超导磁体的短路环保护

本文讨论了高电流密度的大型超导磁体在失超保护上遇到的困难和短路环保护技术的物理原理,我们在多芯NbTi复合线绕制的小型磁体上,采用高纯铝作为短路环保护,实验观测到,在磁体未失超而关断供电电流的情况,能量基本上转移至短路环内;磁体电流较大时,磁体电流衰减的速率较大。在通过加热器人为触发失超的情况下,一部分磁体电流转移到短路环内;初始电流较大时,转移率较大,因此,将降低超导磁体失超后的温升。实验又观察到,当有短路环时,失超感应电压下降。     

Nb_3Sn超导磁体的稳定性

我们曾对国产Nb-Ti磁体的退化和在快速励磁条件下的稳定性及其失超动力学,进行了实验研究。这里将在上述工作中证明是克服Nb-Ti磁体机械退化行之有效的措施,应用于国产汽相沉积Nb_3Sn带绕制的磁体中,并把Nb_3Sn磁体与Nb-Ti磁体组装,研究Nb_3Sn磁体的横场(H_(?))、纵场(H_(?))动态稳定性和低场不稳定性。同时给出了室温拉伸对短样I_c的影响。     

由工业碲制备高纯碲

碲是制作半导体，制冷元件，光电元件等的理想材料．随着航天、航空、军事、电子以及制冷、玻璃、有机合成工业等的迅速发展，对碲及其化合物的需求量和纯度要求越来越高［１］．文献［２］所述制备高纯碲的方法为溶５０ｇ工业碲（９９．９％）于王水中，过滤．然后在滤液...     

超导磁体失超动态过程的实验研究

采用双线圈闭合迴路法,研究了国产多丝铌-钛复合线在密绕、稀绕和设置冷却通道的磁体内失超的动态过程. 实验表明,这种方法可以判断出失超过程是否存在平衡态,并可求出正常区存在的最小电流(I_m)、最小传播电流(I_p)、最大平衡电流(I~*)和正常区传播速度(v)以及不同冷却条件下的传热系数之比. 这些参数对设计保护电阻,选定磁体工作电流等都是很重要的.     

磁体工艺对励磁特性的影响

实验发现,在不同的绕制和浸渍工艺下,超导磁体快速励磁时的稳定性显著不同。尽管涂敷填加氧化铝粉的石蜡与纯石蜡都能够克服磁体的机械退化效应,但前者的c(>10~4G/sec)比后者提高一个数量级以上,失超电流I_q也较高。     

Cu-Ni包套MgB2带应力效应研究

使用电测量方法测量了用粉末套管(PIT)工艺制备的Cu-Ni包套MgB2单芯带的弹性模量E,其值与Cu及其合金的弹性模量为同一量级,还证实了在带中存在着压缩预应力.我们研究了该带在4.2K,0.5～4T磁场下弯曲成不同曲率时的Ic-B特性曲线,并且计算相应曲率时的最大应变和应力.弯曲实验显示该带材对应力较为敏感,必须改进工艺并实施机械强化.     

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.     

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。