阅读说明：本技术 一种表征Bi系高温超导线材或带材加工均匀性的方法 (Method for representing processing uniformity of Bi-system high-temperature superconducting wire or strip ) 是由 李珍宝 白利峰 徐晓燕 焦高峰 郝清滨 李成山 张胜楠 邵柏淘 冯建情 吴怡芳 于 2020-07-30 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种表征Bi系高温超导线材或带材加工均匀性的方法,该方法基于四线法测试室温电阻原理对Bi系高温超导线材或带材不同位置处的电阻进行测试,然后通过不同位置处的电阻差异表征Bi系高温超导线材或带材加工均匀性。本发明采用基于四线法测试室温电阻的方法,对Bi系高温超导线材或带材加工过程中的一次线材、二次线材、复合线材或带材、或者Bi系高温超导复合线材或带材样品进行检测,通过不同位置处的电阻差异表征不同加工阶段的加工均匀性,实现了Bi系高温超导线材或带材制备过程中加工均匀性的实时监测,为优选Bi系高温超导线材或带材制备过程中的加工参数、改善线材的加工均匀性提供指导方向。(The invention discloses a method for representing the processing uniformity of a Bi-based high-temperature superconducting wire or strip, which is used for testing the resistance of the Bi-based high-temperature superconducting wire or strip at different positions based on a room-temperature resistance testing principle by a four-wire method and then representing the processing uniformity of the Bi-based high-temperature superconducting wire or strip through the resistance difference at different positions. The method for testing the room temperature resistance based on the four-wire method is adopted to detect the samples of the primary wire, the secondary wire, the composite wire or the strip or the Bi-system high-temperature superconducting composite wire or the strip in the processing process of the Bi-system high-temperature superconducting wire or the strip, and the processing uniformity in different processing stages is represented by the resistance difference at different positions, so that the real-time monitoring of the processing uniformity in the preparation process of the Bi-system high-temperature superconducting wire or the strip is realized, and a guide direction is provided for optimizing the processing parameters in the preparation process of the Bi-system high-temperature superconducting wire or the strip and improving the processing uniformity of the wire.)

一种表征Bi系高温超导线材或带材加工均匀性的方法

技术领域

本发明属于高温超导线带材性能测试与表征领域，具体涉及一种表征Bi系高温超导线材或带材加工均匀性的方法。

背景技术

Bi系高温超导线带材的宏观载流性能及力学性能的均匀性是其工程化应用的关键。此外，芯丝渗漏是阻碍Bi系高温超导线带材能否应用于磁体技术的关键问题。而良好的线材或者带材加工均匀性能够有效减少断芯率，对改善Bi系高温超导线带材宏观载流性能、力学性能的均匀性至关重要；同时，良好的加工均匀性能够保证银基体变形的均匀性，有效减少芯丝渗漏的概率。

线材或者带材加工的均匀性很大程度上取决于银基体变形的均匀性。同一根线材或带材不同位置中银的横截面大小是反映线材或带材加工均匀性的一个重要参数；同时，调整线材或带材中银的横截面大小也是改善线带材加工均匀性的一个重要方法。因此，对比不同线材或者带材中银的横截面大小能够为改善线材或者带材的加工均匀性提供基础数据支撑。

目前公开报道的Bi系高温超导线材或带材加工均匀性的测试方法非常有限。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种表征Bi系高温超导线材或带材加工均匀性的方法。该方法基于四线法测试室温电阻的方法，对Bi系高温超导线材或带材加工过程中的一次线材、二次线材、复合线材或带材、或者Bi系高温超导复合线材或带材样品进行检测，通过不同位置处的电阻差异表征不同加工阶段的加工均匀性，实现了Bi系高温超导线材或带材制备过程中加工均匀性的实时监测，为优选Bi系高温超导线材或带材制备过程中的加工参数、改善线材的加工均匀性提供指导方向。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种表征Bi系高温超导线材或带材加工均匀性的方法，其特征在于，该方法基于四线法测试室温电阻原理对Bi系高温超导线材或带材不同位置处的电阻进行测试，然后通过不同位置处的电阻差异表征Bi系高温超导线材或带材加工均匀性。

本发明采用四线法测试室温电阻的方法，通过获得Bi系高温超导线材或带材不同位置处的室温电阻，并进行对比，通过不同位置处的电阻差异表征Bi系高温超导线材或带材加工均匀性，该方法准确快速，操作简单，安全无损。

上述的一种表征Bi系高温超导线材或带材加工均匀性的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、将第一导线、第二导线、第三导线和第四导线依次缠绕固定在型材上，将第一导线、第二导线、第三导线和第四导线在型材上的固定位置定为第1位置，确定第二导线在型材上的固定点与第三导线在型材上的固定点之间的距离为L；所述型材为Bi系高温超导线材或带材；

