阅读说明：本技术 一种超导等离子体材料及其生产方法 (Superconducting plasma material and production method thereof ) 是由 何强 卢国东 于 2019-11-08 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种超导等离子体材料及其生产方法,主要采用以下步骤：1)将紫铜管连上AC调频电源,置于真空反应釜中浸入在KOH：NaOH质量比为2:1的饱和溶液中,反应温度在38～92℃中预处理。2)向经过预处理好的紫铜管中进行惰性气体充装,然后将紫铜管两端进行密封压制。3)将压制完成的紫铜管置入在高碳钢管中,同时在高碳钢管中填充满低放射的稀土材料。4)将封装完成的高碳钢管置入真空反应釜中进行表面金刚石镀膜。本发明采用对生活中常见材料经过处理后,有着特殊的性能和用途,该材料广泛应用的人体健康理疗,大环境治理,工程传热和航空航天等技术领域。该工艺方法具有流程简单,成本较低,有利于生产推广。(The invention discloses a superconducting plasma material and a production method thereof, which mainly comprises the following steps: 1) connecting a copper tube with an AC frequency modulation power supply, placing the copper tube in a vacuum reaction kettle, and immersing the copper tube in KOH: and (3) pretreating in a saturated solution with the NaOH mass ratio of 2:1 at the reaction temperature of 38-92 ℃. 2) Filling inert gas into the pretreated red copper tube, and then sealing and pressing two ends of the red copper tube. 3) And (3) placing the pressed red copper tube into a high-carbon steel tube, and filling the high-carbon steel tube with a low-emissivity rare earth material. 4) And placing the packaged high-carbon steel pipe into a vacuum reaction kettle for surface diamond coating. The invention has special performance and application after processing common materials in life, and the material is widely applied to the technical fields of human health physical therapy, large environment treatment, engineering heat transfer, aerospace and the like. The process method has the advantages of simple flow, low cost and contribution to production and popularization.)

一种超导等离子体材料及其生产方法

技术领域

本发明涉及一种室温超导材料的加工领域，尤其涉及一种超导等离子体材料以及其生产工艺方法。

背景技术

量子物理学是由德国物理学家普朗克在1900年提出的能量量子化理论基础上形成的学科，在人类关于能量研究的进程中实现了跨越。超导等离子体技术的不断发展，并不断应用于实践，可以解决人类赖以生存的生态环境、人类健康等重大问题。

而等离子体是不同于固体、液体和气体的物质第四态。物质由分子构成，分子由原子构成，原子由带正电的原子核和围绕它的带负电的电子构成。当施以高能量后，电子离开原子核，这时，物质就变成了由带正电的原子核和带负电的电子组成的等离子体。

尽管人们已经发现了数多种超导体，但真正具有实用价值的超导体并不多。目前得到应用的低温超导体主要包括NbTi、Nb₃Sn、Nb₃Al等，具有实用价值的高温超导体主要包括铋系、钇系。进入21世纪以来，MgB2(Tc为39K)和铁基超导体(Tc最高为55K)相继被发现，成为两种新的具有实际应用潜力的超导体。目前，低温等离子体技术在工业应用中较为常见，但是在我国应用的领域还非常有限。

尽管人们已经发现了数万种超导体，但真正具有实用价值的超导体并不多。目前得到应用的低温超导体主要包括NbTi、Nb3Sn、Nb3Al等，具有实用价值的高温超导体主要包括铋系(BSCCO，Tc约90K-110K，也称为第一代高温超导材料，主要包括BSCCO-2212和BSCCO-2223两种，也简称Bi-2212或Bi-2223)、钇系(Tc约90K，YBCO或ReBCO，也称为第二代高温超导材料)。进入21世纪以来，MgB2(Tc为39K)和铁基超导体(Tc最高为55K)相继被发现，成为两种新的具有实际应用潜力的超导体。但都属于低温超导的范畴，要获得超导首先需要获得低温环境，低温环境的获取需要消耗大量的能源，大大限制了超导的应用范围。

