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高场磁体用Nb_3Al超导线材研究进展 被引量:2
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作者 崔利军 张平祥 +6 位作者 潘熙锋 闫果 齐铭 王大友 刘向宏 冯勇 白质明 《中国材料进展》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期64-72,78,共9页
Nb3Al超导体的超导转变温度(Tc)和上临界磁场(Hc2)与Nb3Sn类似,但具有更好的应力应变容许特性和高场临界电流密度(Jc)。因此,被认为是下一代高场磁体应用的理想材料。目前国际上报道的Nb3Al超导线材单根长度可以达到2.6 km;在4.2 K和15 ... Nb3Al超导体的超导转变温度(Tc)和上临界磁场(Hc2)与Nb3Sn类似,但具有更好的应力应变容许特性和高场临界电流密度(Jc)。因此,被认为是下一代高场磁体应用的理想材料。目前国际上报道的Nb3Al超导线材单根长度可以达到2.6 km;在4.2 K和15 T条件下,Jc达到1 000 A/mm2;但是由于制备工艺的复杂性,目前仍然无法实现大规模工业化应用。首先阐述了Nb3Al超导材料的基本特性,如Nb/Al扩散间距小、二者硬度匹配性小和低温热处理导致Al含量偏离化学计量比等,以及由此带来的材料加工和热处理方面的难点;系统介绍了近年来针对Nb3Al超导长线性能提升,在前驱体制备工艺、热处理工艺和表面覆Cu工艺方面的研究进展,并对不同的工艺进行了比较分析,重点讨论了线材制备过程中存在的关键性难点问题;最后,对Nb3Al超导材料的发展趋势进行了展望。 展开更多
关键词 Nb3Al 超导线材 制备工艺 超导性能 高场磁体
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大型超导高场磁体装置研制获得成功
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《国防制造技术》 2016年第4期11-11,共1页
日前,中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心研究人员在用于混合磁体装置的大型超导高场磁体上实现了10万高斯的设计指标,为40万高斯混合磁体的联调成功奠定了一项关键基础。国家'十一五'重大科技基础设施——稳态强磁场... 日前,中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心研究人员在用于混合磁体装置的大型超导高场磁体上实现了10万高斯的设计指标,为40万高斯混合磁体的联调成功奠定了一项关键基础。国家'十一五'重大科技基础设施——稳态强磁场实验装置项目包括产生40万高斯磁场的混合磁体装置,它由口径为920毫米的10万高斯超导磁体及包含其内的30万高斯水冷磁体组合而成。 展开更多
关键词 高场磁体 电磁 混合磁体 超导器件 超导磁体 装置研制
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高场超导磁体研究进展及其应用 被引量:17
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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 超导磁体 温超导 REBCO带材 BI2223带材
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高场磁体用RRPNb_3Sn股线的研制 被引量:3
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作者 李春广 孙霞光 +10 位作者 邓胜涛 管军强 肖成举 万晓波 朱思华 李建峰 杜社军 王天成 张丰收 刘向宏 冯勇 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期1413-1416,共4页
采用Rod Restack Process(RRP)研制了单根线长大于1500m的高场磁体用Nb3Sn股线,股线选用Nb作为扩散阻隔层,分布于各亚组元周围。在热处理时Nb阻隔层不但可以阻止Sn向稳定体Cu区的扩散,防止稳定体的Sn扩散污染,确保股线具有较高的剩余电... 采用Rod Restack Process(RRP)研制了单根线长大于1500m的高场磁体用Nb3Sn股线,股线选用Nb作为扩散阻隔层,分布于各亚组元周围。在热处理时Nb阻隔层不但可以阻止Sn向稳定体Cu区的扩散,防止稳定体的Sn扩散污染,确保股线具有较高的剩余电阻率(RRR),同时,靠近Sn源内侧的Nb参与固态扩散反应生成A15相Nb3Sn,贡献临界电流。在股线的制备过程中,采用Nb-47%Ti(质量分数)芯代替部分Nb芯的方式添加元素Ti,达到了Ti元素添加目的,该方法因为使用了已经商业化的Nb-47%Ti而有效控制了制作成本。对该股线进行热处理以及超导性能测试研究表明:640℃,60h热处理条件下,股线在12T,4.2K,0.1μV/cm下的Ic为514A,股线的RRR为148,具有良好的绝热稳定性;在650℃,100h下股线的Ic为599A,RRR=3.77。股线扩散阻隔层以及添Ti方式的成功选择,为获得长线打下了基础,为股线性能的初步研究及后续的实验提供了直接参考。 展开更多
关键词 高场磁体 RRP Nb3Sn股线
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高场磁体用超导复合线
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作者 杨英慧 《现代材料动态》 2004年第6期10-11,共2页
关键词 高场磁体 超导复合线 美国超导配件公司 核磁共振成像仪 BSCCO粉末
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热传导冷却的开放空间式HTS高场超导磁体
