具有超导电性能的物质有千万钟，它们大多数现在只有科学研究意义；它们中有实用价值的超导电物质不多。现在，人们制成的有载电流能力的超导材料只有铌钛合金和铌锡化合物。在艰难地探索实用超导体的过程中，人们逐步解决了如下的问题 ：

1. 要求超导体有充分高的临界温度。液氦的温度是4.2K ，能在液氦池中载电流的超导材料的临界温度需要大大高于4.2K.。以便在强磁场下有足够的温度裕度 ；

2. 超导体成材的加工工艺容易实现且性能均匀 ；

3. 要求超导体临界磁场在10T 以上，同时承载电流密度足够高 ；

4. 超导体成材后在强磁场背景中磁通订扎力大、交流损耗小、稳定性好 ；

5. 超导体应该制成容易绕制电流线圈的超导材料。

经过了几十年努力，人们用尽了物理方法、化学方法、冶金方法等各种方法和研究分析手段终于筛选并制造出铌钛合金和铌锡化合物两种超导材料。

铌钛合金超导体的生产流程简单介绍如下：

铌和钛首先用物理化学方法制成単质金属，其次用冶金方法制成纯铌钛合金﹝钛的重量组分为百分之四十六﹞锭。为了锭的组分均匀，每一个锭坯要经过多次真空电弧熔炼。每次熔炼成锭之后的锭坯都要去头去尾和去皮再次真空电弧熔炼。反复熔炼的次数由均匀性测试满意为准。均匀的铌钛锭再经过旋锻成为可以拉伸的铌钛棒。得到初始铌钛合金棒之后，下一步就是铌钛—铜的复合超导体的加工，分步如下：

1. 制造七芯铌钛—铜第一级复合棒；

将原始纯铜棒﹝长度确定、直经足够大﹞的截面上钻穿七个直径与初始铌钛合金棒直径相同的孔。这些孔的轴线与铜棒轴线平行。其中，一个孔中心位于铜棒截面中心；六个孔的中心均布且其中心位于与第一孔同心的园上。在这七个孔中崁入初始铌钛合金棒。这样就得到原始铌钛一铜复合棒。它经过真空电子束封口焊接、热挤压、剥皮、旋锻、拉伸、再拉伸等﹝小变形率多次拉伸﹞，就制成了七芯铌钛—铜的第一级复合棒。这里用真空电子束封口焊接是为了保证铌钛和铜基体之间结合良好，没有气体和污物。

2. 制造多芯铌钛—铜复合棒；

这道工序的操作与制造七芯铌钛一铜第一级复合棒相似，只是用第一级复合棒代替初始铌钛合金棒。这种代替还被多次重复。结果，后一级复合棒的铌钛芯数总是前级复合被铌钛芯数的七倍。、后得到芯数达到设计的多芯铌钛一铜复合棒。

3. 制造中间铌钛一铜复合线；

这步简单，就是将铌钛一铜复合棒经过旋锻、拉伸和退火、再拉伸……制成中间铌钛合金一铜复合线。它的尺寸要保证它顺利进行编织扭绞。

4. 制造铌钛一铜复合线；

在专用设备上，将中间复合线扭绞编织，制成扭绞编织复合线坯。再将该线坯套入纯铜管,经挤压、拉伸再拉伸……直至它有效直径在半毫米左右为止。此时，它的铜成分已经超过铌钛合金。铌钛合金被拉伸成了有效直经小于五微米左右的细丝。这里的扭绞编织过程中，还要各単根中间复合线换位。这是为限制超导体交流损耗而采取的。

随着数控技术的发展与应用，铌钛一铜复合超导体的制造工艺自动化程度会大大提高，但其工序会依照上述操作序列进行。它的关键是：大变形量以达到超导体细丝化和晶体高度缺陷；高纯铜基体以实现实用导体优良的焓稳定性；编织扭绞和换位以限制导体的交流损耗。这样就满足了强磁场的要求。

细丝化可以大大降低磁通跳跃引起的热脉冲幅度。铌钛合金晶体高度缺陷可以产生强大的磁通钉扎。磁通钉扎可以克服磁通线焰灭发生的磁通流热。为了保证铌钛合金晶体高度缺陷，早年在制造工艺中，每次拉伸之后的热处理温度不高于460℃

高纯铜既是良导电体又是热焓载体，当超导磁体在运行中发生磁热涨落超导体局部失超时，高纯铜基体既能分流电流又能限制局部超导体的温升。

超导磁体一般承载直流电流，所谓交流损耗是指超导磁体励磁和退磁时超导体中的热耗。由于超导线基体铜低温时电阻率小超导体比热小，交流损耗就容易引起超导体失超。所以，超导线中的铌钛细丝间必须要实行扭绞编织和换位。

现在，铌钛一铜复合超导材料的制造工艺已经成熟。授控核聚变实验工程超导磁体由铌钛一铜复合超导体绕制。

超导磁体制作者可以购买超导线制作超导磁体；也可以将超导线进一步加工成一定几何尺寸的超导体再作成自己所需要的超导磁体。

铌锡化合物实用超导材料的制作：

铌锡化合物是陶瓷材料，制作工艺要求很复杂。早年人们曾用汽相沉积法将铌锡化合物薄膜沉积在镍带上，它不能承受较小的曲率半经，应用范围很受局限。后来，人们把铌棒套入锡青铜管拉伸﹝即青铜法﹞，借鉴上述铌钛超导体拉伸、细丝化、扭绞等制造工艺作成能绕制线圈的坯线。坯线可作商品出售。客户用坯线绕制成坯线圈。用户将坯线圈整体在700℃进行化学反应成为铌锡超导线圈。坯线圈的层间、匝间用耐高温的石英纤维作绝缘材料。合肥物质研究院强磁场实验室正在建造的超导磁体就是铌锡超导体绕制造的。它将为40T混合磁体系统提供11T的磁场。铌锡化合物超导体在液氦温度时，不载电流临界磁场约为15T，它比铌钛合金超导体的临界磁场高了很多，它在超高临界磁场时派上了用场。核磁共振人体诊断仪的超导磁体一般用铌钛一铜复合超导体绕制。

核磁共振人体诊断仪的超导线圈要承受磁场梯度线圈的磁场和行扫描线圈的发射磁场。一般地说，后者在超导线圈中引起的涡流不会导致失超，只能损耗些液氦。这些在超导磁体系统设计中已被考虑过。