Oprindelsen af superledende magneter

May 31, 2022

Læg en besked

Superledende magnet refererer til en generel betegnelse for superledende spoler og deres kryogene beholdere. Superledende magneter er de vigtigste kernekomponenter i superledende ophængsbaner. Køretøjets fremdrifts-, affjedrings- og føringskræfter genereres alle af superledende spoler. Ligesom permanente magneter kan superledende magneter give et stabilt magnetfelt, og superledende magneter kan også give magnetfelter med høj intensitet, som almindelige permanente magneter ikke kan levere, hvorfor maglev-jernbaner bruger superledende magneter. På grund af udviklingen af højtemperatursuperledere forekommer superledningsevne ved flydende nitrogentemperatur (78K), hvilket i høj grad forbedrer ydeevnen for superledende materialer. Som det superledende materiale, der anvendes i maglevbanen, kan den kritiske strøm af det superledende materiale med høj temperatur under højintensitetsmagnetfeltet imidlertid ikke opfylde kravene.

Klokken 8:00 den 19. september 2007 nåede Beijing Spectrometer Superledende Magnet af Large Particle Detector Beijing Spectrometer med succes 10.000 Gauss (20.000 gange Jordens magnetfelt), og strømmen nåede 3.368 ampere, den maksimale strøm på 3368 ampere. Energilagringen når 10 millioner joule og når designmålet. Den superledende magnet blev uafhængigt udviklet af Institute of High Energy Physics, Chinese Academy of Sciences. Det er en af nøglekomponenterne i Beijing Spectrometer, hovedsageligt inklusive superledende spoler, kryoter, koldt stof og elektromagnetisk kraftophængsstøttestrukturer og ventilbokse.

For en elektromagnet med en jernkerne er det ret vanskeligt at opnå en fluxtæthed højere end 2 (Tesla) (magnetfelt på 1,6X10' Amp/m). Hvis der anvendes en hul magnetventil med en superledende spole, kan der opnås en høj magnetisk fluxtæthed på ca. 3 til 15 (Tesla). Enheden bruges hovedsageligt til forskningsarbejde, såsom hydrogenskykammer, MHD-elproduktion, elektronmikroskopi, nuklear magnetisk resonans, lukket plasma (nuklear fusionskraftproduktion) osv. Hvis toget når en hastighed på 500 kilometer i timen, kan en magnetisk levitationsmetode bruges til at suspendere toget fra jorden. Så længe det køres én gang, kan toget bevæge sig kontinuerligt fremad. Nøglen til at opnå dette er brugen af superledende magneter.

(1) Den aktuelle transmissionsmodstand i den superledende magnetspole er nul, hvilket kan lede stærke strømme, der ikke kan ledes af almindelige ledninger;

(2) Det kan generere et stærkt magnetfelt på op til ti Tesla, hvilket er yderst gavnligt for i høj grad at forbedre følsomheden og opløsningen af det nukleare magnetiske resonansspektrometer. Samtidig er magnetfeltets ensartethed og stabilitet også meget god, hvilket er meget velegnet til moderne spektrometre. magnet;

(3) Feltstyrken er høj og stabil og ensartet. På nuværende tidspunkt er det superledende magnetspektrometer generelt omkring 200N ~ 00MG, og maksimumet kan nå 600MG.


Send forespørgsel