期刊文献+
共找到16篇文章
< 1 >
每页显示 20 50 100
Numerical simulation of dynamic loss and total loss in the REBCO tapes under perpendicular AC magnetic fields up to 8 T at 20 K and 50 K
1
作者 Yuhui Zhang Yueming Sun +1 位作者 Nicholas M Strickland Zhenan Jiang 《Superconductivity》 2024年第3期80-92,共13页
REBCO tapes carry DC current under AC magnetic fields in proposed HTS fusion applications. AC loss will be generated in the process and it is important to understand the AC loss behaviour for safe operation of the fus... REBCO tapes carry DC current under AC magnetic fields in proposed HTS fusion applications. AC loss will be generated in the process and it is important to understand the AC loss behaviour for safe operation of the fusion magnets. In this work, magnetisation loss (Qm), dynamic resistance (Rdyn), and total loss (Qtotal) in four different REBCO tapes are numerically studied, using the measured and , for the magnetic field amplitude applied perpendicularly up to 8 T at 20 K and 50 K, where represents the magnetic field and field angle () dependent critical current density. The peak of Theva data is different from that of other tapes. We artificially shifted the ab-plane peak of Theva to the left by 25° to match the peak value. The newly shifted data is named as Theva-shift, which was also investigated to study the influence of the Theva peak shift on AC loss. The normalised DC transport current level (i = It/Ic0) ranges from 0.05 to 0.9, where the DC current amplitude and the self-critical current of the tape are represented by It and Ic0, respectively. The simulation results show that the AC losses deviate significantly from the Brandt-Indenbom (BI) equation at high magnetic fields. Jc and instantaneous loss curves for different tapes show correlation at high magnetic fields. The simulation results also show how different characteristics for different tapes influence AC losses. When AC loss values are scaled by the self-field critical current, Qm without current and Qtotal with current in the different tapes show a good agreement. It implies that the temperature dependence of the two types of loss can be calculated from a known loss at one temperature and the self-field critical current. 展开更多
关键词 rebco tapes Magnetisation loss Dynamic resistance Total loss Scaling law
原文传递
堆叠型REBCO超导股线的横向抗压特性研究
2
作者 孙林煜 左佳欣 +1 位作者 赖小强 李鹏远 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期94-98,共5页
采用2mm宽REBCO超导带材,通过堆叠、圆化和拉拔等成型技术制备了多种规格的堆叠型股线,并利用试验手段研究了不同结构股线的横向抗压性能。经研究发现,超导股线在带面方向的抗压性能最好,侧面方向最差。而对比测试表明,股线带材和铜带... 采用2mm宽REBCO超导带材,通过堆叠、圆化和拉拔等成型技术制备了多种规格的堆叠型股线,并利用试验手段研究了不同结构股线的横向抗压性能。经研究发现,超导股线在带面方向的抗压性能最好,侧面方向最差。而对比测试表明,股线带材和铜带的分布对其抗压性能影响不大,增加包壳壁厚可提高股线的抗压性能,而增大股线直径,可部分改善抗压能力,但股线扭转则会降低其抗压效果。 展开更多