发明内容

本发明的目的是为克服上述存在之不足，发明人通过长期的探索尝试以及多次的实验和努力，不断改革与创新，提出了一种超导等离子体材料及其生产方法,其工艺流程简洁，需要的设备简单，容易操作，费用低。

为实现上述目的，本发明提供了一种超导等离子体材料其包括内管和外管，在内管内填充有惰性气体或氮气且两端封装，所述内管套装在外管内，在内管和外管之间的间隙填充有低放射的稀土材料，所述外管外表面镀有金刚石薄膜。

根据本发明所提供的一种超导等离子体材料，其进一步地优选技术方案是：所述惰性气体为氦气、氖气、氩气或氙气。

根据本发明所提供的一种超导等离子体材料，其进一步地优选技术方案是：所述内管为铜管或马氏体合金管或钛材管或紫铜管。

根据本发明所提供的一种超导等离子体材料，其进一步地优选技术方案是：外管为高碳钢管。

根据本发明所提供的一种超导等离子体材料，其进一步地优选技术方案是：所述金刚石薄膜为乙炔基SP3结构的金刚石薄膜。

本发明还提供了一种超导等离子体材料的生产方法，其包括以下步骤：

步骤1、紫铜管预处理，将紫铜管连上AC调频电源，置于真空反应釜中pH值大于12碱溶液内，且反应釜中温度维持在38～92℃之间，进行预处理；

步骤2、向经过预处理好的紫铜管中进行惰性气体充装，然后将紫铜管两端进行密封压制，其中一端向上，一端向下；

步骤3、将压制完成的紫铜管置入在高碳钢管中，同时在高碳钢管与紫铜管之间空间内填充满低放射的稀土材料；

步骤4、将封装完成的高碳钢管置入负压反应器中进行表面金刚石镀膜。

根据本发明所提供的一种超导等离子体材料的生产方法，其进一步地优选技术方案是：所述碱溶液采用KOH和NaOH的混合溶液，其质量比为2:1。

根据本发明所提供的一种超导等离子体材料的生产方法，其进一步地优选技术方案是：所述紫铜管在真空反应釜中需连接AC调频电源正极，真空反应釜外壳连接AC调频电源负极。

根据本发明所提供的一种超导等离子体材料的生产方法，其进一步地优选技术方案是：紫铜管预处理时间为21-34天。

根据本发明所提供的一种超导等离子体材料的生产方法，其进一步地优选技术方案是：所述封装完毕的高碳钢管置于真空反应釜中进行镀膜，其中优选镀乙炔基SP3结构的金刚石薄膜；所述经过镀SP3金刚石的高碳钢管外表面根据需求需要进行表面二次美观涂装，其涂装后不影响该超导材料的使用性能。

根据本发明所提供的一种超导等离子体材料的生产方法，其中所述的紫铜管也可以为铜管、马氏体合金和钛材，其中优选地采用紫铜管。

所述紫铜管内充装惰性气体或氮气，如氦气、氖气、氩气或氙气，优先采用氦气和氮气。

所述外管高碳钢管与內管紫铜钢管之间填充满低放射的镧系元素、钪或钇等稀土材料。

所述封装完毕的高碳钢管置于真空反应釜中进行镀膜，其中优选镀乙炔基SP3结构的金刚石薄膜。

所述经过镀SP3金刚石的高碳钢管外表面可以根据需求需要进行表面二次美观涂装，其涂装后不影响该超导材料的使用性能。

本发明的有益效果是：本发明的装置采用生活中常见材料，有着特殊的性能和用途，如良好的热传导性能和自发射磁场功能等。该材料广泛应用的人体健康理疗，大环境治理，工程传热和航空航天等技术领域。该工艺方法具有流程简单，成本较低，有利于生产推广。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本发明的工艺流程示意图。

图2是本发明中超导等离子体材料剖面图。

图3是本发明的生产流程示意图。

图中标记分别为：内管1、碱溶液2、真空反应釜3、AC调频电源4、惰性气体5、稀土材料6、外管7、金刚石镀膜8。

具体实施方式

为使本发明目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明的一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中可以不对其进行进一步定义和解释。