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作者 雷翔宝 唐绍栋 《船电技术》 2001年第3期45-50,共6页
采用Bi-2223线材,在美国海军研究实验室(NRL)设计、制造并安装了一台7.25T的实验用超导磁体。该磁体于21K满场运行时,线圈在2英寸的开放空间中的磁场均匀度为±1%。系统采用两台Leybold单级制冷机借助热传导方式冷却,系统预冷时间... 采用Bi-2223线材,在美国海军研究实验室(NRL)设计、制造并安装了一台7.25T的实验用超导磁体。该磁体于21K满场运行时,线圈在2英寸的开放空间中的磁场均匀度为±1%。系统采用两台Leybold单级制冷机借助热传导方式冷却,系统预冷时间不到36小时,并可作连续的快速励磁。制冷机的总输入功率为6kW。采用美国超导公司提供的ASC Cryosaver^(TM)高温超导(HTS)材料电流引线。整个系统由磁体、低温系统、控制及保护系统和电源等四个部分组成。本文简单地介绍了磁体的设计、制造及系列试验的有关情况。 展开更多
关键词 Bi-2223导线 励磁系统 HTS材料 超导磁体系统 单级制冷机 控制系统 热传导冷却系统 设计 制造 测试 电机
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国产超导二极磁体场强达12 T
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《电子产品可靠性与环境试验》 2021年第3期90-90,共1页
据报道,中科院高能物理研究所(以下简称高能所)高场超导磁体团队研制的全国产超导二极实验磁体,在2021年6月13日结束的新一轮性能测试实验中取得突破性进展。该磁体在4.2 K (-269℃)温度下两个孔径内实现超过12 T磁场强度,达到超导线材... 据报道,中科院高能物理研究所(以下简称高能所)高场超导磁体团队研制的全国产超导二极实验磁体,在2021年6月13日结束的新一轮性能测试实验中取得突破性进展。该磁体在4.2 K (-269℃)温度下两个孔径内实现超过12 T磁场强度,达到超导线材临界性能的85%以上,是目前国际上唯一一个采用不同超导材料组合线圈结构达到12 T磁场强度的二极实验磁体。据实验人员介绍,该磁体从结构设计,超导材料、电缆及磁体的制备。 展开更多
关键词 超导材料 超导二极磁体 超导线材 强度 结构设计 超导磁体 性能测试 组合线圈
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力学反作用下Nb_(3)Sn高场超导线圈磁-热不稳定性研究现状和挑战
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作者 薛存 贾鹏 +4 位作者 汪庆渝 任晗熹 胡帅 曹凯威 雍华东 《中国科学:物理学、力学、天文学》 CSCD 北大核心 2024年第11期55-84,共30页
Nb_(3)Sn线圈是高场磁体的关键核心部件,在高能物理、先进医疗、磁约束核聚变等方面有重要应用.然而国内外在Nb_(3)Sn高场磁体制备后的测试过程中,遇到大量磁通跳跃,导致超导载流能力急速下降,严重影响失超保护,容易诱发过早失超.另外,... Nb_(3)Sn线圈是高场磁体的关键核心部件,在高能物理、先进医疗、磁约束核聚变等方面有重要应用.然而国内外在Nb_(3)Sn高场磁体制备后的测试过程中,遇到大量磁通跳跃,导致超导载流能力急速下降,严重影响失超保护,容易诱发过早失超.另外,超导线圈在强磁场、大电流环境下发生明显力学变形,而且超导电磁性能对力学变形很敏感,所以力学应变下Nb_(3)Sn线圈磁-热不稳定性成为研制高场超导磁体亟待解决的难题之一.在造价高昂和后期很难修补和改造的背景下,发展Nb_(3)Sn超导线圈磁-热不稳定性数值模拟方法,揭示电磁力对磁通跳跃和失超的影响机制,对抑制超导线圈磁通跳跃的优化设计和加快高场Nb_(3)Sn磁体研制进度有重要意义.本文回顾了Nb_(3)Sn高场磁体应用中涉及的力-电-磁-热多场耦合问题的研究现状,梳理了Nb_(3)Sn超导线圈在应用中涉及的复杂本构关系、超导线圈磁-热稳定性和力学反作用这三个亟待解决的关键科学问题,并探讨了其中的困难和挑战. 展开更多
关键词 超导力学 Nb_(3)Sn高场磁体 临界电流 磁-热不稳定 力学反作用
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商用Bi-2212的应用概述:线材、带材、缆线和导体
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作者 李高山 《冶金与材料》 2021年第1期124-125,共2页
高温超导材料具有零电阻、完全抗磁性和约瑟夫森效应的特性,在电力,强电磁体等领域展现出巨大的市场潜力。Bi系超导材料的临界温度高于液氮的沸点(77K),能制成带材和线材,且可承载的电流大,被认为是一种具有良好应用前景的实用化超导材... 高温超导材料具有零电阻、完全抗磁性和约瑟夫森效应的特性,在电力,强电磁体等领域展现出巨大的市场潜力。Bi系超导材料的临界温度高于液氮的沸点(77K),能制成带材和线材,且可承载的电流大,被认为是一种具有良好应用前景的实用化超导材料。本综述报道了为制作高场托克马克,加速器,偶极子和大型螺线管的高温超导电缆和导线的研究进展和现状。 展开更多
关键词 超导材料 Bi-2212线 温超导电缆 复合磁体 加速器磁体 超导螺线管 高场磁体
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超塑性Cu-Ag微复合材料
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作者 黄金昌 《稀有金属快报》 CSCD 2003年第4期19-20,共2页
关键词 Cu-Ag微复合材料 超塑性 长脉冲高场磁体 SEM
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制备参数对改进共沉淀法制备Bi-2212粉末的影响
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作者 刘国庆 郝清滨 +6 位作者 郑会玲 焦高峰 徐晓燕 马小波 崔利军 张胜楠 李成山 《低温与超导》 CAS 北大核心 2016年第2期1-4,共4页
