IEC 61788-27:2025

Superconductivity - Part 27: Twist pitch measurement of practical superconducting wires - Twist pitch measurement of Nb‑Ti/Cu and Nb‑Sn/Cu composite superconductors

IEC 61788-27:2025 specifies a test method for the twist pitch measurement of Nb‑Ti/Cu and Nb‑Sn/Cu composite superconductors by an untwisting method.
The test method is applicable to Nb‑Ti/Cu and Nb‑Sn/Cu composite superconducting wires with monolithic structures, which have either a round cross section with a diameter ranging from 0,2 mm to 2 mm or a rectangular cross section that is equivalent in area to the round cross‑sectional wires. These wires possess a filament diameter ranging from 6 µm to 200 µm, a twist pitch between 5 mm and 50 mm, and a matrix of copper or copper alloy. This document uses nitric acid to remove the matrix (copper or copper alloy), so the surface of the composite superconducting wire can be plated with a material that is dissolvable by nitric acid.
Though uncertainty can increase, the method can apply to Nb‑Ti/Cu or Nb‑Sn/Cu composite superconducting wires when the parameters of cross-sectional area, filament diameter and twist pitch are out of the limit.
The test method specified in this document is expected to apply to other types of composite superconducting wires after some appropriate modifications.

Supraconductivité - Partie 27: Mesurage du pas de torsade de fils supraconducteurs pratiques - Mesurage du pas de torsade des composites supraconducteurs Nb‑Ti/Cu et Nb‑Sn/Cu

L'IEC 61788-27:2025 spécifie une méthode d'essai pour le mesurage du pas de torsade des composites supraconducteurs Nb‑Ti et Nb‑Sn/Cu par une méthode de détorsadage.
La méthode d'essai s'applique aux fils supraconducteurs composites Nb‑Ti/Cu et Nb‑Sn/Cu à structure monolithique, de section ronde d'un diamètre compris entre 0,2 mm et 2 mm ou de section rectangulaire dont la surface est équivalente à celle des fils à section ronde. Ces fils possèdent un diamètre de filament compris entre 6 µm et 200 µm, un pas de torsade compris entre 5 mm et 50 mm, et une matrice de cuivre ou d'alliage de cuivre. Le présent document utilise l'acide nitrique pour éliminer la matrice (cuivre ou alliage de cuivre), de sorte que la surface du fil supraconducteur composite puisse être revêtue d'un matériau dissoluble par l'acide nitrique.
Même si l'incertitude peut augmenter, la méthode peut s'appliquer aux fils supraconducteurs composites Nb‑Ti/Cu ou Nb‑Sn/Cu lorsque les paramètres de section, de diamètre de filament et de pas de torsade sont en dehors des limites.
Il est prévu que la méthode d'essai spécifiée dans le présent document s'applique à d'autres types de fils supraconducteurs composites après quelques modifications appropriées.

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 24-Feb-2025
• ICS: 29.050 - Superconductivity and conducting materials
• Technical Committee: TC 90 - Superconductivity
• Drafting Committee: WG 6 - TC 90/WG 6
• Current Stage: PPUB - Publication issued
• Start Date: 24-Jan-2025
• Due Date: 25-Feb-2025
• Completion Date: 25-Feb-2025

Standards Content (Sample)

IEC 61788-27 ®
Edition 1.0 2025-02
INTERNATIONAL
STANDARD
NORME
INTERNATIONALE
Superconductivity –
Part 27: Twist pitch measurement of practical superconducting wires – Twist
pitch measurement of Nb‑Ti/Cu and Nb‑Sn/Cu composite superconductors

