليل الطيفي بالرنين المغناطيسي النووي، ومسرعات الجسيمات، حيث تكون الموصلية الفائقة مطلوبة لإنشاء مجالات مغناطيسية قوية دون فقد كهربائي.
جزء لا يتجزأ من أنظمة تخزين الطاقة المغناطيسية فائقة التوصيل (SMES)، حيث يعد تخزين الطاقة بكفاءة وتفريغها السريع أمرًا بالغ الأهمية.
تستخدم في تطبيقات الفضاء الجوي، وخاصة في أنظمة الإرتفاع المغناطيسي وأنظمة الدفع عالية الأداء.
يستخدم في مسرعات الجسيمات وأبحاث الاندماج لتوليد مجالات مغناطيسية قوية للتحكم في الجسيمات المشحونة.
يوجد بشكل شائع في أنظمة التصوير الطبي، حيث تستخدم ماسحات التصوير بالرنين المغناطيسي ملفات NbTi لإنشاء مجالات مغناطيسية قوية ومستقرة.
عنصر |
مواصفة |
المواد الأساسية |
سبائك النيوبيوم والتيتانيوم (NbTi). |
تكوين سبائك |
عادة 45-55% نيوبيوم، 45-55% تيتانيوم (التركيبات الشائعة هي Nb50%-Ti50%، Nb53%-Ti47% وNb45%-Ti55%، وتتكون النسبة المتبقية من عناصر ثانوية) |
تصفيح |
لا شيء (عادةً غير مطلي، ولكن يمكن تغليفه بالنحاس أو الفضة لتطبيقات معينة) |
الأحجام القياسية |
قطر 0.025 مم – 5.00 مم (تتوفر أحجام مخصصة) |
الموصلية |
مقاومة طبيعية عادةً عند درجات الحرارة المبردة (قريبة من الصفر عند التوصيل الفائق) |
قوة الشد |
≥ 550 ميجا باسكال (يختلف باختلاف تكوين السبائك ومقياس السلك والمعالجة الحرارية) |
استطالة |
≥ 10% |
الانتهاء من السطح |
لمسة نهائية ناعمة ونظيفة وموحدة؛ مناسبة لتطبيقات لف الأسلاك واللف |
استمارة |
سلك واحد / متعدد الذين تقطعت بهم السبل / حزم الأسلاك الجميلة |
القطر الاسمي (مم) |
التسامح (± مم) |
المقاومة النموذجية (Ω/كم) |
سمك الطلاء (ميكرومتر) |
0.025 |
± 0.002 |
~5000 (في حالة التوصيل الفائق) |
لا أحد |
0.05 |
± 0.002 |
~2500 (في حالة التوصيل الفائق) |
لا أحد |
0.10 |
± 0.003 |
~1200 (في حالة التوصيل الفائق) |
لا أحد |
0.20 |
± 0.005 |
~600 (في حالة التوصيل الفائق) |
لا أحد |
0.50 |
± 0.010 |
~250 (في حالة التوصيل الفائق) |
لا أحد |
