新型三元复合超导线的发展

在现有的三元复合超导线中,一般是用铜作稳定材料。如果使用高纯铝,稳定性将会进一步改善。然而,由于硬度不同,很难把超导体和铝冶金地合成一体。制造埋置在 Cu—Ni 基体内的铝稳定的多芯超导线就更加困难了。既使制成了线材,因为高导电性的稳定材料本身存在涡流损耗,它也未必适合于绕制变化速度为每秒数十万高斯的脉冲磁体。     

可以维持强电流的铁基超导体

<正>日本成蹊大学三浦正志教授等人对一种铁基超导体进行改良,就是在超导材料中分布不属于超导体的一般导电微粒子,这种粒子可以抑制破坏超导状态的磁场效应。超导电流由于外加磁场而逐渐减弱,然而导电微粒子抑制磁场作用的力量却增强,维持强电流的时间就延长了。本研究采用Fe、Ba、As、P化合物,在-260℃温度下外加1T外磁场,则在1cm2超导体内可流入500kA电流,24h电流减弱约12%。这种铁基     

住友电气工业公司研制成功铝稳定的超导体

日本住友电气工业公司与日本通产省工业科技局电子技术实验室合作,已经成功地发明了一种铝稳定的超导体,该超导体可用来制做核聚变反应堆中的超导线圈。     

高性能新型MgB2中空超导线

转变温度为 3 9K的MgB2 超导体发现不久 ,就观测到这种材料具有一些有利于实际应用的特性。例如 ,在冷加工状态 ,未经过热处理的粉中即有持续超导电流。磁光成像观测发现 ,磁场几乎从高密度、多晶块状材料内部完全排出。这说明MgB2 超导体晶界不会对超导电流起阻隔作用。这一特性使制造MgB2 为基的超导体变得容易。目前主要有 2种粉末装管法 ,一种是原位法 (insitu) ,另一种是先位法 (exsitu)。在制作过程中 ,采用细粉、合适的热处理制度并施以高应变能得到最好的结果。用先位法制备的样品在高场下具有较好的电流传输特性 ,而在低场或自…     

数字化应用中的MgB2与高Tc超导材料对比

发现MgB2超导体已经一年了，在数字化应用领域和高Tc超导材料相比，MgB2超导体的应用前景如何呢？MgB2超导体的主要优点是晶界不形成弱连接，而且在450℃以上失镁，而YBCO在300℃左右失氧，也就是说YBCO失氧比MgB2失镁更容易，MgB2更稳定些。虽然，就目前情况看，用一步原位法(one-step in-situ)制备具有90K超导转变温度的YBCO薄膜要比制备具有39K超导转变温度的MgB2薄膜容易的多，但不排除过些年有定了功能回路的门数，而YBCO隧道结均匀性的改善特别缓慢，虽然15年过去了，改善并不大。发现MgB2超导体刚过去一年，虽然还没有…     

用热等静压在MgB2线中引入的晶体学缺陷的结构

最近,美国洛斯阿拉莫斯实验室的X.Z.Liao等用TEM详细研究了用热等静压方法在MgB2线中引入的缺陷的结构。因为新发现的MgB2超导体具有39K的超导转变温度,具有大的相干长度,较小的各向异性,低的制作成本等很多优点,使得它有可能在4K～30K温度范围,0T～12T磁场下的一些应用中替代低温超导体或Bi系高温超导材料。为了实际应用MgB2超导体,必须使制备的MgB2超导体在高磁场下具有高的临界电流密度,为此必须增加MgB2超导体中的钉扎中心。多种晶体学缺陷,如位错网、堆垛层错、晶界、非超导相等都可作为超导体中有效的磁通钉扎中心。在高Tc…     

对于超导性的经验接近

引言思考一下为什么近来关于新超导体的讨论相对少的原因是很有意思的。首先,超导性是一种合作现象,对其转变温度还没有定量的答案。众所周知,合作现象只是在许多单独现象参加时才发生。这种现象不限于物理方面;它们是自然界的主要现象。超导性是一种电导性合作的现象。但只要你把超导解释成某种病态的电导,那么预言新的超导     