实施例1

本实施例提供了一种超导等离子体材料，其结构如图2所示，包括内管1和外管7，其中内管1可以采用铜管、马氏体合金和钛材，其中优选地采用紫铜管，本实施例是采用的紫铜管，所述外管采用的是高碳钢管。

在内管1内填充有惰性气体或者氮气，惰性气体可以是氦气、氖气、氩气或氙气，优先采用氦气和氮气，本实施例采用是氮气，然后将内管两端封装好。在封装时一端向上，一端向下。

然后将内管1套装在外管7内，并在外管7和内管1之间的空间内填充满低放射的镧系元素、钪或钇等稀土材料。

最后在外管7的外表面镀一层乙炔基SP3结构的金刚石薄膜8。当然可以根据需求需要进行表面二次美观涂装，其涂装后不影响该超导材料的使用性能。这样就形成超导等离子材料。

本实施例中的所述的紫铜管可以采用φ3mm，φ5mm，φ13mm的紫铜管，本实施例中采用是的13mm，所述高碳钢管采用φ25mm，壁厚为2.5mm的高碳钢管。其紫铜管外径尺寸规格主要采取斐波拉契数列，即1,2,3,5,8,13,21……。

本实施例中采用紫铜管外径分别为φ3mm，φ5mm，φ13mm的紫铜管，对应的高碳钢管的长度分别为18cm，30cm和78cm，其中为了获得较好的场封闭效果，缓慢进行半衰，高碳钢管的长与紫铜管的直径比为60的特殊结构，半径为12的倍数，60刚好为5次载波的结构。

该超导等离子材料的生产方法是，如图1所示，首先对紫铜管进行预处理，具体是在真空反应釜3中进行纳米化涂层，其中紫铜管1与AC调频电源4的正极相连，真空反应釜3与AC调频电源4负极相连。然后在真空反应釜中充入KOH和NaOH的混合溶液，其质量比为2:1，pH值大于12，反应釜中温度范围为38～92℃之间，以维持紫铜在碱液中反应的温度，然后将紫铜管1在真空反应釜中进行纳米化7500～30000层，大约反应21～34天，以达到充分纳米化的反应停留时间。经过处理后的紫铜管1，在内部充装惰性气体5，同时将紫铜管两端进行压制密封，压制密封时，需一端朝上，一端朝下，便于形成场的发射与接收特殊结构要求。经过定型后的超导紫铜管1，置入在高碳钢管7中，其中高碳钢管为生活中常见材料，易于就地取材，成本较低，其中环隙处用稀土材料6进行填充，对填满低放射性的稀土材料6后的高碳钢管7进行封装，将封装完成后的高碳钢管7置于真空反应釜3中进行镀膜，所镀金刚石薄膜为乙烷基SP3结构的金刚石薄膜。

本实施例中常见的高碳钢管与紫铜管经上述超导等离子化后，可稳定获得场传导效应和传热效果，控制超导等离子体材料周围物质的半衰。经过镀膜SP3金刚石薄膜后，效果稳定。其场强度、只需要0.001A的电流强度进行激发即可产生超导效应。

本发明中经过反应后的超导等离子体材料的使用原理和应用场景是：通过超导等离子材料发射出不同频率脉冲的量子场，使活性植物、活性物质或本草中药等与人体之间产生强大的量子共振效应，并进行相互间的能量与信息交换，使之不断产生量子性跳变(瞬间隧道反应)，即量子隧穿效应，从活性植物或活性物质本草中获取高能营养信息，定向激活人体部分非活性基因，使人体内的原子、分子磁矩和原子、分子电流磁矩不断分布、排列并重新矫正平衡，从而达到快速逆转衰老，抗击疾病，提高生命质量之目的。同时在电场作用下，能够发生场发射电子倍增效应，同时激发高能粒子等离子体电磁波耦合共振链式反应。在该超导等离子体材料形成场内的植物体，还可以得到充分的养分，去除自身携带的有害物质，得到健康茁壮成长，使叶更绿、花更艳、果更甜。经处理过的食品、饮品等，对人体有害的物质得到清理，并且还有更加健康的能量增加。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。