步骤二、通过第一导线和第四导线加载电流I并与型材形成回路，然后测量第二导线和第三导线之间的电压U，根据欧姆定律R＝U/I，计算得到第1位置处长度为L的型材的电阻R₁；

步骤三、依次对第一导线、第二导线、第三导线和第四导线在型材上的缠绕固定位置进行整体调整，并确保第二导线在型材上的固定点与第三导线在型材上的固定点之间的距离L不变，直至调整到第i位置，其中，i为自然数且i≥2，按照步骤二中的加载和测量过程，分别计算调整后不同位置处长度为L的型材的电阻，直至得到电阻R_i；

步骤四、根据步骤二和步骤三中得到的电阻R₁～R_i，计算得到长度为L的型材的电阻平均值R_a，然后计算每一位置处长度为L的型材的电阻与电阻平均值R_a的偏离度D_i，其中，Di＝|R_a-R_i|/R_a×100％，且偏离度D_i中的最大值为最大偏离度D_m，选用最大偏离度D_m表征型材来源的Bi系高温超导线材或带材的加工均匀性。

本发明采用四线法测试Bi系高温超导线材或带材中不同位置处的室温电阻，然后获得该Bi系高温超导线材或带材的电阻的最大偏离度D_m，用以表征Bi系高温超导线材或带材的加工均匀性，从而通过监测、对比加工参数相同、但银套管厚度不同的Bi系高温超导线材或带材的加工均匀性，为调整加工参数中的银超比提供依据，或者通过监测、对比不同加工参数制备的Bi系高温超导线材或带材的加工均匀性，为调整加工参数提供指导方向，最终提高了Bi系高温超导线材或带材的加工均匀性，改善了Bi系高温超导线带材整体载流性能及其力学性能，促进其工程化应用过程；另外，采用导线测量适用的型材长度范围较大，操作简单，取样勺，方便灵活，对设备要求不高。

上述的一种表征Bi系高温超导线材或带材加工均匀性的方法，其特征在于，步骤一中所述第一导线、第二导线、第三导线和第四导线的材质均为铜；所述型材的长度不小于5cm，且型材为Bi系高温超导线材或带材加工过程中的一次线材、二次线材、复合线材或带材、或者Bi系高温超导复合线材或带材上的截取样品；步骤一中所述L≥1cm，且当1cm≤L＜10cm时，L的测量精度不低于0.01cm，当L≥10cm时，L的测量精度不低于0.1cm。该优选材质的导线导电性能好，且容易获得；该优选长度的型材在后续表征过程中的整体误差小，提高了各参数测试结果的精度；本发明的方法适用于Bi系高温超导线材或带材加工后的每一道工序线材，通过检测每一道工序线材的均匀性，建立过程检测工序，从而保证了终产品的加工均匀性；根据型材灵活选择测量长度，方便获得不同型材的加工均匀性；同时根据测量长度选择测量精度，以尽量减少测量引入的误差，保证本发明表征方法的准确性。

上述的一种表征Bi系高温超导线材或带材加工均匀性的方法，其特征在于，步骤二中所述电流I为变化电流，则电压U为变化电压，对U-I进行拟合得到拟合曲线，拟合曲线的斜率为第1位置处长度为L的型材的电阻R₁。本发明的电阻测量方法多样。

上述的一种表征Bi系高温超导线材或带材加工均匀性的方法，其特征在于，步骤二中所述电流I为变化电流，所述第一导线和第四导线与型材形成的回路中串联设置有电阻值为r的分压电阻，则串联电阻的电压U₀与U均为变化电压，对U-(U₀/r)进行拟合得到拟合曲线，则拟合曲线的斜率为第1位置处长度为L的型材的电阻R₁。上述优选的电阻测量方法多样，进一步提高了本发明的表征方法的适用范围。

上述的一种表征Bi系高温超导线材或带材加工均匀性的方法，其特征在于，当步骤四中最大偏离度D_m大于Bi系高温超导线材或带材加工均匀性的预设值5％时，说明型材来源的Bi系高温超导线材或带材加工均匀性较差，当最大偏离度D_m小于Bi系高温超导线材或带材加工均匀性的预设值5％时，说明型材来源的Bi系高温超导线材或带材加工均匀性良好。

上述的一种表征Bi系高温超导线材或带材加工均匀性的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、将型材依次缠绕固定在收线盘、第一轴导体、第二轴导体、第三轴导体、第四轴导体和放线盘上，将第一轴导体、第二轴导体、第三轴导体、第四轴导体在型材上的固定位置定为第1位置，确定第二轴导体在型材上的接触切点与第三轴导体在型材上的接触切点之间的距离为L′；所述型材为Bi系高温超导线材或带材；

