4mm回旋管用超导磁体的研制和应用

研制了一个用于4mm 回旋管的超导磁体,其主磁场达到3T.与回旋管配合产生基波长脉冲,输出功率大于60KW,脉冲宽度10—20ms,工作频率70GHz.用于 HL-1托卡马克成功地进行了等离子体预电离实验.     

全Nb_3Sn 12T净孔径Φ36mm密实型超导磁体

本文报道用超导线共计11kg的三个Nb_3Sn分磁体组合成的净孔径φ36mm,中心场强12T的超导磁体。该强场超导磁体的特点是:体积小,重量轻,耗氦少,且可拆卸重新组合,以不同的孔径和中心场强多用途使用。     

全Nb3Sn12T净孔径Ф36mm密实型超导磁体

本报道用超导线共计１１ｋｇ的三个Ｎｂ３Ｓｎ分磁体组合成的净孔径Ф３６ｍｍ，中心场强１２Ｔ的超导磁体。该强场超导磁体的特点是：体积小，重量轻，耗氦少，且可拆卸重新组合，以不同的孔径和中心场强多用途使用。     

EBIT装置零蒸发低温超导磁体系统的研制

介绍了EBIT(Electron Beam Ion Trap,电子束离子阱)装置零蒸发低温超导磁体系统的研制过程与超导磁体的性能测试结果。该系统中超导磁体由一对上下布置的分离线圈组成,中心最大磁场强度可达4.5T,在中心轴线上±10mm内磁场均匀度优于2×10-4,磁场衰减系数在8h小于1×10-4;同时其低温杜瓦系统采用双冷屏结构,并通过二级G-M制冷机冷却冷屏来降低液氦的蒸发量。超导磁体的性能测试结果表明满足用户基本要求。     

超导磁镜装置的29cm内径超导磁体的研制

本文介绍了超导磁镜装置的29cm内径超导磁体的材料、结构和检验结果.     

制冷机直接冷却式小型超导磁体测试装置研制

成功研制了一套制冷机直接冷却式小型超导磁体测试装置,该测试装置特点为:G-M制冷机直接冷却超导磁体;便于拆装的机械结构;设计电流500A;常导电流引线采用无氧铜与黄铜的组合设计结构;实时采集记录温度、电阻、电流电压等数据;人性化的上位机用户操作界面。对比国内外同类装置,测试装置性能达到国际领先水平。     

超导磁体保护装置的研制经验

本文介绍了我们研制的保护装置,阐述了(当磁体失超和通过线性电阻放电时),对开关的要求,进行了移能效率的计算和测量.给出了用不同截面导体绕成的超导磁体的一种保护方法.     

用于磁分离的220mm 5T NbTi超导磁体的研制及实验

介绍一个用于磁分离研究用的NbTi超导磁体的研制和初步实验。超导磁体的内径为220mm,中心磁场为5T。初步实验结果表明在4.2K下,磁体经过多次失超锻炼后,中心磁场已达到4.66T,基本满足磁分离研究的需要。     

40cm内径和55kG的涂石蜡-三氧化二铝粉的NbTi超导磁体

我们采用NbTi-Cu复合超导线绕制了一个内径40cm的大口径超导磁体,通过在绕组的匝间和层间涂敷石蜡-三氧化二铝粉加以稳定,励磁电流达到短样品的81％而没有猝灭.此时最高场为55.2kG.导体全电流密度为2.74×10~4A/cm~2,储能W达2.12×10~3J,J~2·W=4.43×10~(22)J·A·m~(-4).实验表明,基本上克服了退化效应,并且由于三氧化二铝的热传导作用,磁体猝灭的最小触发能量比环氧浸渍的磁体高.     

30 mm~110 mm大孔径红外变焦热像镜头设计

变焦系统可在大范围内快速寻找、搜索目标,同时能在小范围内对目标物体进行更加细致的观察。因此红外变焦光学系统在国防、工业等领域的应用与需求不断增长。对连续变焦镜头的设计理论、设计方法进行介绍,利用Zemax软件设计了一款连续变焦的红外镜头,变焦范围为30 mm~110 mm,工作波段在8 μm ~12 μm,F#为1.0,配合一款320像素×240像素的非制冷探测器使用,探测器像元尺寸为25 μm×25 μm,光学系统的总长小于230 mm,整个系统由7片透镜组成,并且只使用了锗一种材料,所有表面均为球面。实验结果表明:在短焦30 mm时,系统MTF值在20 lp/mm处均大于0.3;长焦110 mm时,系统MTF值在20 lp/mm处大于0.317 4。最后对红外变焦系统进行了容差分析,得出一组较为宽松的公差。     

