Niobiy-titanli supero'tkazuvchi bo'g'inlar

Kvant texnologiyasi va o'ta o'tkazuvchanlik o'rtasidagi bog'liqlik
Kvant hisoblash va aloqa ko'p jihatdan niobiy titan kapillyar naychalari kabi o'ta o'tkazuvchan elementlarga tayanadi.

Niobiy titan kapillyar naycha

Nb-Ti kapillyar naychasining materiali: Ti-45Nb, Nb53 foiz Ti47 foiz, Nb-50 foiz Ti
Niobiy-titan kapillyar naychasining spetsifikatsiyasi:
OD1mm X Devor qalinligi 0.14mm X 1000mm
OD1.4mm X Devor qalinligi 0.14mm X 1000mm
OD2.2mm X Devor qalinligi 0.18mm X 1500mm

 

Niobium titanium supero'tkazuvchi bo'g'inlar

Supero'tkazuvchi materiallarning nol qarshiligi tufayli Niobium-titanium (Nb-Ti) supero'tkazgichli birikmalar elektr sanoatida o'ta Supero'tkazuvchilar kabellar sifatida keng qo'llaniladi.

 

O'ta barqaror magnit maydonni ta'minlash uchun o'ta o'tkazuvchan magnit tizimda doimiy rejimda ishlash uchun o'ta o'tkazuvchan birikmalar kerak. Bu erda biz ratsional ravishda qurilgan niobiy-titanli supero'tkazuvchi bo'g'inlarni baholash bo'yicha batafsil hisobotni taqdim etamiz. Qo'rg'oshin-vismut (Pb-Bi) lehimining ikki turi, shu jumladan yangi kompozitsiya sifatida Pb42Bi58, lehim matritsasini almashtirish texnikasida amaliy ilovalar uchun o'ta o'tkazuvchan birikmalar yaratish uchun ishlatilgan. 4,2 K da barcha bo‘g‘inlar 200 A dan katta kritik oqimga yetdi. Yopiq konturli lasan sinovida bizning takomillashtirilgan o‘ta o‘tkazgichni ulash texnikamiz o‘z-o‘zidan maydonda 4,2 K da umumiy zanjir qarshiligi 3.25 1014 hosil qildi. Va nihoyat, Nb-Ti elektromagnit lasanida doimiy oqim kaliti bilan doimiy rejimda ishlash ko'rsatildi.Ushbu tadqiqot real hayotda foydalanish uchun yuqori samarali Nb-Ti o'ta o'tkazuvchan birikmalarini yaratish uchun eshikni ochadi.

 

Oddiy mis (Cu) asosidagi magnitlar yordamida kichik maydonda kuchli magnit maydon yaratish mumkin emas, lekin o'ta o'tkazuvchan magnitlar mumkin. Supero'tkazuvchi magnitlar ko'pincha niobiy-titandan (Nb-Ti) ishlab chiqariladi, u 9,2 K kritik haroratga (Tc) ega va turli xil real hayotda qo'llaniladi. Ishonchli "o'ta o'tkazuvchan bo'g'inlar" yaratish qobiliyati Nb-Ti ning o'ziga xos xususiyatlaridan biri bo'lib, uni ko'pgina tijorat ilovalari uchun mos qiladi. Nb-Ti magniti doimiy rejimda ishlashi va o'ta o'tkazuvchan birikmalar1 tufayli o'ta barqaror magnit maydonga (magnit maydonning 0,1 ppm/soat tartibida uzoq muddatli siljish tezligi) erishishi mumkin.

Nb-Ti o'ta o'tkazgich magnitining ikki uchi doimiy rejimda ishlashni ta'minlash uchun niobiy-titanli supero'tkazgich birikmalaridan foydalangan holda doimiy oqim kalitiga (PCS) ulanishi kerak. Nb-Ti o'tkazgichlarining o'ta o'tkazuvchan ulanishlarini ishlab chiqarish turli xil texnikalar, jumladan lehim matritsasi almashtirish2,3,4,5,6, ultratovushli payvandlash7, diffuziya payvandlash8, sovuq presslash9,10 va nuqtali payvandlash10,11. Ishonchlilik nuqtai nazaridan, 4,2 K da o'ta o'tkazuvchan bo'lgan qo'rg'oshin-vismut (Pb-Bi) lehim yordamida lehim matritsasini almashtirish texnikasi sanoat sharoitida Nb-Ti bo'g'inlarini yaratish uchun tez-tez ishlatiladi11.Thornton birinchi yuqori samarali Nb-ni xabar qildi. Ti ulanishlari 19862 yilda lehim matritsasini almashtirish texnikasi yordamida amalga oshirildi. 4,2 K o'z-o'zidan maydonda, tashqarida qurilgan bitta bo'g'inli yopiq pastadir 143 kA / sm2 gacha bo'lgan kritik oqim zichligiga (Jc) erisha oldi. . Swenson va boshqalar tomonidan yaratilgan turli Nb-Ti birikmalarining qarshiligi. Tornton yondashuvidan foydalangan holda an'anaviy to'rt prob texnikasi yordamida baholandi3. Ular 4,2 K da 1 T da 1 1011 qoʻshma qarshilikka erisha oldilar. 400 MGts yadro magnit-rezonans magniti uchun koʻp Nb-Ti boʻgʻinlari natijalarini Cheng va boshqalar ham xabar qildilar. ularning bo'g'imlaridan biri kritik oqimga (Ic) 89,5 A va qo'shma qarshilik 1 T da 4,2 K da 1.8 1013 ga yetdi. 7 T hayvon magnit-rezonans tomografiya (MRI) magniti uchun, Liu va boshqalar. Nb-Ti bo'g'inlarini ham yaratgan va tekshirgan5. Uning 1.5 1 mm2 Nb-Ti/Cu simidan yasalgan boʻgʻinlari Ic 1160 A va 1.{58}} 4,2 K da 0,6 T ga teng edi. Yaqinda, 2015 yilda Motomune va boshqalar 6 lehim matritsasini almashtirish orqali yaratilgan Nb-Ti o'tish joylaridagi joriy yo'llarni o'rgandilar. Nb-Ti supero'tkazuvchi bo'g'inlari MRI sohasida tez-tez amalga oshirilishiga va MRI magnitlarining muhim qismi bo'lishiga qaramay, mavjud emas. ko'p filamentli Nb-Ti o'tkazgichlari uchun supero'tkazgichlarni birlashtirish texnikasi bo'yicha ko'plab tadqiqotlar.