步骤二、通过第一轴导体和第四轴导体加载电流I′并与型材形成回路，然后测量第二轴导体和第三轴导体之间的电压U′，根据欧姆定律R＝U/I，计算得到第1位置处长度为L′的型材的电阻R₁′；

步骤三、依次同时转动收线盘和放线盘，分别对第一轴导体、第二轴导体、第三轴导体和第四轴导体在型材上的缠绕固定位置进行整体调整，并确保第二轴导体在型材上的接触切点与第三轴导体在型材上的接触切点之间的距离L′不变，直至调整到第j位置，其中，j为自然数且j≥2，按照步骤二中的加载和测量过程，分别计算调整后不同位置处长度为L′的型材的电阻，直至得到电阻R_j′；

步骤四、根据步骤二和步骤三中得到的电阻R₁′～R_j′，计算得到长度为L′的型材的电阻平均值R_a′，然后计算每一位置的电阻与电阻平均值R_a′的偏离度D_i′，其中，D_i′＝|R_a′-R_j′|/R_a′×100％，且偏离度D_i′中的最大值为最大偏离度D_m′，选用最大偏离度D_m′表征型材来源的Bi系高温超导线材或带材的加工均匀性。

本发明采用四线法测试Bi系高温超导线材或带材中不同位置处的室温电阻，利用轴导体代替导线进行测量，通过固定各轴导体的位置，使得型材进行收放从而测量型材不同位置处的电阻，从而方便了型材的连续测量，适用于长度较大的型材。

上述的一种表征Bi系高温超导线材或带材加工均匀性的方法，其特征在于，所述第一轴导体、第二轴导体、第三轴导体和第四轴导体的材质均为铜；所述型材的长度不小于50cm，且型材为Bi系高温超导线材或带材加工过程中的一次线材、二次线材、复合线材或带材、或者Bi系高温超导复合线材或带材上的截取样品；所述L′≥1cm，且当1cm≤L′＜10cm时，L′的测量精度不低于0.01cm，当L′≥10cm时，L′的测量精度不低于0.1cm。该优选材质轴导体的导电性能好，且容易获得；由于采用轴导体适用于连续测量，因此该优选长度的型材在后续表征过程中的整体误差小，提高了各参数测试结果的精度；本发明的方法适用于Bi系高温超导线材或带材加工后的每一道工序线材，通过检测每一道工序线材的均匀性，建立过程检测工序，从而保证了终产品的加工均匀性；根据型材灵活选择测量长度，方便获得不同型材的加工均匀性；同时根据测量长度选择测量精度，以尽量减少测量引入的误差，保证本发明表征方法的准确性。

上述的一种表征Bi系高温超导线材或带材加工均匀性的方法，其特征在于，步骤二中所述电流I′为变化电流，则电压U′为变化电压，对U′-I′进行拟合得到拟合曲线，拟合曲线的斜率为第1位置处长度为L′的型材的电阻R₁′。

上述的一种表征Bi系高温超导线材或带材加工均匀性的方法，其特征在于，步骤二中所述电流I′为变化电流，所述第一轴导体和第四轴导体与型材形成的回路中串联设置有电阻值为r的分压电阻，则串联电阻的电压U₀′与U′均为变化电压，对U′-(U₀′/r)进行拟合得到拟合曲线，则拟合曲线的斜率为第1位置处长度为L′的型材的电阻R₁′。

上述的一种表征Bi系高温超导线材或带材加工均匀性的方法，其特征在于，当步骤四中最大偏离度D_m′大于Bi系高温超导线材或带材加工均匀性的预设值5％时，说明型材来源的Bi系高温超导线材或带材加工均匀性较差，当最大偏离度D_m′小于Bi系高温超导线材或带材加工均匀性的预设值5％时，说明型材来源的Bi系高温超导线材或带材加工均匀性良好。

本发明中Bi系高温超导线材的加工工艺为：将Bi系粉末装入一次银管中后经拉拔得到一次线材，一次线材装入二次银管中组装后经拉拔得到二次线材，二次线材装入三次银合金管中组装后经拉拔得到复合线材，经热处理后形成织构组织，得到Bi系高温超导线材。

本发明中Bi系高温超导带材的加工工艺为：将Bi系粉末装入一次银管中后经拉拔得到一次线材，一次线材装入二次银合金管中组装后经拉拔得到二次线材，二次线材经过轧机轧制后得到复合带材，经热处理后形成织构组织，得到Bi系高温超导带材。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、本发明基于四线法测试室温电阻的方法，对Bi系高温超导线材或带材加工过程中的一次线材、二次线材、复合线材或带材、或者Bi系高温超导复合线材或带材样品进行检测，通过不同位置处的电阻差异表征不同加工阶段中的加工均匀性，实现了Bi系高温超导线材或带材制备过程中加工均匀性的实时监测，为优选Bi系高温超导线材或带材制备过程中的加工参数、改善线材的加工均匀性提供指导方向。