热电材料室温下塞贝克系数测试装置的研制

提出一种测试热电材料室温下塞贝克系数的有效方法并搭建了其测试装置。该测试装置通过电路控制获得标准温差实现塞贝克系数的精确测量,其特点是利用电路控温取代传统的恒温循环水和温度测试仪表控温系统,结构简单、操作方便、成本低廉。     

制冷机冷却型超导磁体杜瓦的研制

介绍了带制冷机冷却的超导磁体系统杜瓦的设计、制作及实验结果分析。杜瓦采用 4 0 K、10 K双制冷屏结构 ,其室温磁场孔径为 75 mm,长 4 15 m m。试验结果为 :液氦蒸发率为 0 .6 9升 /天 (在 2 0天连续试验期内 ) ,优于合同规定的指标 (2 .4升 /天 )。双制冷屏由一台双级 G- M制冷机冷却 ,工作时一级冷屏温度为 35 K,二级冷屏温度为 7.0 K。磁体系统的磁场强度为 3T,满足了用户的使用要求     

新近研制的几种超导磁体材料

为满足我国高能加速器对脉冲超导磁体材料的需要,我们已研制成功11股三元NbTi复合线的绞缆扁带,其参数如下:尺寸为1.35×4.30mm~2,股数:11,股线直径:φ0.75mm,长度:340m。股间绝缘:sn-5％Ag,填充因子,0.8。短样品在(5T)磁场载流3400A。电流密度达到1.9×10~5A/cm~2。在研制过程中,我们制造了新型绞缆机,解决了绞制成型,股间绝缘和热处理等项工艺,探索了各种工艺条件对载流能力的影响。     

大型CICC超导磁体的超导接头研制

国家大科学工程"稳态强磁场装置"混合磁体的外超导磁体采用了管内电缆导体(CICC)方案,CICC超导接头就成为建设强磁场装置的关键技术之一.针对混合磁体的结构和工作模式,我们设计了两种新型结构、满足不同连接需要的CICC导体超导接头,并对研制的超导接头样品在4.2K低温下进行了性能测试,其各项性能满足了稳态强磁场混合磁体外超导磁体的工作要求.本文将主要介绍该超导接头的设计方案以及整个研制过程.     

D_3超导磁体的研制与试验

本文总结了6D超导托卡马克环形磁体系统的D_3超导磁体的设计,研制与试验工作.该磁体绕组内孔径为42.2×67.0cm_2的D形,宽5.6厘米,厚5.2cm,采用石蜡真空浸渍、绝热稳定、分层绕组结构.试验结果:最强场达5.05忒,全电流密度为2.16×10~4A/cm~(2),储能2.3×10~3J,达到短样性能的78％.还进行了分层绕组分段保护的有关实验.     

稳定的高场Nb-Ti超导磁体的研制

本文讨论了绝热超导磁体的扰动谱,分析了绕制稳定的高场Nb-Ti磁体的技术关键环节。采用涂敷石蜡掺Al_2O_3粉或Gd_2O_3粉的新工艺和国产Nb-Ti多芯复合线绕制了六个实验室用超导磁体,中心场皆高于8.6T,其中最高中心场达9.24T。磁体的失超点皆在负载线上短样性能的95％以上,大多不出现锻炼行为。 磁体可以较高的励磁速度励磁至高场,典型地,在1.5—2.0分钟内升至8.0—8.5T,无中途失超。经10余次失超,8次冷-热循环,仍能稳地运行在8.6T,表明我们提出的工艺是行之有效的。     

一种实验用交流超导磁体的研制

该文介绍了用于探测线圈法测量超导材料交流损耗的一种交流超导磁体的设计、加工与绕制。超导磁体设计采用成熟的螺线管磁体技术,磁体骨架为低温环氧树脂加工而成,所用超导线为NbTi/Cu复合超导绞线。为了满足磁体的稳定性,每两层超导线间留出了一条冷却通道。所绕磁体的磁场强度和均匀度都满足设计要求。     

稳态磁镜装置超导磁体系统的实验研究

本文叙述了稳态磁镜装置中使用的超导磁体系统的实验,并给出了实验结果。