关键词 rebco超导带材 堆叠型股线 横向载荷 电-力学行为
下载PDF
高温超导直驱风力发电机用REBCO线圈的制备与测试研究 被引量:1
3
作者 陈凌轩 谌瑾 +2 位作者 李位勇 钮小军 郑军 《船电技术》 2022年第3期61-64,共4页
本文介绍了一种高温超导直驱风力发电机用跑道型REBCO双饼线圈的制备和测试。REBCO带材具有多层复合结构,在磁体制备过程中容易因为层间剥离而导致临界电流明显降低。本文采用环氧浸渍工艺,在77 K和60 K温区对REBCO双饼线圈进行了临界... 本文介绍了一种高温超导直驱风力发电机用跑道型REBCO双饼线圈的制备和测试。REBCO带材具有多层复合结构,在磁体制备过程中容易因为层间剥离而导致临界电流明显降低。本文采用环氧浸渍工艺,在77 K和60 K温区对REBCO双饼线圈进行了临界电流测试,线圈临界电流值分别为42 A和148 A。线圈绕制和测试过程中保证了REBCO带材结构完好。为后续制造高温超导风力发电机打下了基础。 展开更多
关键词 rebco带材跑道型 线圈 临界电流测试
下载PDF
REBCO CORC电缆轴向拉伸性能研究
4
作者 王乐 金环 +3 位作者 高明 肖冠宇 刘海红 秦经刚 《低温与超导》 CAS 北大核心 2024年第5期20-24,共5页
CORC(Conductor On Round Core)型电缆在高场下具有高载流和良好的机械性能,是制备聚变堆高场CS磁体最具潜力的电缆结构之一。但在制备过程中的穿缆拉力与运行过程中电磁力在电缆上的轴向分力会导致电缆性能发生衰退。为了研究CORC型电... CORC(Conductor On Round Core)型电缆在高场下具有高载流和良好的机械性能,是制备聚变堆高场CS磁体最具潜力的电缆结构之一。但在制备过程中的穿缆拉力与运行过程中电磁力在电缆上的轴向分力会导致电缆性能发生衰退。为了研究CORC型电缆在液氮、自场环境下临界电流与拉力、应变的关系,设计并搭建了一套电缆轴向拉伸通电测试装置,对基于上海超导YBCO带材制备的CORC哑缆进行测试,研究结果表明,在0~9 kN递增的轴向拉力下,n值呈均匀减小趋势。以95%IC0点作为临界电流衰退点,样品1的临界拉力为5 kN、临界应变为2.70%;样品2的临界拉力为7.4 kN、临界应变为7.20%。研究结果将为CORC型电缆穿缆工艺与运行工况提供数据支持。 展开更多
关键词 高温超导 rebco带材 CORC电缆 轴向拉伸
原文传递
Interface properties and failures of REBCO coated conductor tapes:Research progress and challenges
5
作者 Peifeng Gao Yameng Zhang +1 位作者 Xingzhe Wang Youhe Zhou 《Superconductivity》 2023年第4期53-68,共16页
RE‐Ba‐Cu‐O(REBCO,where RE=Y,Gd,Sm,and other rare earth elements)coated conductor(CC)tapes are promising for applications in high‐energy physics and high‐field science owing to their significant advantages such as... RE‐Ba‐Cu‐O(REBCO,where RE=Y,Gd,Sm,and other rare earth elements)coated conductor(CC)tapes are promising for applications in high‐energy physics and high‐field science owing to their significant advantages such as high critical magnetic field,high current density,and the ability to achieve superconductivity at liquid nitrogen temperatures.Nevertheless,the mechanical and superconducting performances of these CC tapes are significantly affected by interface failures,such as interfacial delamination and coating fractures,which arise from the complex interplay of mechanical stress induced by magnet processing,thermal mismatch stress during cooling,electromagnetic stress under high magnetic fields,and thermal stress during quenching.This study comprehensively reviews the interface properties and failure behavior of REBCO CC tapes.First,the research progress in characterizing the intricate interface properties of REBCO CC is systematically reviewed.Furthermore,the interface failure behavior