2、本发明的方法准确快速，操作简单，安全无损，其中结合轴导体的测量方法可实现Bi系高温超导线材或带材加工均匀性的在线连续监测，方便了Bi系高温超导线材或带材加工的均匀性评价。

3、本发明提出了评价Bi系高温超导线材或带材加工均匀性的有效量化指标，即线材电阻的最大偏离度Dm，为评价线材或带材加工均匀性提供了可量化的确切指标，方便了不同线材或带材加工均匀性的对比分析。

4、本发明通过监测、对比不同Bi系高温超导线材或带材的加工均匀性，为优化Bi系高温超导线材或带材加工过程中的加工参数、银管尺寸提供依据和指导方向，有利于提高Bi系高温超导线材或带材的加工均匀性，改善Bi系高温超导线带材整体载流性能及其力学性能，促进其工程化应用过程。

下面通过附图和实施例对本发明的技术方案作进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明实施例1、3、4、5、7和9的Bi系高温超导线材的测试示意图。

图2为本发明实施例2的Bi系高温超导线材的测试示意图。

图3为本发明实施例6的Bi系高温超导线材的测试示意图。

图4为本发明实施例8的Bi系高温超导带材的测试示意图。

附图标记说明:

1—第一导线； 2—第二导线； 3—第三导线；

4—第四导线； 5—型材； 6—第一轴导体；

7—第二轴导体； 8—第三轴导体； 9—第四轴导体；

10—收线盘； 11—放线盘。

具体实施方式

实施例1

本实施例包括以下步骤：

步骤一、在Bi2212高温超导线材加工过程中的一次线材(长度为10m)的头端截取长度为100cm的样品作为型材5，然后将第一导线1、第二导线2、第三导线3和第四导线4依次缠绕固定在型材5上，将第一导线1、第二导线2、第三导线3和第四导线4在型材5上的固定位置定为第1位置(型材5的头端起0～20cm范围内)，并确定第二导线2在型材5上的固定点与第三导线3在型材5上的固定点之间的距离L为10.0cm；所述第一导线1、第二导线2、第三导线3和第四导线4的材质均为铜；

步骤二、通过第一导线1和第四导线4加载电流I并与型材5形成回路，然后测量第二导线2和第三导线3之间的电压U，电流I为匀速增加的电流，电流I为0～1A，增加幅度0.1A/s，对应得到的电压U为变化电压，对U-I进行拟合得到拟合曲线，拟合曲线的斜率为0.00211，即第1位置处长度为10.0cm的型材5的电阻R₁＝0.00211Ω；本实施例的测试示意图如图1所示；

步骤三、依次将第一导线1、第二导线2、第三导线3和第四导线4在型材5上的缠绕固定位置整体调整至第2位置(型材5的头端起20cm～40cm范围内)、第3位置(型材5的头端起40cm～60cm范围内)、第4位置(型材5的头端起60cm～80cm范围内)和第5位置(型材5的头端起80cm～100cm范围内)，并确保第二导线2在型材5上的固定点与第三导线3在型材5上的固定点之间的距离L为10.0cm不变，按照步骤二中的加载和测量过程，分别计算得到调整后第2位置～第5位置处长度为10.0cm的型材5的电阻依次为R₂＝0.00214Ω，R₃＝0.00234Ω，R₄＝0.00233Ω和R₅＝0.00215Ω；

步骤四、根据步骤二和步骤三中得到的电阻R₁～R₅，计算得到长度为10.0cm的型材5的电阻平均值R_a＝0.00221，然后计算每一位置处长度为10.0cm的型材5的电阻与电阻平均值R_a的偏离度D_i，其中，D_i＝|R_a-R_i|/R_a×100％，得到偏离度D_i中的最大值即最大偏离度D_m＝4.5％，表明型材5来源的Bi2212高温超导线材加工过程中的一次线材的加工均匀性良好。

实施例2

本实施例包括以下步骤：

步骤一、在Bi2212高温超导线材加工过程中的二次线材(长度为6m)的头端截取长度为60cm的样品作为型材5，然后将第一导线1、第二导线2、第三导线3和第四导线4依次缠绕固定在型材5上，将第一导线1、第二导线2、第三导线3和第四导线4在型材5上的固定位置定为第1位置(型材5的头端起0～20cm范围内)，并确定第二导线2在型材5上的固定点与第三导线3在型材5上的固定点之间的距离L为10.0cm；所述第一导线1、第二导线2、第三导线3和第四导线4的材质均为铜；

