高温超导长带材临界电流测试的带材保护

在高温超导长带材临界电流测试中,超导带材常因测试电流及接触电阻所产生的高温而损坏。通过实验及计算,得到测试中超导带材所能承受的最大损耗功率Pc,以及测试电路所允许的最大接触电阻Rcon。并根据最大损耗功率Pc及最大允许接触电阻Rcon,提出了一种有效的带材保护方案。具体保护方案、实验数据及计算结果均展示于论文中。     

PrNi$lt;sub$gt;2$lt;/sub$gt;的磁和磁热性能研究

在一些磁性材料内, 磁性离子间交换作用和磁性离子的自旋涨落对材料磁性有影响. 本文根据磁比热实验值确定了晶场参数后, 利用包含自旋涨落的交换作用有效场H_m= n₀ (1 + γ T + β e^{ω T})M, 计算了PrNi₂晶体晶场能级的Zeeman劈裂. 在温度为3.8 K ≤T≤ 30 K范围内, 计算了该晶体多晶磁矩随外磁场的变化, 以及外磁场H=5000 Oe时磁化率倒数随温度的变化, 计算结果和实验值符合较好. 当外磁场在0–50000 Oe时, 计算的该晶体的磁熵变与已有文献的理论结果相似. 计算结果说明, 提出的包含自旋涨落的交换作用有效场不仅适合亚铁磁性晶体, 而且也适合顺磁性晶体. 关键词： 2')" href="#">PrNi₂ 磁比热 交换作用有效场 磁矩 磁熵变     

螺旋波纹管流动特性试验研究

螺旋波纹管尺寸参数与流体在其内部的压损之间的关系尚未明确,针对超导电缆用的Φ 40 mm以上的大尺寸波纹管也缺乏相应的试验数据。本文搭建了大尺寸波纹管流动特性试验平台,并参照已有的超导电缆结构,对标称外径分别为Φ 90 mm和Φ 60 mm、尺寸规格不同的四个空芯螺旋波纹管样品进行水介质的流动特性试验研究,从试验上得到了不同流量下的压损数据。结果表明,波纹管内压损随流速的增大呈接近于平方的关系增大。在流速相同情况下,外径规格相同的样品,波深越深,压损值越大;波深相同的样品,外径越小压损越大。利用上述试验数据,推导出每个样品摩擦系数f与雷诺数Re的关系式。关系式计算值与实验值最大偏差值为16.77%,可在一定误差范围内对摩擦系数f进行估算。     

Effective Field Based on the Exchange Interaction in Gd3Ga5O12 under Low and Moderate Magnetic Field at Low Temperature

The roles of the exchange interaction between different magnetic ions in the gadolinium gallium garnet Gd3 Ga5O12 are systematically investigated. The effective field based on the exchange interaction is expressed as functions of the temperature T and applied field He. Furthermore, the effects of T and He on the magnetic moment and the entropy of GdsGa5O12 are studied in the ranges of 0 〈 He 〈 9 T and 3 〈 T 〈 40K. The computational results are consistent with the experimental data. Our study reveals that the applied field and temperature have important influences on the exchange interaction of Gd3 Ga5 O12 at low temperature.     

升流速率对超导带材临界电流测试的影响

在高温超导带材的临界电流测试过程中,电流的升流速度是影响测试效率的关键因素。因此,对国内外厂商提供的高温超导带材的临界电流值、N值进行了测量和计算,结合理论和实验对由感应电动势产生的基准电压进行了分析,对比了不同的升流速率下高温超导带材临界电流测试的结果,提出了恒定速率升流法测量高温超导带材临界电流的升流速率建议值。     

Dy3Al5O12磁热性质研究

用量子理论计算了Dy₃Al₅O₁₂的晶场能谱、Zeeman劈裂能级和波函数. 在外磁场H_e为0<H_e<9 T, 温度为3<T<42 K 范围内, 计算了该晶体的磁矩、磁熵变, 计算结果与相关实验数据吻合较好. 该计算结果表明, Dy₃Al₅O₁₂内磁性离子间的交换作用非常微弱, 可以忽略. 从理论上给出了绝热退磁过程中温度变化ΔT与T的关系, 并与Gd₃Ga₅O₁₂晶体进行了比较, 发现不同外磁场下, Dy₃Al₅O₁₂和Gd₃Ga₅O₁₂的低温制冷性能在不同温区有差别. 在进行低温(T<10 K)制冷时, 若外磁场较低, 选择Dy₃Al₅O₁₂作为磁制冷材料较好; 若外磁场较高, 选择Gd₃Ga₅O₁₂作为磁制冷材料较好.