管式退火炉的热处理曲线是成功制造REBCO连接的最关键因素。 要制造出可用的连接，炉子必须维持一个高温区域以恢复超导性能，同时采用一个短冷却区域以防止材料损坏。这种精确的配置平衡了连接的化学要求与周围带材的热脆弱性。
该设计解决了工程上的一个根本冲突：它为连接处的氧补偿提供了足够的热量（400–500°C），同时迅速将温度降低到175°C以下的降解阈值以下，以保持相邻带材的结构完整性。
高温区域的作用
确保氧补偿
高温区域的主要功能是促进连接区域内的氧补偿。没有这种特定的热处理，连接的超导性能就无法完全实现或恢复。
特定的热窗口
为了实现这一点，炉子必须维持在400至500摄氏度的温度范围内。加热区域通常设计为大约20毫米长，将热能精确地集中在连接形成的地方。
短冷却区域的关键性
175°C降解阈值
REBCO带材具有特定的热极限。暴露在175摄氏度以上的温度下会导致带材性能严重下降。
减少暴露时间
一个非常短的冷却区域对于最大限度地减少带材停留在175°C临界阈值以上的时间至关重要。如果冷却区域很长，温度梯度会太缓和，导致大部分带材长时间处于“危险区域”。
工程含义和权衡
最大限度地减少铜去除
冷却区域的效率直接影响带材的制备方式。通过严格限制热降解，您可以最大限度地减少必须去除的铜稳定层的量。
增强磁体结构
保留铜层可以实现更紧凑的超导磁体结构。剥离得越少，结构完整性越好，绕线能力越强。
提高热稳定性
优化炉子设计以保留铜层，可以提高连接的热稳定性。铜作为稳定剂，在运行过程中保护连接免受热失控的影响。
为您的目标做出正确选择
为了最大限度地提高REBCO连接的性能，请考虑以下设计重点：
- 如果您的主要重点是连接性能：确保您的高温区域在20毫米的范围内保持严格的400–500°C的温度曲线，以保证完全的氧补偿。
- 如果您的主要重点是带材完整性：设计尽可能短的冷却区域，以便迅速将材料温度降低到175°C以下的降解阈值。
通过控制这两个区域，您可以将退火过程从一个潜在的风险转变为构建紧凑、稳定的强磁场磁体的精密工具。
总结表：
| 区域类型 | 温度范围 | 长度（约） | 主要功能 |
|---|---|---|---|
| 高温区域 | 400–500°C | 20毫米 | 促进氧补偿和连接恢复 |
| 短冷却区域 | < 175°C | 最小 | 防止热降解并保持铜层 |
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图解指南
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