步骤二、在第一铜导线1、第四铜导线4以及与型材5的回路中加入电阻值r＝0.001Ω的分压电阻，通过第一导线1和第四导线4加载电流I并与型材5形成回路，然后测量分压电阻两端的电压为U₀，测量第二导线2和第三导线3之间的电压U，电流I为匀速增加的电流，电流I为0～1A，增加幅度0.1A/s，对应得到的电压U为变化电压，对U-(U₀/r)进行拟合得到拟合曲线，拟合曲线的斜率为7.91384×10^-4，即第1位置处长度为10.0cm的型材5的电阻R₁＝7.91384×10^-4Ω；本实施例的测试示意图如图2所示；

步骤三、依次将第一导线1、第二导线2、第三导线3和第四导线4在型材5上的缠绕固定位置整体调整至第2位置(型材5的头端起20cm～40cm范围内)、第3位置(型材5的头端起40cm～60cm范围内)，并确保第二导线2在型材5上的固定点与第三导线3在型材5上的固定点之间的距离L为10.0cm不变，按照步骤二中的加载和测量过程，分别计算得到调整后第2位置和第3位置处长度为10.0cm的型材5的电阻依次为R₂＝8.08842×10^-4Ω，R₃＝8.15882×10^-4Ω；

步骤四、根据步骤二和步骤三中得到的电阻R₁～R₃，计算得到长度为10.0cm的型材5的电阻平均值R_a＝8.05369×10^-4Ω，然后计算每一位置处长度为10.0cm的型材5的电阻与电阻平均值R_a的偏离度D_i，其中，D_i＝|R_a-R_i|/R_a×100％，得到偏离度D_i中的最大值即最大偏离度D_m＝1.74％，表明型材5来源的Bi2212高温超导线材加工过程中的二次线材的加工均匀性良好。

本实施例的各导线还可采用对应轴导体代替，采用的型材5可以使用加工完成后的二次线材(长度为6m)，即型材5依次缠绕固定在收线盘10、第一轴导体6、第二轴导体7、第三轴导体8、第四轴导体9和放线盘11上，通过同时转动收线盘10和放线盘1，分别调整第一轴导体6、第二轴导体7、第三轴导体8和第四轴导体9在型材5上的缠绕固定位置，然后进行对应的电阻测量及二次线材的加工均匀性表征。

实施例3

本实施例包括以下步骤：

步骤一、在Bi2212高温超导线材加工过程中的三次线材(长度为14m)的头端和尾端分别截取长度为20cm的样品作为型材5，然后将第一导线1、第二导线2、第三导线3和第四导线4依次缠绕固定在型材5上，将第一导线1、第二导线2、第三导线3和第四导线4在型材5上的固定位置定为第1位置(三次线材头端长度为20cm的样品)，并保证第二导线2在型材5上的固定点与第三导线3在型材5上的固定点之间的距离L为10.0cm；所述第一导线1、第二导线2、第三导线3和第四导线4的材质均为铜；

步骤二、通过第一导线1和第四导线4加载电流I并与型材5形成回路，然后测量第二导线2和第三导线3之间的电压U，电流I为匀速增加的电流，电流I为0～1A，增加幅度0.1A/s，对应得到的电压U为变化电压，对U-I进行拟合得到拟合曲线，拟合曲线的斜率为0.00311，即第1位置处长度为10.0cm的型材5的电阻R₁＝0.00311Ω；本实施例的测试示意图如图1所示；

步骤三、依次将第一导线1、第二导线2、第三导线3和第四导线4在型材5上的缠绕固定位置整体调整至第2位置(三次线材尾端长度为20cm的样品)，并确保第二导线2在型材5上的固定点与第三导线3在型材5上的固定点之间的距离L为10.0cm不变，按照步骤二中的加载和测量过程，分别计算得到调整后第2位置处长度为10.0cm的型材5的电阻为R₂＝0.00315Ω；

步骤四、根据步骤二和步骤三中得到的电阻R₁和R₂，计算得到长度为10.0cm的型材5的电阻平均值R_a＝0.00313，然后计算每一位置处长度为10.0cm的型材5的电阻与电阻平均值R_a的偏离度D_i，其中，D_i＝|R_a-R_i|/R_a×100％，得到偏离度D_i中的最大值即最大偏离度D_m＝0.64％，表明型材5来源的Bi2212高温超导线材加工过程中的三次线材的加工均匀性良好。

实施例4

本实施例包括以下步骤：

步骤一、将加工参数相同但一次银管厚度不同且二次银管、三次银合金管相同的两根Bi2212高温超导线材(分别记为A和B，其中，A的一次银管厚度小于B的一次银管厚度)加工过程中的三次线材(长度均为50m)的头端和尾端均截取长度为40cm的样品(记为A₁、A₂和B₁、B₂)作为型材5，然后将第一导线1、第二导线2、第三导线3和第四导线4依次缠绕固定在型材5中A上，将第一导线1、第二导线2、第三导线3和第四导线4在型材5中A上的固定位置定为第1位置(即A₁的头端0～20cm范围内)，并保证第二导线2在型材5上的固定点与第三导线3在型材5上的固定点之间的距离L为10.0cm；所述第一导线1、第二导线2、第三导线3和第四导线4的材质均为铜；

