超导

高温超导材料临界转变温度的测定

系别 精仪系 班号 制33 姓名 李加华 同组人 黄佳钰 做实验日期 2005年05月25日 学号 2003010541 教师评定____________

一、测量单元规格及电路原理图 1、待测高温超导材料

需求样品电流= 2.00A ；取样电阻= 0.01Ω ；取样电阻上的电压= 20.00mV 图3 四引线法

图1 待测单元 图2 样品等效电阻电路 2、铂电阻温度计

要求铂电阻上电流= 1.00mA ；0oC时铂电阻阻值= 100.00Ω ；取样电阻= 100Ω ；取样电阻上的电压= 100mV 。

图4 铂电阻温度计 图5 硅二极管温度计 3、硅二极管温度计

要求二极管上电流= 0.100mA ；取样电阻= 1kΩ ；取样电阻上的电压= 0.1V 。 4、感应线圈电路

室温下输出电压= 6.00mV 。

图6 感应线圈电路

二、实验数据及处理 t/K 306.55 293.15 283.15 273.15 263.15 253.15 243.15 233.15 22

超导技术及其应用

1911年，荷兰科学家昂内斯用液氦冷却水银，当温度下降到４。２K 时发现水银的电阻完全消失，这种现象称为超导电性。1933年，迈斯纳和奥克森菲尔德两位科学家发现，如果把超导体放在磁场中冷却，则在材料电阻消失的同时，磁感应线将 从超导体中排出，不能通过超导体，这种现象称为抗磁性。超导电性和抗磁性是超导体的两个重要特性。使超导体电阻为零的温度，叫超导临界温度。经过科学家们数十年的努力，超导材料的磁电障碍已被跨越。1986年10月，瑞士科学家缪勒和德国科学家柏诺兹在研究氧化物导电陶瓷材料LaBaCuO时发现在30K以上有超导迹象。世界上立即展开了对高温超导体研究热潮，科学家制备出多系列近百种超导体。2001年，平静几年后的超导材料基础研究又获得了重要成果：发现了新型高温超导材料二硼化镁；除了合金和陶瓷中，目前已经在有机材料、碳60分子和一维碳纳米管中发现超导性。这些重大研究成果极大地鼓舞了科技界和产业界。

超导材料的应用大致可分为两大类，即强电应用和弱电应用。强电应用包括稳定电网的设备如超导限流器和变压器、磁体和储能系统、大电流输电等。在磁体技术成熟后，还可以用于超导核磁成像、磁悬浮列车、超导电机等

高温超导材料的研究进展

程长飞 20091410404

引 言

2O世纪8O年代后期高温超导的发现，在全球掀起了一股“超导热”。经过2O多年的研究发展，我国高温超导技术在超导材料技术、超导强电技术和超导弱电技术三个方面取得了重大进展和突破。在众多领域中，超导技术的应用具有非常突出的优点和不可取代的作用。随着高温超导材料和低温制冷技术的迅速发展，使超导技术的应用步伐迅速加快。超导技术在电力、通信、高新技术装备和军事装备等方面的应用也十分令人向往，具有重要的战略意义。

根据第五届国际超导工业峰会预测，高温超导应用技术将在今后5～10年时间达到实用化水平，并将在2010年前后形成较大规模的产业。到2010年，全球超导产业的产值预计将达到260亿美元，到2020年将达到2 400亿美元以上。超导技术将是21世纪具有光明前景的高新技术

一、超导的基本概述和基本原理

1911年发现，但直到1957年，美国科学家巴丁、库珀和施里弗在《物理学评论》提出BCS理论，其微观机理才得到一个令人满意的解释。BCS理论把超导

，库珀对在晶格当中可以无损耗的运动，形成超导电流。在BCS理论提出的同时，博戈留波夫（Bogoliubov

的博戈留波夫变换至今为人常用。

电子间的直接相互作用

高温超导材料的特性与表征实验报告

10物理 小彬连

摘要

本实验对高温超导体的超导转变曲线进行了测量，测量得到其起始转变温度，临界温度，零电阻温度；进行了低温温度计的标定，证明了硅二极管温度计和温差电动势在一定范围内随温度变化的线性关系；通过高温超导的磁悬浮演示了解高温超导体的两个独有的特性：混合态效应和完全抗磁性，并测量得出磁悬浮力与超导体-磁体间距的关系曲线。