in extreme multifield environments was analyzed and summarized.Subsequently,this study outlines optimization strategies to mitigate interface failure risks in REBCO superconducting magnet structures.Finally,we address the current challenges and future perspectives on interface issues in REBCO CC tapes.By addressing these challenges,this study offers valuable insights for advancing the development and practical implementation of superconducting technologies in diverse applications. 展开更多
关键词 rebco coated conductor tapes Interface properties DELAMINATION Electro‐mechanical degradation Optimization
原文传递
高场超导磁体研究进展及其应用 被引量:17
6
作者 刘建华 程军胜 +1 位作者 王秋良 严陆光 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2017年第11期1-13,共13页
高磁场对科学技术的发展具有极其重要的作用,它孕育着许多重大的科学发现和新技术的产生。超高磁场的产生和应用研究对极端条件科学设施、生物医学工程、国防特种装备、高精度的科学仪器以及农业应用都具有重要的意义。目前世界上许多... 高磁场对科学技术的发展具有极其重要的作用,它孕育着许多重大的科学发现和新技术的产生。超高磁场的产生和应用研究对极端条件科学设施、生物医学工程、国防特种装备、高精度的科学仪器以及农业应用都具有重要的意义。目前世界上许多研究机构和实验室开展了基于高温超导带材绕制高场直流超导磁体的项目。本文以高场超导磁体领域几个主要的研究机构为对象,主要介绍其在全超导高场磁体方面进行的研究工作,包括设计方案、技术特点和最新的研究进展,并对高场超导磁体的主要应用进行简要介绍。 展开更多
关键词 高场超导磁体 高温超导 rebco带材 BI2223带材
下载PDF
标准化助力第二代高温超导带材产业化 被引量:2
7
作者 李洁 刘宜平 +5 位作者 史越 蔡传兵 赵跃 张国民 郑东宁 周兴江 《中国标准化》 2021年第S01期87-93,共7页
国内第二代高温超导带材产业化萌芽于2015年,发展势头强劲,目前已经能够满足绝大部分国内大型示范应用项目的材料需求。尽管与国际一流水平相比带材性能尚有差距,但已经开始凭借超强的性价比参与国际竞争。本文以第二代高温超导长带的... 国内第二代高温超导带材产业化萌芽于2015年,发展势头强劲,目前已经能够满足绝大部分国内大型示范应用项目的材料需求。尽管与国际一流水平相比带材性能尚有差距,但已经开始凭借超强的性价比参与国际竞争。本文以第二代高温超导长带的临界电流(Ic)及其均匀性测试方法(四引线法和感应法)标准化、力学性能测试方法(轴向拉伸应力—应变曲线和横向拉伸强度)标准化为例,介绍全国超导标准化技术委员会近年来在这一领域的标准制修订工作,及其对第二代高温超导带材新兴产业发展的助推作用。 展开更多
关键词 rebco涂层导体 第二代高温超导带材 标准化 临界电流测量 力学性能测量
下载PDF
REBCO高温超导多芯带材的制备技术及性能研究进展
8
作者 李佐光 张展 +2 位作者 魏绍清 秦经刚 周超 《电工技术学报》 EI 2024年第21期6591-6603,共13页
二代高温超导稀土钡铜氧(REBCO)带材因其具有优异的临界电流密度、高上临界场、高临界转变温度等优点,已逐渐应用在电力交通、科学仪器、聚变能源等高新技术领域。然而,REBCO高温超导带材具有极大的高宽比(超导带材宽度与厚度的尺寸比)... 二代高温超导稀土钡铜氧(REBCO)带材因其具有优异的临界电流密度、高上临界场、高临界转变温度等优点,已逐渐应用在电力交通、科学仪器、聚变能源等高新技术领域。然而,REBCO高温超导带材具有极大的高宽比(超导带材宽度与厚度的尺寸比),使得其在应用过程中具有较大的交流损耗和较明显的屏蔽电流效应。为避免高宽比造成的影响,将REBCO带材中的超导层采用不同制备技术细分为平行且极窄的“芯丝”,从而将REBCO带材改性为REBCO“多芯带”,目前该领域研究已成为国内外研究者们的关注热点。该文综述了国内外在REBCO带材多芯制备方法与相关性能研究方面的研究进展。基于目前的制备技术,重点综述了商业化带材多芯改性技术(激光切割、机械切割和化学刻蚀)和REBCO多芯带直接成形技术(喷墨打印、机械划痕、两级轮廓衬底)的制备工艺技术对其性能的影响,总结并论述了目前REBCO多芯带材制备技术存在的主要问题及今后的发展方向。 展开更多
关键词 rebco高温超导多芯带材 制备技术 临界电流 交流损耗 屏蔽电流效应
下载PDF
AC loss and contact resistance in highly flexible rebco cable for fusion applications 被引量:3
9
作者 Zichuan Guo Jinggang Qin +6 位作者 R.Lubkemann Keyang Wang Huan Jin Guanyu Xiao Jiangang Li Chao Zhou Arend Nijhuis 《Superconductivity》 2022年第2期39-45,共7页