步骤二、通过第一导线1和第四导线4加载电流I并与型材5形成回路，然后测量第二导线2和第三导线3之间的电压U，电流I为匀速增加的电流，电流I为0～1A，增加幅度0.1A/s，对应得到的电压U为变化电压，对U-I进行拟合得到拟合曲线，拟合曲线的斜率为0.00389，即A的第1位置处长度为10.0cm的型材5的电阻R₁＝0.00389Ω；本实施例的测试示意图如图1所示；

步骤三、依次将第一导线1、第二导线2、第三导线3和第四导线4在型材5上的缠绕固定位置整体调整至A的第2位置(即A₁的头端20cm～40cm范围内)、第3位置(即A₂的头端0～20cm范围内)和第4位置(即A₂的头端20cm～40cm范围内)，并确保第二导线2在型材5上的固定点与第三导线3在型材5上的固定点之间的距离L为10.0cm不变，按照步骤二中的加载和测量过程，分别计算得到调整后第2位置～第4位置处长度为10.0cm的型材5的电阻依次为R₂＝0.00389Ω，R₃＝0.00393Ω和R₄＝0.00394Ω；

依次将第一导线1、第二导线2、第三导线3和第四导线4在型材5上的缠绕固定位置整体调整至B的第1位置(即B₁的头端0cm～20cm范围内)、第2位置(即B₁的头端20cm～40cm范围内)、第3位置(即B₂的头端0～20cm范围内)和第4位置(即B₂的头端20cm～40cm范围内)，并确保第二导线2在型材5上的固定点与第三导线3在型材5上的固定点之间的距离L为10.0cm不变，按照步骤二中的加载和测量过程，分别计算得到B的第1位置～第4位置处长度为10.0cm的型材5的电阻依次为R₁＝0.00351Ω，R₂＝0.00352Ω，R₃＝0.00352Ω和R₄＝0.00352Ω；

步骤四、根据步骤二和步骤三中得到A和B的电阻R₁～R₄，计算得到A的长度为10.0cm的型材5的电阻平均值R_a＝0.00391，B的长度为10.0cm的型材5的电阻平均值R_a＝0.00352，然后计算A和B中每一位置处长度为10.0cm的型材5的电阻与电阻平均值R_a的偏离度D_i，其中，D_i＝|R_a-R_i|/R_a×100％，得到A的偏离度D_i中的最大值即最大偏离度D_m＝0.70％，B的偏离度D_i中的最大值即最大偏离度D_m＝0.21％，表明型材5中A来源和B来源的Bi系高温超导线材的加工均匀性均较好，其中，B来源的Bi系高温超导线材的加工均匀性更好，从而说明一次银管壁厚的增加有利于提高Bi系高温超导线材加工的均匀性。

实施例5

本实施例包括以下步骤：

步骤一、在两根加工参数不同且银管厚度相近的Bi2212高温超导线材(分别记为A和B，其中，A采用八模拉丝机加工，B采用单模拉丝机加工)加工过程中的三次线材(长度均为50m)的头端和尾端均截取长度为40cm的样品(记为A₁、A₂和B₁、B₂)作为型材5，然后将第一导线1、第二导线2、第三导线3和第四导线4依次缠绕固定在型材5中A上，将第一导线1、第二导线2、第三导线3和第四导线4固定在型材5中A上位置定为第1位置(即A₁的头端0～20cm范围内)，并确定第二导线2在型材5上的固定点与第三导线3在型材5上的固定点之间的距离L为10.0cm；所述第一导线1、第二导线2、第三导线3和第四导线4的材质均为铜；

步骤二、通过第一导线1和第四导线4加载电流I并与型材5形成回路，然后测量第二导线2和第三导线3之间的电压U，电流I为匀速增加的电流，电流I为0～1A，增加幅度0.1A/s，对应得到的电压U为变化电压，对U-I进行拟合得到拟合曲线，拟合曲线的斜率为0.00336，即A的第1位置处长度为10.0cm的型材5的电阻R₁＝0.00336Ω；本实施例的测试示意图如图1所示；