熔融织构大晶REBCO材料已批量生产

人们已经注意到发展熔融织构大晶粒超导稀土－钡－铜－氧化物（REBCO）材料的重要性,尤其是有RE4Ba2Cu2O10（422）或RE2BaCuO5（211）非超导粒子夹杂的、以REBa2Cu3O7-δ（123）超导晶体为基的材料。熔融织构大晶Y－Ba－Cu－O材料最近几年已属于技术上能大批量生产的高性能超导体材料,可制作磁性轴承、飞轮储能系统、电机、准永久磁体的关键部件;如果制成棒状,还可作电流引线,或构成故障限流器的关键另件等。就REBCO晶粒电传输性能的结构特征而言,只有超流建立的磁通线能被晶粒缺陷吸引而阻止其运动时,超导体才能承载高J…     

不同结构包银BSCCO（2223）带的应变容限

包银Bi1.8Pb0.4Sr2Ca2Cu3O2超导带的实际应用不仅需要有高的临界电流密度Jc,而且应该具有高的应变容限．应变害限是格超导体在应变不能保持原临界电流的能力，超导带的应变容限取决于超导体素流区的有效应变，这是由烧结时间决定的；另一方面，部分载流区一旦经受的应变超过了超导体的断裂应变，就会产生裂纹，同样报答续流能力．为此有人研究了不同银包容BSCCO（222）带，在不同烧结时间（50h和10（）h、不同弯曲应变下，临界电流的退降情况，并从其超导芯体积比进行了分析．研究的对象为三种带子：第一种是套使管的单芯BSCCO带；第…     

日本和中国科学家发现新的超导材料体系

日本东京工业大学的研究小组发现一种新的铁砷化合物超导体系。在此基础上，中国几个研究小组已经另外发现了临界温度高达55K的超导体，目前这个体系已经有4种不同的超导体被发现。     

Bi-2223带材的连接及特性

超导动力学系统应用要求线材的长度约 1 0 0 0 m,而传输临界电流密度约为 1 0 4 A/cm2 。然而 ,目前采用粉末装管 ( PIT)技术制造这样高临界电流密度的长超导体还是有困难的 ,因此 ,超导连接对于制造超导动力系统应用的高性能长超导体是十分有用的。据有关文献报道 ,目前已有一些研究小组研制成功几种方法类似的 BSCCO-2 2 2 3( Bi-2 2 2 3)带材之间的超导结合的连接方法 ,他们将 Bi-2 2 2 3带材搭接后 ,其接点具有未搭接带材的 50 %～ 90 %的电流传输能力。在他们的工作中 ,他们使两个短带外露的超导芯相互搭接 ,然后对整个搭接带材进…     

欧洲先进超导体股份有限公司获得PIT超导制造技术

欧洲先进超导体股份有限公司(EAS)已经从荷兰恩斯赫德的Shape Metal Innovation(SMI)公司获得了制备高电流Nb3Sn超导体的粉末装管技术(PIT)。EAS现在生产和销售NbTi和Nb3Sn低温超导线和BSCCO高温超导线材。     

旋转超导铌球在磁场中的力矩分析

由金属铌制成的超导球体,利用超导体的迈斯纳效应悬浮在球腔中,在外磁场的影响下会有少量俘获磁通存在,本文引入球谐函数计算磁场,分析了俘获磁通和外磁场相互作用后对超导转子产生的干扰力矩。在磁场中旋转的超导球体也会产生一个与转速成比例的伦敦磁场,与外部磁场相互作用从而产生干扰力矩作用于超导球。本文从旋转超导球体的电磁特性和磁场分布入手,计算和分析了伦敦磁矩对旋转超导球体的干扰力矩及对超导球体运动的影响。     

