本发明属于超导材料，公开了一种多芯mgb2超导线材及其制备方法。
背景技术：
1、mgb2具有alb2型六方晶系的晶体结构，是传统的bcs超导体。mgb2超导材料属于第二类超导体，mgb2多晶材料中晶粒间的强耦合作用使得其在非织构样品中可获得较高的临界电流密度（ jc），即超导电流不受晶界连通性的限制。同时，mgb2晶界不存在类似高温超导体的弱连接或快速的磁通蠕动。
2、mgb2线材在20k、1~3t的中低磁场应用具有很大优势，39k的超导转变温度使其工作于液氢温区，从而脱离了昂贵的冷却介质液氦，降化了使用和维护费用。mgb2超导线材的制备工艺主要包括粉末装管工艺（pit）、连续粉末装管成型工艺（ctff）以及中心mg扩散工艺（imd）等。相比于pit法和ctff法，imd法制备的线材兼具有较高的mgb2相密度及晶间耦合性，线材的 jc值通常为pit法或ctff法的2倍。由于imd法制备的线材在热处理过程中生成的mgb2超导相附着于nb阻隔层内壁，使芯丝中心区域中空，从而导致线材中的mgb2晶粒极易在外部机械应力的作用下破碎，进而使线材的载流性能衰减。
技术实现思路
1、为克服现有技术问题，本发明提供了一种多芯mgb2超导线材及其制备方法。该方法通过在线材制备过程中，将加工有孔洞的无氧cu锭作为线材的cu稳定基体，并将表面缠绕mg箔的nb棒作为扩散mg源，制得多芯mgb2超导线材。本发明不仅有助于提升mgb2线材在冷加工过程中金属基体的协同塑性变形，且有利于增加线材的弯曲和压缩强度。
2、一方面，本发明涉及一种多芯mgb2超导线材的制备方法，其包括：在无氧cu锭上加工多个孔洞；
3、将mg箔包覆在nb棒表面，得到mg/nb棒，将所述mg/nb棒装入nb管，在所述mg箔和所述nb管的间隙填充b粉，得到复合棒；
4、将所述复合棒装入所述无氧cu锭的孔洞中，得到装棒复合锭，将所述装棒复合锭装入蒙乃尔合金管，两端焊接后得到复合锭；
5、将所述复合锭加工得到多芯复合线，将所述多芯复合线经热处理后获得多芯mgb2超导线材。
6、进一步地，本发明提供的多芯mgb2超导线材的制备方法中，所述无氧cu锭上孔洞的直径为15mm。
7、进一步地，本发明提供的多芯mgb2超导线材的制备方法中，所述nb棒的直径与所述mg箔包覆的厚度的比例范围为1：0.083~0.25；所述的nb管的外径为14mm，壁厚为1.5mm。
8、进一步地，本发明提供的多芯mgb2超导线材的制备方法中，将所述装棒复合锭装入蒙乃尔合金管后，进行真空热除气处理。
9、进一步地，本发明提供的多芯mgb2超导线材的制备方法中，所述真空热除气处理的温度为200℃~400℃。
10、进一步地，本发明提供的多芯mgb2超导线材的制备方法中，所述多芯复合线的芯数为75~128；所述热处理为高温成相热处理，所述高温成相热处理的温度为520℃~880℃，时间为5h~15h。
11、另一方面，本发明涉及一种多芯mgb2超导线材，其采用上述的多芯mgb2超导线材的制备方法制得。
12、进一步地，本发明提供的多芯mgb2超导线材，所述多芯mgb2超导线材的弯曲半径为30mm~50mm。
13、与现有技术相比，本发明提供的技术方案具备以下有益效果或优点：
14、（1）本发明中将加工有孔洞的无氧cu锭作为线材的cu稳定基体，孔洞的直径和数量为线材加工和线材芯丝的结构和设计提供良好的基础。一方面，在无氧cu锭中加工的孔洞更利于线材芯丝结构的优化设计。另一方面，采用无氧cu锭作为稳定基体可有效减小线材内部金属基体的加工界面，其整体的塑性变形有利于提高线材芯丝部分塑性变形的均匀性。
15、（2）本发明中将表面缠绕mg箔的nb棒作为扩散mg源，一方面mg箔更有利于金属mg在线材冷加工过程中的塑性变形，另一方面中心nb棒的存在将提高线材在服役过程中的弯曲强度和压缩强度。
16、（3）本发明提出多芯mgb2超导线材的制备方法制备的mgb2线材的弯曲半径为30mm~50mm。
1.一种多芯mgb2超导线材的制备方法，其特征在于，包括：在无氧cu锭上加工多个孔洞；
2.根据权利要求1所述的多芯mgb2超导线材的制备方法，其特征在于，所述无氧cu锭上孔洞的直径为15mm。
3.根据权利要求1所述的多芯mgb2超导线材的制备方法，所述nb棒的直径与所述mg箔包覆的厚度的比例范围为1：0.083~0.25；所述的nb管的外径为14mm，壁厚为1.5mm。
4.根据权利要求1所述的多芯mgb2超导线材的制备方法，其特征在于，将所述装棒复合锭装入蒙乃尔合金管后，进行真空热除气处理。
5.根据权利要求4所述的多芯mgb2超导线材的制备方法，其特征在于，所述多芯复合线的所述真空热除气处理的温度为200℃~400℃。
6.根据权利要求1所述的多芯mgb2超导线材的制备方法，其特征在于，所述多芯复合线的芯数为75~128；所述热处理为高温成相热处理，所述高温成相热处理的温度为520℃~880℃，时间为5h~15h。
7.一种多芯mgb2超导线材，其特征在于，其采用权利要求1~6任一项所述的多芯mgb2超导线材的制备方法制得。
8.根据权利要求7所述的多芯mgb2超导线材，其特征在于，所述超导线材的弯曲半径为30mm~50mm。