步骤三、依次将第一导线1、第二导线2、第三导线3和第四导线4在型材5上的缠绕固定位置整体调整至A的第2位置(即A₁的头端20cm～40cm范围内)、第3位置(即A₂的头端0～20cm范围内)和第4位置(即A₂的头端20cm～40cm范围内)，并确保第二导线2在型材5上的固定点与第三导线3在型材5上的固定点之间的距离L为10.0cm不变，按照步骤二中的加载和测量过程，分别计算得到调整后第2位置～第4位置处长度为10.0cm的型材5的电阻依次为R₂＝0.00336Ω，R₃＝0.00369Ω和R₄＝0.00362Ω；

依次将第一导线1、第二导线2、第三导线3和第四导线4在型材5上的缠绕固定位置整体调整至B的第2位置(即B₁的头端0cm～20cm范围内)、第2位置(即B₁的头端20cm～40cm范围内)、第3位置(即B₂的头端0～20cm范围内)和第4位置(即B₂的头端20cm～40cm范围内)，并保证第二导线2在型材5上的固定点与第三导线3在型材5上的固定点之间的距离L为10.0cm不变，按照步骤二中的加载和测量过程，分别计算得到B的第1位置～第4位置处长度为10.0cm的型材5的电阻依次为R₁＝0.00351Ω，R₂＝0.00352Ω，R₃＝0.00352Ω和R₄＝0.00352Ω；

步骤四、根据步骤二和步骤三中得到A和B的电阻R₁～R₄，计算得到A的长度为10.0cm的型材5的电阻平均值R_a＝0.00336，B的长度为10.0cm的型材5的电阻平均值R_a＝0.00352，然后计算A和B中每一位置处长度为10.0cm的型材5的电阻与电阻平均值R_a的偏离度D_i，其中，D_i＝|R_a-R_i|/R_a×100％，得到A的偏离度D_i中的最大值即最大偏离度D_m＝5.20％，B的偏离度D_i中的最大值即最大偏离度D_m＝0.21％，表明型材5中B来源的Bi系高温超导线材的加工均匀性良好，从而说明采用单模拉丝机有利于提高Bi系高温超导线材加工的均匀性。

实施例6

步骤一、在Bi2212高温超导线材加工过程中的三次线材(长度为500m)上截取长度为600cm的样品作为型材5，然后将型材5依次缠绕固定在收线盘10、第一轴导体6、第二轴导体7、第三轴导体8、第四轴导体9和放线盘11上，将第一轴导体6、第二轴导体7、第三轴导体8、第四轴导体9在型材5上的固定位置定为第1位置(收线盘端起90.0cm～210.0cm)，并确定第二轴导体7在型材5上的接触切点与第三轴导体8在型材5上的接触切点之间的距离L′为100.0cm；所述第一轴导体6、第二轴导体7、第三轴导体8、第四轴导体9的材质均为铜；

步骤二、通过第一轴导体6和第四轴导体9加载电流I′并与型材5形成回路，然后测量第二轴导体7和第三轴导体8之间的电压U′，电流I′为匀速增加的电流，电流I′为0～1A，增加幅度0.1A/s，对应得到的电压U′为变化电压，对U′-I′进行拟合得到拟合曲线，拟合曲线的斜率为0.03881，即第1位置处长度为100.0cm的型材5的电阻R₁′＝0.03881Ω；本实施例的测试示意图如图3所示；

步骤三、依次同时转动收线盘10和放线盘1，分别将第一轴导体6、第二轴导体7、第三轴导体8和第四轴导体9在型材5上的缠绕固定位置调整至第2位置(收线盘端起190.0cm～310.0cm)、第3位置(收线盘端起290.0cm～410.0cm)和第4位置(收线盘端起390.0cm～510.0cm)，并确保第二轴导体7在型材5上的接触切点与第三轴导体8在型材5上的接触切点之间的距离L′为1000.0cm不变，按照步骤二中的加载和测量过程，分别计算调整后第2位置～第4位置处长度为100.0cm的型材5的电阻依次为R₂′＝0.03963Ω，R₃′＝0.03311Ω，和R₄′＝0.03037Ω；

步骤四、根据步骤二和步骤三中得到的电阻R₁′～R₄′，计算得到长度为1000.0cm的型材5的电阻平均值R_a′＝0.03548，然后计算每一位置长度为1000.0cm的型材5的电阻与电阻平均值R_a的偏离度D_i′，其中，D_i′＝|R_a′-R_j′|/R_a′×100％，得到偏离值D_i′中的最大值即最大偏离值D_m′＝14.40％，表明型材5来源的Bi系高温超导线材的加工均匀性差。

实施例7

本实施例包括以下步骤：

步骤一、在Bi2212复合线材经高压热处理后的高温超导线材上截取长度为50cm的样品作为型材5，然后将第一导线1、第二导线2、第三导线3和第四导线4依次缠绕固定在型材5上，将第一导线1、第二导线2、第三导线3和第四导线4在型材5上的固定位置定为第1位置(型材5的头端起0～5cm范围内)，并确定第二导线2在型材5上的固定点与第三导线3在型材5上的固定点之间的距离L为3.00cm；所述第一导线1、第二导线2、第三导线3和第四导线4的材质均为铜；