High Temperature Superconductor(HTS)materials can operate at higher magnetic fields up to 20 T with high critical current and higher operating temperature,compared to low temperature superconductors(LTS).A Highly Flex... High Temperature Superconductor(HTS)materials can operate at higher magnetic fields up to 20 T with high critical current and higher operating temperature,compared to low temperature superconductors(LTS).A Highly Flexible REBCO Cable(HFRC)is introduced at the Institute of Plasma Physics,Chinese Academy of Sciences(ASIPP);a cabling method that is suitable for REBCO HTS tape having anisotropic material properties in its thin REBCO layer.This type of HTS superconducting cable shows high potential for applications in nuclear fusion.The alternating currents and magnetic fields in tokamak type of fusion magnets,cause AC power losses in such cables,which can provoke instability of the conductor by induced currents and increase the temperature.As a first step in characterizing the electromagnetic(EM)performance of an HFRC cable,the AC loss and contact resistance of the HFRC prototype cable were measured at the University of Twente.The measurements were done in liquid helium(4.2 K)with AC magnetic fields,applied perpendicular to the cable's long axis.The AC loss was measured simultaneously by a calibrated gas flow calorimeter utilizing the helium boil-off method,and by the magnetization method using pick-up coils.For the applied test conditions,no coupling loss could be distinguished as a part of the overall AC loss.It is suggested that this might be explained by the shielding of the conductor interior from the applied magnetic field by the outer tape layer due to the high critical current density of the REBCO tape,leading to a high penetration field. 展开更多
关键词 High temperature superconductor rebco tape HFRC AC loss Contact resistance
原文传递
CORC电缆中超导带材在缠绕、弯曲和扭曲变形下的应变分析
10
作者 彭昱昊 苟晓凡 《Acta Mechanica Sinica》 SCIE EI CAS CSCD 2024年第4期38-48,共11页
CORC(conductor on round core)超导电缆是一种基于REBCO(rare-earth barium copper oxide)导体的高温超导电缆,已经成为迄今为止最灵活的高温超导(HTS)导体之一.然而,由于超导REBCO陶瓷材料的脆性,临界电流表现出敏感的应变依赖性,即... CORC(conductor on round core)超导电缆是一种基于REBCO(rare-earth barium copper oxide)导体的高温超导电缆,已经成为迄今为止最灵活的高温超导(HTS)导体之一.然而,由于超导REBCO陶瓷材料的脆性,临界电流表现出敏感的应变依赖性,即临界电流与应变密切相关.该材料的应变一旦超过临界值,就会引发明显的衰减.除此之外,由于带材缠绕和电缆绞合后的复杂变形,切实存在一个实际性的挑战,即如何准确预测电缆超导带材在各种变形下的轴向应变.在本文中,我们建立了分析模型,可以用来准确计算CORC电缆的超导带材在电缆内芯上缠绕、电缆弯曲和扭曲变形等实际条件下的轴向应变.并且通过比较分析结果与有限元数值结果和实验数据,验证了分析模型,即超导带的临界电流随CORC电缆的核心直径而变化.在轴向应变结果的基础上,进一步确定了临界参数,即超导层的轴向应变恰好达到临界应变时的参数,如临界核心直径、临界弯曲直径和临界绞距等.对CORC电缆中REBCO超导带材的应变分析研究将有助于CORC电缆的加工和进一步设计高水平的超导线圈和磁体. 展开更多
关键词 临界电流 高温超导电缆 超导带材 扭曲变形 应变分析 轴向应变 超导线圈 临界参数
原文传递
