Las aleaciones superconductoras de niobio-titanio comenzaron a ser estudiadas por estadounidenses en la década de 1950, e inicialmente no se desarrollaron y producieron rápidamente debido a las grandes densidades de corriente en campos altos que no se obtuvieron. Para 1961, el estadounidense Ham (JK Halm) y otros en la publicación de "revisión física" del país por primera vez informaron una aleación superconductora de titanio Niobium TC. 1962, los estadounidenses Berlincounrt (TG Berlincounrt) y otros fueron los primeros en publicar un Niobium-Titanium Superconducting Alloys of HC2 con un JC alto, en el mismo año, el material estadounidense Mathias (BT Mathias) en la patente de los Estados Unidos informó el primer material de superconducción de Niobium-titanium Material. Desde entonces, los materiales de aleación superconductores de niobio-titanio en la aplicación internacional de la etapa de desarrollo.
Las aleaciones superconductoras de niobio-titanio son uno de los materiales superconductores más utilizados en la tecnología superconductora existente. La relación de masa de la aleación NB-Ti casi 1: 1 tiene una buena superconductividad, su temperatura de transición crítica superconductora TC=9. 5k, puede operarse a temperatura de helio líquido, está en el campo 5T (50, 000}} GS) magnético, la corriente de transmisión JC mayor que o igual a 105a \/ cm2 (4.2k). La aplicación más alta del campo hasta 10T (100, 000 gs) (4.2k). La aleación también tiene un excelente rendimiento de procesamiento, se puede obtener a través del proceso tradicional de fusión, procesamiento y tratamiento térmico que superconduce productos de alambre y tiras. Por lo tanto, desde los años 60 después del comienzo de la investigación, pronto ingresó a la producción de escala industrializada. Estados Unidos a finales de los 70 la producción anual alcanzó cien toneladas; China en los años 80 casi al mismo tiempo también construyó una línea de producción piloto. La mayoría de los materiales superconductores prácticos de NB-TI son aleaciones binarias simples que contienen 35% a 55% NB; Se pueden agregar algo de tantalio y circonio para mejorar las propiedades superconductoras. Debido a la estabilidad de la superconductividad, los materiales superconductores de NB-TI usaban comúnmente cobre puro, aluminio puro o aleación de cobre-níquel como material matriz, incrustado en los múltiples hilos de la combinación de núcleo fino Nb-Ti en una compuesta de materiales superconductores de múltiples núcleos. Un cable superconductor puede contener docenas de decenas de hilos de núcleo Nb-Ti, el diámetro del núcleo de la más pequeña a 1 μm. In addition, according to the use of different occasions, but also often have to twist the multi-core wire and transposition, to achieve the effect of reducing losses and increase the stability of the electromagnetic Nb-Ti superconducting materials of the basic processing process is: self-consumption arc furnace or plasma furnace will be pure titanium and niobium melting into an alloy ingot, and then hot extrusion of billets, hot rolled and cold drawn en varillas, enrollado caliente y dibujado en frío en una barra. A través del rodamiento caliente y el dibujo frío en varillas; Luego, las varillas de aleación Nb-Ti insertadas en el tubo de cobre sin oxígeno como material base, compuesto en una varilla de un solo núcleo; y después de varios conjuntos compuestos, procesar en alambre superconductores NB-TI de múltiples núcleos y tira. El material debe ser sometido a múltiples grandes procesos de procesamiento en frío (tasa de procesamiento de más del 90%) y un tratamiento térmico de envejecimiento de baja temperatura (inferior a 400 grados), de modo que el superconductor obtenga suficiente centro de fijación efectivo, para mejorar las propiedades superconductoras de los materiales superconductores. Debido al efecto de resistencia cero de los superconductores, no trae una pérdida de calor de Joule, y los superconductores NB-TI en el campo magnético fuerte pueden transportar una capacidad de corriente de transporte muy alta, de modo que los materiales superconductores de NB-TI son particularmente adecuados para la aplicación en el campo de alta corriente y alta corriente de ingeniería eléctrica de ingeniería eléctrica. Los ejemplos incluyen imanes de campo alto, generadores, motores eléctricos, generación de energía de fluido magnético, reacciones termonucleares controladas, dispositivos de almacenamiento de energía, trenes de levitación magnética de alta velocidad, propulsión electromagnética para barcos y cables de transmisión de potencia. Hasta la fecha, las aplicaciones más exitosas de materiales superconductores de aleación de aleación NB-TI son: grandes pedales de gas ciclotrón de alta energía con diámetros de más de 1 km e instrumentos de diagnóstico de imágenes de resonancia magnética ampliamente utilizados en el sector médico. Aunque los científicos en el medio -80 s descubrieron un superconductor de alta temperatura compuesto de cobre-oxígeno que puede operar a temperaturas de nitrógeno líquido (77k); Sin embargo, los materiales superconductores de aleación de NB-TI con su propio excelente rendimiento de procesamiento excelente, buenas propiedades superconductoras de baja temperatura, un costo relativamente bajo y décadas de investigación, experiencia en producción y desarrollo de aplicaciones, las aleaciones de niobio-titanio siguen siendo los materiales superconductores prácticos más importantes del mundo.
