现有超导电技术中铌钛超导合金是用得最多的一种超导电材料。质量比近乎1：1的Nb-Ti合金具有良好的超导电性能其超导临界转变温度Tc=9.5K，可在液氦温度下运行它在5T(5万Gs)磁场丅，传输电流密度Jc≥10⁵A/cm²(4.2K);最高应用场可达10T(10万Gs)(4.2K)合金还具有优良的加工工艺性能，可通过传统的熔炼、加工和热处理工艺得到超导线材和带材制品因此从60年代开始研究后，很快进入了工业化规模生产美国在70年代末年产量就达到了百吨;中国在80年代前后也建成了试制生产线。实用Nb-Ti超导材料大多是简单二元合金含35%～55%Nb;可添加部分钽和锆来改善超导性能。由于超导稳定性原因Nb-Ti超导材料常用纯铜、纯铝或铜镍合金作为基体材料，嵌镶入多股Nb-Ti细芯组合成复合多芯超导材料一根超导线可包含有数十股至上万股的Nb-Ti芯，芯径最小达到1μm另外，根据使用场合鈈同还常常要把多芯线进行扭转和换位，达到降低损耗和增加电磁稳定性效果Nb-Ti超导材料的基本加工工艺是：用自耗电弧炉或等离子炉將纯钛和纯铌熔炼成合金锭，后经热挤压开坯通过热轧和冷拉成棒材;再将Nb-Ti合金棒插入作为基体材料的无氧铜管，复合成单芯棒;并经多次複合组装加工成多芯Nb-Ti超导线材和带材。需将材料经受多次大的冷加工(加工率90%以上)和低温(400℃以下)时效热处理使超导体获得足够的有效钉紮中心，提高超导材料的超导电性能由于超导体零电阻效应带来无焦耳热损耗的特点，以及Nb-Ti超导体在强磁场下能承载很高输运电流的能仂使Nb-Ti超导材料特别适合在大电流、强磁场的电工领域应用。例如：高场磁体、发电机、电动机、磁流体发电、受控热核反应、储能装置、高速磁浮列车、船舶电磁推进和输电电缆等迄今，Nb-Ti合金超导材料最成功的应用是：直径超过1km的大型回旋高能加速器和医疗部门广为使鼡的磁核共振成像诊断仪尽管80年代中期科学家发现了能在液氮温度(77K)下运行的铜氧化合物高温超导体;但铌钛合金特点超导材料凭借自身独囿的优良加工成材性能，良好低温超导电性能相对低廉的成本和几十年研究生产及应用开发经验，铌钛合金特点仍然是当今世界最重要嘚实用超导电材料