Bunga javoban, ushbu ishda Pb-Bi lehimining ikkita navi Nb-Ti supero'tkazuvchi birikmalar uchun yashovchan imkoniyatlar sifatida Jc va Tc nuqtai nazaridan baholandi. Keyin SEM qalay (Sn) bilan Cu matritsasi va Pb-Bi (SEM) bilan Sn uchun ideal o'chirish vaqtini aniqlash uchun ishlatilgan. Ushbu natijalar oksidlanishni oldini olish va turli magnit maydonlarda 4,2 K da xarakteristikani oldini olish uchun asosan inert atmosferada supero'tkazuvchi bo'g'inlarni ishlab chiqarishga olib keldi. Bir burilishli Nb-Ti yopiq halqali lasan tayyorlandi va ulanish qarshiligini aniq aniqlash uchun dala parchalanishini o'lchash usuli yordamida sinovdan o'tkazildi. Nb-Ti magnit prototipida doimiy rejimning ishlashini ko'rsatish orqali doimiy rejimli magnit uchun yangi qurilgan niobiy-titanli supero'tkazuvchi bo'g'inlarda doimiy rejimning ishlashi tasdiqlandi.

Xulosa
Biz Nb-Ti multifilamentli o'tkazgichni o'ta o'tkazgich bilan biriktirish uchun lehim matritsasini almashtirish usulini va supero'tkazuvchi birikmalar uchun sinov natijalarini tasvirlab berdik. Birinchi qadam ikkita Pb-Bi lehimining, Pb44.5Bi55.5 va Pb42Bi58 ning kompozitsiyalarini tasdiqlash edi, bu ularning o'ta o'tkazuvchanlik qobiliyatiga ta'sir qilishi mumkin. Har ikki lehim 1,6% gacha bo'lgan Pb tanqisligiga ega edi. Pb44.5Bi55.5 va Pb42Bi58 magnit Jc 4,2 K da 1 T da mos ravishda 2.9 103 Acm2 va 1.19 103 Acm2, lekin Tc (boshlanish) 8,5 ekanligi aniqlandi. K ikkala lehim uchun ham o'lchandi. Hech qachon xabar qilingan eng yaxshi ko'rsatkich Pb44.5Bi55.5 Jc edi. Pb44.5Bi55.5 bilan qilingan eng yaxshi bo'g'inlardan birining Ic qiymati 1,65 T da 4,2 K da 136 A bo'lgan. Magnit o'lchov natijalari Pb44,5Bi55 bilan solishtirganda Pb42Bi58 bilan yaratilgan bo'g'inlarning subparativ ko'rsatkichlariga mos keldi. 5. Bundan tashqari, biz yuqori bo'g'in ko'rsatkichlariga erishish uchun bo'g'indagi bo'shashgan Cu simini bog'lash ma'qul kelmasligini ta'kidladik. Bo'g'in bir burilishli Nb-Ti yopiq pastadirli lasan bilan qurilgan, shuning uchun maydonning parchalanishi o'lchovi qo'shma qarshilikni aniq hisoblash uchun ishlatilishi mumkin edi. Doimiy rejimda ishlash uchun texnik spetsifikatsiyalarga mos keladigan o'lchangan umumiy kontaktlarning zanglashiga olib keladigan qarshiligi o'z-o'zidan 4,2 K da 3.25 1014 edi. Nihoyat, ikkita bo'g'inli va PCSli Nb-Ti solenoid bobini ishlatilgan. doimiy rejimda ishlashni ko'rsatish uchun. Yuqori samarali Nb-Ti supero'tkazuvchi bo'g'inlarni ishlab chiqish ushbu maqolada bayon qilingan Niobiy-titanli Supero'tkazuvchi bo'g'inlar protsedurasi bo'yicha uslubiy tekshiruv va topilmalar natijasida mumkin bo'ladi.

 

 

 

 

Issiq teglar: Niobium-titanium Supero'tkazuvchilar bo'g'inlar, etkazib beruvchilar, ishlab chiqaruvchilar, zavod, moslashtirilgan, sotib olish, narx, kotirovka, sifat, sotuvda, stokda