超薄超导材料特性及应用

介绍和讨论低温和高温超导超薄材料的制备及超导特性,并和普通非超薄超导材料特性相比较。超薄超导材料可以用于制备超导单光子探测器(Supercon ducting Single Photon Detector,简称SSPD)和超导热电子测辐射热仪(Superconducting Hot Electron Bolometer,简称SHEB)。详细分析并讨论其应用。     

实用超导材料研发和生产基地——西部超导材料科技有限公司

随着世界对超导材料需求的增长,以及国内超导产业化步伐的加快,一个新的经济实体———西部超导材料科技有限公司于2003年4月6日在西安市正式创建,其注册资本12200万元。该公司集研究—开发—生产为一体,是继美国后国际上第二家生产超导铌钛锭棒的重要基地,是一家可以与国际著名超导公司相媲美,有影响力的超导产业龙头公司。西部超导材料科技有限公司,一期投资1.22亿元,将建成年产150tNbTi锭棒及50tNbTi/Cu超导线的生产能力,2年内形成一个年收入2亿元,利税7000万元的高科技产业;二期将再投资1亿元,建立年产300tNbTi线材和100tNb3Sn线材,…     

超导材料及其在舰船上的应用

<正> 从1986年起高温超导研究取得重大突破,美、中、日及前苏联的科学家相继发现一系列的氧化物高温超导体,最高的转变温度达到90～100K。另一方面,超导材料的加工制作技术也取得显著的进展,超导线材和用超导薄膜制作的器件已开始商品化。超导     

并联超导带材/绕组的电流分布特性

通过对并联超导带材和并联超导绕组的实验研究,分析了直流通流时并联超导支路的电流分布特点,指出当各支路均处于超导态时,电流分布主要取决于接头电阻,当某支路接近失超临界点时,电流分布存在自调节机制,这有助于提高超导支路的整体通流能力。文中还详细分析了电流自调节机制出现的条件和可调节的程度。     

超导目前已经进入产业化阶段

超导目前已经进入产业化阶段。高温超导材料和低温超导材料应用领域并不一致,我们预计高温超导中超导限流器、超导滤波、超导储能将有可能最先获得应用。低温超导主要用于核磁共振(MRI)和可控核聚变磁场线圈(ITER),技术成熟,市场较小。     

超导电性应用技术进展和研发动向（Ⅰ）

不论在日本,美国和欧洲,都在开展有关“超导电性应用基础技术研发”和以应用开发为目标的“超导材料和装置研发”的工作。主要围绕着以下4个方面:(1)超导块材;(2)第2代导体;(3)超导装置;(4)超导电性应用基础。超导块材的发展YBCO已成为主要的块材,同时研究用Nd,Sm,Gd等替代Y。GdBCO的捕获磁场已达到3T,为YBCO的3倍。其技术关键在于,通过对超导块材进行真空环氧树脂浸渍,机械强度提高到了100MPa。环氧树脂浸渍YBCO超导块材的捕获磁场在30K下已达到15T。为此超导块材的性能已达到实用的水平,飞轮储能系统和高效磁分离系统有了真正的…     

铁系超导材料电线

东京工业大学的细野秀雄教授与国际超导产业技术中心超导工学研究所共同开发铁系超导材料在输电电缆和超导磁体等方面的实际应用,明确了铁系超导材料在实用化上最重要的晶界优越于传统铜氧化物系超导。     

俄罗斯10大院士论超导(Ⅰ)

超导材料对21世纪技术发展的贡献,将不亚于半导体材料对20世纪后叶技术发展的贡献.人们对超导电工设备正寄予厚望.     

变形与超导

本文从变形理论入手，对超导材料的超导电性进行了分析，得到了变形与超导临界转变温度的表达式。在此基础上，对超导材料的设计提出了新的见解。按概率统计思想所得到的超导材料的电子比热与温度的关系式以及由此所探讨的比热跃变、临界磁场与实验值吻合较好。     

Bi系超导多芯带材冷压成形的研究

在国内首次采用连续冷压成形工艺制备超导多芯带材。介绍了工艺的成形机理、试验装置，着重介绍了压模过渡区对带材超导性能的影响，并优化出过渡区的曲线方程。     

铌—钛低温超导材料焊接技术的研究状况述评

1986年高温超导材料的发现为超导技术研究翻开了崭新的一页，10多年的研究也确实取得了很大的进展．但是由于在材料物理特性、制备工艺，特别是成材技术上的困难，本世纪应用于强电强磁场工程领域，从而替代传统低温超导材料的可能性不大．世界各国在低温超导材料及其应用上的研究投入仍占所有超导研究经费的很大比例．Nb－Ti超导材料在超导应用领域的重要地位短期内依然难以取代．70年代开始，以Nb一下超导材料制作的实用超导磁体已进入大型化阶段，这不仅对超导材料的性能提出更为严格的要求，而且对导体的长度也要求愈长愈好．例如，现…     

我国超导材料发展快步走向实用产业化

目前,全球超导材料的市场需求已达每年30多亿美元.据2005年国际超导产业峰会（ISIS14）预测,到2010年超导材料市场需求为150～200亿美元,2020年将达到1 500～2 000亿美元.因此美国能源部认为,超导电力技术是21世纪电力工业惟一的高技术储备.     