实验采用改进共沉淀法制备了Bi-2212粉末,选用乙醇作为主要溶剂,通过对共沉淀过程金属离子溶液滴加速度、氨水滴加速度、溶液p H值、陈化温度以及时间的控制,最终获得成分均匀、颗粒细小、粒度均匀、符合原始配比的前驱粉末,采用该方法... 实验采用改进共沉淀法制备了Bi-2212粉末,选用乙醇作为主要溶剂,通过对共沉淀过程金属离子溶液滴加速度、氨水滴加速度、溶液p H值、陈化温度以及时间的控制,最终获得成分均匀、颗粒细小、粒度均匀、符合原始配比的前驱粉末,采用该方法制备的前驱粉末制备的Bi-2212线材的超导电性达到了较高水平,在4.2K,自场条件下,同牛津公司制备线材性能接近。 展开更多
关键词 固相混合 高场磁体 原子配比
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3-D numerical calculation of magnetic drag parachute 被引量:2
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作者 ZHANG ShaoHua ZHAO Hua +1 位作者 DU AiMin CAO Xin 《Science China(Technological Sciences)》 SCIE EI CAS 2013年第8期2059-2065,共7页
The concept of using an externally applied magnetic field to add the drag force of a hypersonic reentry vehicle during the blackout was proposed by Bush in 1958.The increased drag force is caused by electromagnetic fo... The concept of using an externally applied magnetic field to add the drag force of a hypersonic reentry vehicle during the blackout was proposed by Bush in 1958.The increased drag force is caused by electromagnetic force that is introduced by interaction between the applied magnetic field and the weakly ionized airflow around the reentry vehicle.We investigated the influences of magnetic field intensities on the drag forces of a reentry vehicle by three dimensional(3-D)magnetohydrodynamics(MHD)simulation.The results showed that the drag fore exerted on the vehicle reached 25 kN when the magnetic field was 0.4 T.The drag force increased with the enhanced intial magnetic field.The bow shock was also pushed far away from the vehicle when the magnetic field was strengthened. 展开更多
关键词 BLACKOUT magnetic drag parachute numerical simulation MAGNETOHYDRODYNAMICS
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High-Order Energy Decay for Structural Damped Systems in the Electromagnetical Field
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作者 Daoyuan FANG Xiaojun LU Michael REISSIG 《Chinese Annals of Mathematics,Series B》 SCIE CSCD 2010年第2期237-246,共10页
This paper is concerned with the decay estimate of high-order energy for a class of special time-dependent structural damped systems represented by Fourier multipliers. This model is widely used in the fields of semic... This paper is concerned with the decay estimate of high-order energy for a class of special time-dependent structural damped systems represented by Fourier multipliers. This model is widely used in the fields of semiconductivity, superconductivity, electromagnetic waves, electrolyte and electrode materials, etc. 展开更多
关键词 High-order energy VISCOELASTICITY Structural dissipation Electromagnetical field SUPERCONDUCTIVITY
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