实用超导材料的发展演变及其前景展望

超导现象发现100年以来,各类新型超导体层出不穷,然而由于本征特性、低温条件、合成技术及环境因素等限制使许多超导材料失去了实用性。首先简要慨述了超导材料的应用,特别是在先进电网中的应用需求和前景,分析了国内外几种典型的实用超导材料的发展趋势和市场需求情况。给出了主要发达国家及我国的超导发展计划,指出了当前发展新型电力传输材料——第二代高温超导带材的必要性,并以上海市为例粗略展望了第二代高温超导带材及其强电应用技术包括城市电缆、超导限流器、超导变压器、超导电机等发展对社会生活和传统产业的重要影响和贡献。     

二硼化镁超导材料添加铟可提高临界电流

日本东海大学工学院太刀川恭治教授的研究小组新近开发了一种能使二硼化镁超导体的临界电流提高5倍的新技术。二硼化镁作为一种新型超导材料深受关注 ,但其临界电流不足已成为其发展的关键问题。因此 ,该研究小组根据其原因可能与其磁感应线钉扎中心少或者是由于晶间结合问题有     

YBa_2Cu_3O_(7—δ)等高Tc超导体的机制

本文讨论了三个问题。第一,概述了超导发展史,从中可以得到三个结论:1.实验是创立超导理论的源泉,又是检验理论正确与否的唯一手段;2.实验导致实用超导材料和磁体技术的诞生;3.理论和先进的实验技术促进了超导隧道效应的发现和超导电子学的兴起。亦即实验、理论和技术三者相互交叉、相互渗透、相互激励、相互促进,把人们的认识推向愈来愈高级的水平。第二,总结了YBa_2Cu_3O_(7-δ)等高Tc超导体的主要性质,并与传统超导体进行了对比,从中引出这类超导体的机制还是传统超导体的电子-声子相互作用,而个性是:它们是由许多超导结组成的空间网络。第三,指出了为完善BCS理论和探索新机制尚需进行的实验工作。     

新型金属间化合物MgB2超导材料

2000年10月日本科学家发现了新型金属间化合物MgB2超导体,其超导转变温度Tc为39K,在非铜氧化物块状超导体中最高,具有广阔应用前景,MgB2的发现立即使其成为当前超导研究的新热点.本文侧重从材料角度论述MgB2的晶体结构、应用上的优点和主要制造方法.     

超导线材加工中的铌钛间扩散

由于超导基体中存在第二相,使Nb-Ti超导材料达到了很高的电流密度,根据超导电性理论,该第二相用作磁通钉扎中心,起钉扎磁通的作用。在正常区里磁通线呈圆柱状,在存在外磁场情况下,磁通线会穿透超导相,磁通线如果没有钉扎作用,就会运动,导致热逸散使超导材料的临界电流减小。Nb-47％Ti     

钛在航空工业中的应用

报道了采用预成形YBCO/Ag线材熔融法制取YBa_2Cu_3O_(7-δ)多晶超导体的初步结果。熔融后的样品至少分解为三种以上的非超导相及少量超导相。经过适当的后序热处理之后,样品呈现超导性,最高Jc>667A/cm~2。对后序热处理温度、时间和冷却速率与样品的临界电流密度Jc的关系,分别做出了曲线。同时,对YBCO的熔凝过程做了分析。     

专利信息

(Ⅰ)专利名称:一种铋系高温超导线/带材及其制备方法专利申请号:200410080448.5公开号:CN1588566申请日:2004-10-10公开日:2005-03-02申请人:西北有色金属研究院涉及一种高温超导铋系Bi-2223线材或带材的制备方法。包括成分为Bi-2223超导粉的芯材和包覆在Bi-2223超导体的芯材上的银隔离层。其特征在于在芯材芯部夹有AgMgNi合金丝/带,在丝/带间夹有银隔离层。本发明采用内置合金芯丝的方法,在带材的芯部位置引入合金丝。为防止合金元素与超导芯反应,在合金丝与超导粉之间添加纯银隔离层,使材料的屈服强度与未内置合金丝的普通带材相比由5…