35kV/90MVA挂网运行超导限流器结构与性能介绍

本工作完成了一台用于输电电网故障短路电流防护的三相35kV/90MVA饱和铁心型超导限流器的设计、制造,并计划在2007年底前将其接入南方电网220kV普吉变电站长期挂网试运行。饱和铁心型超导限流器是人们到目前为止所研究的形形色色的超导限流器中的一种,具有限流功能可靠性高、电网重合闸所需的恢复时间短、超导体限流时不失超,因此无冷却剂大量气化的后顾之忧等优点。本文介绍这台装置的原理、结构、功能和主要技术参数,并给出一些重要的出厂实验数据。     

超导材料实用化50年的回顾

1911年发现的超导现象是20世纪独特的新发现之一，20世纪50年代中期发现了金属系高磁场超导体，以后又加工成超细多芯线，随着相关技术的发展，其应用向当初未料想的领域拓展。超导MRI已广泛普及，高磁场核磁共振(NMR)已活跃在基因组科学最前沿，大型超导发电机连续运转成功，核聚变装置用的大型超导磁体也投入运行。1987年发现的铜氧化物系超导制得的线材已在100m长的输电电缆上进行实用试验。这样，超导作为关键技术在21世纪的能源、医疗、交通、信息等领域的研究开发正在不断进展。日本东海大学太刀川教授撰文回顾了20世纪50年代金属…     

最长的超导线材研制成功

日本中部电力公司与フジクラ公司合作研试成功了一种能生产当前属于世界上最长的超导线材合成新技术。确立了钇系超导线材的超导晶体的生成六阶段合成工艺 ,并建成 2 4ｈ连续供给液氮以维持线材处于超导状态的系统。每小时以 10ｍ的速度可连续合成 10 0ｍ长的超导线材。液氮供给系统的泵和喷嘴都是经过改进的 ,使得能够进行连续的供给运转。今后 ,将进一步开发具有实用化水平的 5 0 0ｍ以上长度的超导线材制造系统最长的超导线材研制成功@启明     

在77K下可实现15T不可逆磁场的超导材料

日本超导工学研究所与岩手县工业技术中心协作共同开发成功利用超导材料在 77Ｋ(- 1 96℃ )低温下可产生 1 5Ｔ的不可逆磁场(这一磁场是使用超导材料可达到的极限磁场 )。早在 1 998年开发了钕铕钆钡铜氧合金可形成 7Ｔ的超导材料 ,该材料的钕、铕和钆的比率为等量的 ,如果各元素比率改为 1∶1 2 5∶0 85时就会显示出完全不同的特性。这一新材料经扫描隧道显微镜观察 ,发现它具有 3～ 5ｎｍ大小的丛聚物高密度有序排列成层状的组织 ,能够形成 1 5Ｔ的高强度磁场。在77K下可实现15T不可逆磁场的超导材料@启明…     

超导产业应用的未来展望

日本住友电工公司特别技术顾问中原恒雄在2000年7月大阪举行的超导科学技术研究会(FSST)第47次会议上作了《超导产业应用的未来展望》综述报告，现简述如下。长尺度Bi系线材 长尺度Bi系线材，宽约4mm，厚约0.2mm~0.3mm，长达约1000m，一天可制备数根，对这种线材每隔4mm进行连续测试评价。代表性的线材在77K，0T下的Ic约为74A。更详细地说，61芯Bi系线材，宽3.81mm，厚0.234mm，银比2.95，77K，0T下的Ic为74A，Jc为34kA/cm2，Je为8.1kA/cm2，是目前代表性的长尺度Bi系超导线材。高Ic Bi系线材 对设计稍作变动，可得更高Ic的Bi系线…     

MgB2超导线材的开发和超导磁体的应用

MgB2超导线材的开发 MgB2超导材料是2001年1月由日本科学家发现的，它是一种比较简单的Mg与B的化合物，其超导转变温度Tc非常高。自从发现以来世界各国都十分重视其实用化研究，现已试制成功长度超过1km的MgB2超导线材。MgB2线材制造方法当前最实用的认为是金属管内原料粉充填加工法（Powder-In-Tube（PIT））。     

核聚变用超导材料辐照效应的研究进展

超导是磁约束核聚变装置建立和发展的基础,其性能至关重要。在磁约束聚变堆中,超导磁体因其特殊的位置会受到粒子或射线的辐照。因此,研究人员一直在研究辐照后超导材料的性能变化。目前,Nb_3Sn、YBa_2Cu_3O_(7-δ)(YBCO)和Bi_2Sr_2CaCu_2O_(8+δ)(Bi-2212)是面向核聚变备选的几种超导材料。在辐照下,上述3种超导材料内部的缺陷密度会升高,以及产生碰撞级联、空位等缺陷。本文综述了这3种超导材料在不同辐照条件下的性能变化的研究进展,提出了这3种超导材料以后的研究方向。     

GL-I方程在超导磁悬浮涡旋电流元模型中的应用

由于现有超导磁悬浮理论为超导体设置边界,严重限制了对其超导态内部特征的认识,一些参数设置与实际应用情况也有相当距离。为了避免其局限性,根据超导磁悬浮特征,将涡旋电流(VC)作为独立的微磁场源与外磁场相互作用,并取自然边界,经过严格推导,建立了超导磁悬浮力表达式,理论计算与实验观测比较效果良好。用GL-I方程求解超导电子密度可进而提高理论计算精度,结合高分辨率超导磁悬浮力和磁场观测,以期能够建立超导透析技术。