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面向實用化第二代高溫超導帶材研發(fā)取得的主要進展

2018-10-12 | pdf | 2.09 MB | 次下載 | 免費

資料介紹

  自20世紀 80 年代釔鋇銅氧化合物被發(fā)現(xiàn)具有超導電性以來,它受到了世界范圍內研究者的廣泛關注。 該材料具有高不可逆場、高超導轉變溫度、高臨界電流密度等本征物理優(yōu)勢。 這種材料以薄膜外延沉積在織構柔性金屬基帶上,被稱為第二代高溫超導帶材。 近年來,國內外數(shù)家科研機構和公司解決了生產公里級超導帶材的技術瓶頸,已能夠批量生產第二代高溫超導帶材,極大地推動了超導示范工程的開展。 此外,超導帶材用戶單位也從應用角度向超導帶材性能提出新的要求,拉動了超導帶材材料的發(fā)展。 本文結合國內外二代超導帶材發(fā)展的主要趨勢,重點介紹面向實用化第二代高溫超導帶材研發(fā)取得的主要進展。

  超導材料具有零電阻特性,完全抗磁性和宏觀量子效應等諸多常規(guī)材料所不具備的物理性質,其在電力、交通運輸、醫(yī)療、大科學裝置等許多前沿領域有著不可替代的作用。 自 1911 年發(fā)現(xiàn)超導現(xiàn)象以來,超導材料已發(fā)現(xiàn)上千種,其中僅有幾種具有實用價值。 這是因為實用超導材料必須滿足高載流能力、高不可逆場、高化學穩(wěn)定性和易于工業(yè)化生產等特性。 目前,能夠滿足上述要求的實用超導材料包括:①鈮合金線材,即 NbTi,Nb3 Sn 等,其超導轉變溫度較低,被稱為低溫超導材料;②銅氧化合物,其轉變溫度高于液氮沸點,其中包括以 Bi?Sr?Ca?Cu?O和 Re?Ba?Cu?O 為代表的高溫超導材料;③近年來發(fā)現(xiàn)的二元化合物 MgB2 和鐵基超導材料。

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