Le fil d'alliage niobium-titane (NbTi) est un matériau supraconducteur haute performance largement utilisé dans les applications nécessitant une résistance, une ductilité et une résistance à l'usure élevées. L'alliage NbTi est composé de niobium (Nb) et de titane (Ti), offrant des propriétés uniques telles que la supraconductivité (à températures cryogéniques), une résistance mécanique élevée et une résilience aux facteurs environnementaux. Cet alliage est couramment utilisé dans les aimants supraconducteurs, les systèmes IRM et les accélérateurs de particules.
La combinaison de niobium et de titane offre une résistance élevée à la traction et une excellente flexibilité
, ce qui rend le fil en alliage NbTi idéal pour les applications critiques où la fiabilité et la précision sont primordiales.
Principales caractéristiques et avantages
Le NbTi est l'un des alliages supraconducteurs les plus couramment utilisés, ce qui signifie qu'il ne présente aucune résistance électrique lorsqu'il est refroidi en dessous de sa température critique (~ 9,25 K).
L'alliage NbTi offre une excellente résistance mécanique, idéale pour les applications impliquant des champs magnétiques élevés et des contraintes dynamiques.
l'alliage résiste à la corrosion et à l'oxydation, ce qui le rend adapté à une utilisation dans des conditions environnementales exigeantes.
Malgré sa haute résistance, le fil NbTi reste ductile et flexible, ce qui permet une utilisation dans des géométries complexes et des bobines serrées.
Idéal pour une utilisation dans des environnements cryogéniques, où ses propriétés supraconductrices entrent en jeu pour un stockage et une transmission d'énergie à haut rendement.
Utilisé dans les appareils IRM, la spectroscopie RMN et les accélérateurs de particules, où la supraconductivité est requise pour créer des champs magnétiques puissants sans pertes électriques.
Intégré aux systèmes de stockage d'énergie magnétique supraconducteur (SMES), où un stockage d'énergie efficace et une décharge rapide sont essentiels.
Utilisé dans les applications aérospatiales, notamment dans les systèmes de sustentation magnétique et les systèmes de propulsion haute performance.
Utilisé dans les accélérateurs de particules et la recherche sur la fusion pour générer de puissants champs magnétiques permettant de contrôler les particules chargées.
On le trouve couramment dans les systèmes d'imagerie médicale, où les scanners IRM utilisent des bobines de NbTi pour créer des champs magnétiques puissants et stables.
Composant |
Spécification |
Matériau de base |
Alliage niobium-titane (NbTi) |
Composition de l'alliage |
Généralement 45 à 55 % de niobium, 45 à 55 % de titane (les compositions courantes sont Nb50 %-Ti50 %, Nb53 %-Ti47 % et Nb45 %-Ti55 %, le pourcentage restant étant constitué d'éléments mineurs) |
Placage |
Aucun (généralement non plaqué, mais peut être recouvert de cuivre ou d'argent pour certaines applications) |
Tailles standards |
0,025 mm – 5,00 mm de diamètre (tailles personnalisées disponibles) |
Conductivité |
Résistivité typiquement normale aux températures cryogéniques (proche de zéro en supraconducteur) |
Résistance à la traction |
≥ 550 MPa (varie selon la composition de l'alliage, le calibre du fil et le traitement thermique) |
Élongation |
≥10% |
Finition de surface |
Finition lisse, propre et uniforme ; adapté aux applications d'enroulement et de bobinage de fils |
Formulaire |
Fil unique / Multibrins / Faisceaux de fils fins |
Diamètre nominal (mm) |
Tolérance (± mm) |
Résistance typique (Ω/km) |
Épaisseur du placage (μm) |
0.025 |
±0,002 |
~5000 (à l'état supraconducteur) |
Aucun |
0.05 |
±0,002 |
~2500 (à l'état supraconducteur) |
Aucun |
0.10 |
±0,003 |
~1200 (à l'état supraconducteur) |
Aucun |
0.20 |
±0,005 |
~600 (à l'état supraconducteur) |
Aucun |
0.50 |
±0,010 |
~250 (à l'état supraconducteur) |
Aucun |