步骤二、通过第一导线1和第四导线4加载电流I并与型材5形成回路，然后测量第二导线2和第三导线3之间的电压U，电流I为匀速增加的电流，电流I为0～1A，增加幅度0.1A/s，对应得到的电压U为变化电压，对U-I进行拟合得到拟合曲线，拟合曲线的斜率为0.00102，即第1位置处长度为3.00cm的型材5的电阻R₁＝0.00102Ω；本实施例的测试示意图如图4所示；

步骤三、依次将第一导线1、第二导线2、第三导线3和第四导线4在型材5上的缠绕固定位置整体调整至第2位置(型材5的头端起5cm～10cm范围内)、第3位置(型材5的头端起10cm～15cm范围内)、第4位置(型材5的头端起15cm～20cm范围内)、第5位置(型材5的头端起20cm～25cm范围内)、第6位置(型材5的头端起25cm～30cm范围内)、第7位置(型材5的头端起30cm～35cm范围内)、第8位置(型材5的头端起35cm～40cm范围内)、第9位置(型材5的头端起40cm～45cm范围内)和第10位置(型材5的头端起45cm～50cm范围内)，并保证第二导线2在型材5上的固定点与第三导线3在型材5上的固定点之间的距离L为3.00cm不变，按照步骤二中的加载和测量过程，分别计算得到调整后第2位置～第10位置处长度为3.00cm的型材5的电阻依次为R₂＝0.00103Ω，R₃＝0.00108Ω，R₄＝0.00103Ω，R₅＝0.00103Ω，R₆＝0.00104Ω，R₇＝0.00106Ω，R₈＝0.00108Ω，R₉＝0.00104Ω和R₁₀＝0.00104Ω；

步骤四、根据步骤二和步骤三中得到的电阻R₁～R₁₀，计算得到长度为3.00cm的型材5的电阻平均值R_a＝0.00105，然后计算每一位置处长度为3.00cm的型材5的电阻与电阻平均值R_a的偏离度D_i，其中，D_i＝|R_a-R_i|/R_a×100％，得到偏离度D_i中的最大值即最大偏离度D_m＝3.35％，表明型材5来源的复合线材的加工均匀性良好。

实施例8

本实施例包括以下步骤：

步骤一、在Bi2223高温超导带材上随机截取6根长度为20cm的样品作为型材5，然后将第一导线1、第二导线2、第三导线3和第四导线4依次缠绕固定在型材5的第1根样品上，将第一导线1、第二导线2、第三导线3和第四导线4固定在型材5上的位置定为第1位置，并确定第二导线2在型材5上的固定点与第三导线3在型材5上的固定点之间的距离L为10.00cm；所述第一导线1、第二导线2、第三导线3和第四导线4的材质均为铜；

步骤二、通过第一导线1和第四导线4加载电流I并与型材5形成回路，然后测量第二导线2和第三导线3之间的电压U，所述电流I为匀速增加的电流，电流I为0～1A，增加幅度0.1A/s，对应得到的电压U为变化电压，对U-I进行拟合得到拟合曲线，拟合曲线的斜率为0.00216，即第1位置处长度为10.00cm的型材5的电阻R₁＝0.00216Ω；本实施例的测试示意图如图1所示；

步骤三、依次将第一导线1、第二导线2、第三导线3和第四导线4在型材5上的缠绕固定位置整体调整至第2位置(即第2根样品)、第3位置(即第3根样品)、第4位置(即第4根样品)、第5位置(即第5根样品)和第6位置(即第6根样品)，并确保第二导线2在型材5上的固定点与第三导线3在型材5上的固定点之间的距离L为10.00cm不变，按照步骤二中的加载和测量过程，分别计算得到调整后第2位置～第6位置处长度为10.00cm的型材5的电阻依次为R₂＝0.00218Ω，R₃＝0.00216Ω，R₄＝0.00218Ω、R₅＝0.00218Ω和R₆＝0.00217Ω；

步骤四、根据步骤二和步骤三中得到的电阻R₁～R₆，计算得到长度为10.00cm的型材5的电阻平均值R_a＝0.00217，然后计算每一位置处长度为10.00cm的型材5的电阻与电阻平均值R_a的偏离度D_i，其中，D_i＝|R_a-R_i|/R_a×100％，得到偏离度D_i中的最大值即最大偏离度D_m＝0.54％，表明型材5来源的Bi2223高温超导带材的加工均匀性良好。

实施例9

本实施例与实施例1的不同之处在于：步骤一中第二导线2、第三导线3在型材5上的固定点之间的距离为1.00cm。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制。凡是根据发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。