Supraconductivité –
Partie 27: Mesurage du pas de torsade de fils supraconducteurs pratiques –
Mesurage du pas de torsade des composites supraconducteurs Nb‑Ti/Cu et
Nb‑Sn/Cu
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INTERNATIONAL
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NORME
INTERNATIONALE
Superconductivity –
Part 27: Twist pitch measurement of practical superconducting wires – Twist

pitch measurement of Nb‑Ti/Cu and Nb‑Sn/Cu composite superconductors

Supraconductivité –
Partie 27: Mesurage du pas de torsade de fils supraconducteurs pratiques –

Mesurage du pas de torsade des composites supraconducteurs Nb‑Ti/Cu et

Nb‑Sn/Cu
INTERNATIONAL
ELECTROTECHNICAL
COMMISSION
COMMISSION
ELECTROTECHNIQUE
INTERNATIONALE
ICS 29.050  ISBN 978-2-8327-0133-1

– 2 – IEC 61788-27:2025 © IEC 2025
CONTENTS
FOREWORD . 5
INTRODUCTION . 7
1 Scope . 8
2 Normative references . 8
3 Terms and definitions . 8
4 Principle . 9
5 Reagents and auxiliary materials . 10
6 Apparatus and tools . 10
7 Specimen preparation . 10
7.1 Requirements . 10
7.2 Cleaning . 10
7.3 Drying . 10
7.4 Removing matrix copper and sanding barrier (apply to Nb-Sn/Cu specimen
of external stabilizer type only) . 11
8 Measurement procedure . 11
8.1 Specimen fixing . 11
8.2 Specimen dissolution . 11
8.3 Cleaning and drying . 11
8.4 Measurement . 12
9 Calculation of results . 12
10 Uncertainty of measurement . 12
11 Test report . 13
11.1 Specimen . 13
11.2 Results . 13
Annex A (normative) Measurement – Direct measurement method . 14
A.1 Method . 14
A.2 Measurement procedure . 14
A.2.1 Specimen dissolution . 14
A.2.2 Cleaning and drying . 14
A.2.3 Measurement . 15
A.3 Uncertainty of measurement . 15
A.4 Test report . 15
Annex B (normative) Measurement – Image processing method . 16
B.1 Method . 16
B.2 Measurement procedure . 17
B.2.1 Specimen dissolution . 17
B.2.2 Cleaning and drying . 17
B.2.3 Photo taking . 17
B.2.4 Measuring the helix angle . 17
B.2.5 Result and rounding method . 18
B.3 Uncertainty of measurement . 18
B.4 Test report . 18
Annex C (informative) A typical design of the auxiliary tool for twist pitch
measurement by the untwisting method . 19
C.1 Apparatus of twist angle measurement . 19
C.2 Measurement procedure . 20

Annex D (informative) Uncertainty evaluation . 22
D.1 Untwisting method . 22
D.1.1 Mathematical model . 22
D.1.2 Measurement uncertainty in twist pitch L for Nb-Ti/Cu . 22
p
D.1.3 Measurement uncertainty in twist pitch L for Nb-Sn/Cu . 24
p
D.1.4 Round robin test . 26
D.1.5 Other influences of uncertainty . 27
D.2 Direct measurement method . 28
D.2.1 Mathematical model . 28
D.2.2 Procedures of standard uncertainty evaluation . 28
D.2.3 Specimen identification . 29
D.2.4 Evaluation of each standard uncertainty component . 29
D.2.5 Evaluation results of combined standard uncertainty in twist pitch L . 30
p
D.2.6 Expanded uncertainty in twist pitch L . 30
p
D.2.7 Round robin test . 30
D.3 Image processing method . 32
D.3.1 Mathematical model . 32
D.3.2 Procedures of standard uncertainty evaluation . 32
D.3.3 Specimen identification . 33
D.3.4 Evaluation of each standard uncertainty component . 33
D.3.5 Evaluation results of combined standard uncertainty in twist pitch L . 35
p
D.3.6 Expanded uncertainty in twist pitch L . 35
p
D.3.7 Round robin test . 35
Bibliography . 37

Figure 1 – Principle demonstration . 9
Figure
...