铜带复合对超导倾斜堆叠结构的电磁特性优化研究
11
作者 蔡甜甜 孟轩昂 +3 位作者 陈昊蓝 李柱永 金之俭 王明阳 《低温与超导》 CAS 北大核心 2024年第2期1-6,53,共7页
REBCO堆叠结构是超导体应用实现的关键中间载体。然而随着REBCO堆叠结构中带材数量的增加,将产生较大的应力限制堆叠带材的数量。倾斜堆叠结构(CSS)在一定程度上可以平衡堆叠弯曲半径和堆叠数量。允许堆叠的数量增加后,可加入金属带材... REBCO堆叠结构是超导体应用实现的关键中间载体。然而随着REBCO堆叠结构中带材数量的增加,将产生较大的应力限制堆叠带材的数量。倾斜堆叠结构(CSS)在一定程度上可以平衡堆叠弯曲半径和堆叠数量。允许堆叠的数量增加后,可加入金属带材复合来实现CSS的结构优化。由于CSS电流的分布有着不均匀的特性,固定根数的铜带复合在CSS不同位置对临界电流的影响可能不同。首先,本文基于实验方法和仿真方法,对铜带复合在CSS不同部分的电磁特性展开研究。随后,基于响应面分析法量化了不同复合结构的具体效果。最后通过分析复合CSS和普通堆叠的临界电流差异和交流损耗差异,来验证铜带复合CSS的电磁性能优势。 展开更多
关键词 rebco带材 倾斜堆叠 铜带复合 优化分布 交流损耗
原文传递
REBCO带材焊接接头电阻研究 被引量:1
12
作者 乔奇 尹少武 +6 位作者 李道政 王梦琳 裴亚田 赵玲 朱自安 徐庆金 宁飞鹏 《低温与超导》 CAS 北大核心 2022年第7期21-27,共7页
二代高温超导带材(REBCO)由于成品率的限制,其单根长度普遍都在百米量级,不能满足实际应用需求。为了得到更长的带材,一般采用焊接的接头方式来连接带材。焊接接头电阻的大小会影响线圈或者电缆的稳定运行。主要研究超导带材之间的接头... 二代高温超导带材(REBCO)由于成品率的限制,其单根长度普遍都在百米量级,不能满足实际应用需求。为了得到更长的带材,一般采用焊接的接头方式来连接带材。焊接接头电阻的大小会影响线圈或者电缆的稳定运行。主要研究超导带材之间的接头焊接工艺。首先通过建立模型对不添加层间电阻时REBCO带材各焊接厚度、焊接长度及不同面焊接的接头电阻进行仿真模拟,然后使用研制的加压加热焊接平台实验探究了不同焊接长度及不同焊接压力下焊锡层的厚度和对应的接头电阻,得到了不同条件下的焊锡与高温超导带材之间的层间接触电阻率的数值,采用了与接触面积相关的一个参量,大约为4.888×10^(-12)Ω·m^(2),并把这一数值加入仿真软件以修正模拟结果。模拟结果与实验结果非常吻合,为后续带材和电缆的接头电阻的估算和加工工艺奠定基础。 展开更多
关键词 rebco带材 接头电阻 层间电阻
原文传递
聚变堆磁体的堆叠型REBCO超导股线研制 被引量:2
13
作者 孙林煜 左佳欣 +1 位作者 赖小强 李鹏远 《低温与超导》 CAS 北大核心 2022年第6期25-28,90,共5页
第二代高温超导(REBCO)带材的载流能力高、临界磁场强,在磁约束聚变堆磁体领域拥有良好的应用前景。为实现REBCO超导股线在未来聚变堆磁体中的应用,介绍了采用2 mm宽超导带材的堆叠型股线结构,研究了堆叠型超导股线的制备工艺,并制备了... 第二代高温超导(REBCO)带材的载流能力高、临界磁场强,在磁约束聚变堆磁体领域拥有良好的应用前景。为实现REBCO超导股线在未来聚变堆磁体中的应用,介绍了采用2 mm宽超导带材的堆叠型股线结构,研究了堆叠型超导股线的制备工艺,并制备了多条超导股线样品。在液氮、自场条件下,测得20层堆叠型超导股线的平均临界电流约为948 A。通过研究堆叠型超导股线的电-力学性能,获得该股线临界电流下降至95%I时的弯曲半径、扭转节距及抗压强度分别为13.7 cm、100 cm和130 MPa。 展开更多
关键词 堆叠型股线 rebco超导带材 聚变堆磁体 电-力学性能
原文传递
采用飞秒激光制备REBCO超导带材微桥结构的研究
14
作者 权雪玲 黄胜利 +2 位作者 武悦 沈赟靓 凌天宇 《低温与超导》 CAS 北大核心 2021年第7期33-37,共5页
采用飞秒激光器制备了基于第二代高温超导带材(REBCO)的微桥结构。激光共聚焦显微镜以及扫描电镜进行表征,结果表明微桥刻蚀区超导层被完全刻蚀,可以有效约束电流的通路。此外,开展了液氮温区自场条件下临界电流测试,临界电流成比例缩... 采用飞秒激光器制备了基于第二代高温超导带材(REBCO)的微桥结构。激光共聚焦显微镜以及扫描电镜进行表征,结果表明微桥刻蚀区超导层被完全刻蚀,可以有效约束电流的通路。此外,开展了液氮温区自场条件下临界电流测试,临界电流成比例缩小,n值稍有减少。研究结果表明,采用飞秒激光器制备高质量高鲁棒性的微桥,可以极大的提高效率,为后续进一步在极端条件下测试具有较高载流能力的高温超导带材样品奠定基础。 展开更多
关键词 第二代高温超导(rebco)带材 临界电流 飞秒激光 微桥 四引线传输电流测量
原文传递
Electromagnetic-thermal-structure multi-layer nonlinear elastoplastic modelling study on epoxy-impregnated REBCO pancake coils in high-field magnets 被引量:5
15
作者 Peifeng Gao Mingzhi Guan +1 位作者 Xingzhe Wang Youhe Zhou 《Superconductivity》 2022年第1期2-13,共12页
The elastoplastic mechanical behaviour of an epoxy-impregnated REBCO pancake winding under cryogenics and high magnetic field is investigated in the frame of finite element(FE)modelling.A two-dimensional axisymmetric ... The elastoplastic mechanical behaviour of an epoxy-impregnated REBCO pancake winding under cryogenics and high magnetic field is investigated in the frame of finite element(FE)modelling.A two-dimensional axisymmetric electromagnetic-thermal-structure multi-physics multi-layer FE model with main layers of the coated conductor and insulation materials is developed.The radial stress and hoop stress on each constituent layer induced by thermal mismatch stress during cooling are investigated.The mechanical behaviour of each constituent material is also analysed by considering the thermal mismatch stress and electromagnetic force under 20 T background field.The results show that discrete stresses appear in all the constituent materials indicating that the multi-layer winding model containing the main constituent materials is necessary for the accurate stress analysis in an epoxy-impregnated REBCO winding.The stress of each constituent material induced by thermal mismatch during cooling process are too high to be ignored in the subsequent electromagnetic structure analysis.The mechanical-magnetic coupling analyses show that the stresses of all the constituent materials increase with the transport current.The plastic failure mainly induced by hoop stress successively occurs on copper stabilizer and Hastelloy substrate of the innermost turn,and the plastic region propagates from the inner turns to the outer turns with the increase of transport current.The failure of the superconducting layer occurs before the yield in Hastelloy due to the direct action of Lorentz force on the superconducting layers.The transverse tensile stress increases with the increasing transport current,indicating that the risk of transverse delamination failure increases with the increase of transport current.The mechanical failure modes including delamination within the conductor,plastic deformation in substrate and crack in superconducting layer should be seriously considered. 展开更多
关键词 rebco coated conductor tapes Epoxy impregnation winding Thermal mismatch stress Lorentz force Multi-physics finite element modelling Elastoplastic deformation
原文传递
一种基于高温超导带材的超导波荡器磁体概念设计 被引量:1
16
作者 刘世昌 丁祎 许皆平 《低温与超导》 CAS 北大核心 2020年第5期24-28,共5页
提出了一种新型的可连续绕线的二代高温超导波荡器磁体。波荡器磁体采用"水平跑道型"无绝缘线圈结构,其周期长度为16 mm,绕线带材的宽度为4 mm,厚度为55μm。利用转向器,波荡器磁体的一个绕线槽中的带材可以被引导至相邻的线... 提出了一种新型的可连续绕线的二代高温超导波荡器磁体。波荡器磁体采用"水平跑道型"无绝缘线圈结构,其周期长度为16 mm,绕线带材的宽度为4 mm,厚度为55μm。利用转向器,波荡器磁体的一个绕线槽中的带材可以被引导至相邻的线槽而达到连续绕线的目的。另外,还对此类三周期的波荡器磁体在不同温区,不同带材宽度和不同磁体间隙的条件下的临界电流密度,垂直于带材的磁场和束流中心轴向磁场等参数进行了计算。 展开更多
关键词 超导波荡器 rebco带材 高温超导磁体 光源插入件
原文传递
上一页 1 下一页 到第
使用帮助 返回顶部