关键词 高温超导体 超到临界参数 零电阻现象 完全抗磁性 磁悬浮力 一、引言

1911年，荷兰物理学家卡末林－昂纳斯（H.K.Onnes，1853—1926）用液氦

冷却水银线并通以几毫安的电流，在测量其端电压时发现，当温度稍低于液氦的正常沸点时，水银线的电阻突然跌落到零，这就是所谓的零电阻现象或超导电现象。自从低温超导体发现以来，科学家们对超导电性现象（微观机制）和超导技术以及超导材料进行了大量的研究。

在超导技术开发时代，世界各国科学家相机取得了突破性进展，研制出临界温度高于液氮温度的氧化物超导体，又称为高温超导体。超导研究领域的系列最新进展，为超导技术在个方面的应用开辟了十分广阔的前景。超导电性的应用十分广泛，例如超导磁悬浮列车、超导重力仪、超导计算机、超

超导电力技术的现状和发展趋势探析

作者：张婧

来源：《硅谷》2015年第04期

摘 要 随着现代社会经济的不断进步与发展，科学技术已经成为促进现代社会进步与发展最为重要的力量，超导电力技术受到了人们广泛的关注，各国都对该技术进行了系统的研究。就目前的电力工业而言，超导技术对于电力行业的发展与进步有着极为重要的意义和价值。文章针对我国现阶段超导电力技术的发展现状进行了系统的分析，并在此基础上对其未来发展趋势进行了预测。

关键词 超导技术；电力技术；现状；发展趋势

中图分类号：TM41 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2015）04-0007-01

超导技术是一种尖端技术，随着超导技术的不断发展，超导电力技术产生的实际价值与实际产值也在逐年提高，成为降低电力传输能耗，促进电力传输效率提高的重要方式与技术。由于超导电力技术在电力传输过程之中发挥的独特优势，吸引了很多国内外的专家对其进行研究，他们认为在未来社会发展过程之中，超导电力技术必将成为促进社会进步的重要力量之

一。我国对超导电力技术的研究也在不断的深入，很多文献都报道了国内超导电力技术的相关内容，笔者结合多年工作的经验，系统论述了我国超导电力技术发展的现状，并在此基础上对未来我国超导电力技术

Advanced Materials 第 十 三 届 全 国 超 导 学 术 研 讨 会 2015 年 10 月 27-31日 江苏 苏州

1 热烈欢迎

出席 “ 第十三届全国超导学术研讨会 ” 的各位参会代表! 第十三届全国超导学术研讨会 会议组织 主办单位:

国家超导技术联合研究开发中心 承办单位 :

苏州新材料研究所有限公司 协办单位 :

西北有色金属研究院 中国 ● 永鼎集团有限公司 赞助单位 :

西部超导材料科技股份有限公司 Quantum Design中国子公司 北京原力辰超导技术有限公司 源顺国际有限公司

上海上创超导科技有限公司 北京东方晨景科技有限公司

中船重工鹏力(南京超低温技术有限公司 布鲁克(北京科技有限公司 大会主席:闻海虎 大会执行主席:蔡渊

顾问委员会:甘子钊、杨国桢、周廉、赵忠贤、吴培亨、于渌、张裕恒、龚昌德、 邢定钰、李方华、李言荣、薛其坤、向涛、林良真、杨乾声

学术委员会:

常务委员:周兴江、闻海虎、张平祥、肖立业、陈健、郑东宁 委 员:(按照姓氏拼音排序

蔡传兵、曹必松、陈健、陈仙辉、陈一民、丁洪、方明虎、封东来、冯世平、 冯勇、古宏伟、何豫生、贾金峰、蒋晓华、金飈兵、来小康、李成山、李建新、 李来风、李

超导型磁共振冷头的工作原理及维护保养

1引言

医用磁共振技术是现代医学影像诊断技术的一个里程碑。医用磁共振设备主要由磁体、梯度系统、射频系统、计算机系统等硬件组成。这些硬件的不断改进和变革是各种成像技术得以发展的物质基础。其中磁体的发展是从低场到高场，从永磁型磁体到超导型磁体。可以说超导型高场磁共振机是现今医学影像诊断中的主力，它是现代电子计算机技术、光学传导技术、低温制冷技术、精密仪器制造技术、医学物理和化学技术共同作用的结晶。

超导是指某些金属导体在温度降到接近绝对零度(一273℃)时，阻值接近于零。电子流在这种金属导体(即线圈)内高速运动从而产生高磁场。超导核磁共振必须使用液氦作为制冷介质，氦是已知所有物质中沸点最低的，沸点是4．2K，而且只有氦在非常接近绝对零度时不会凝成固体，利用液氦可获得接近绝对零度的低温为超导线圈建立和保持超导环境(4．2K，一269℃)。磁体采用多层真空绝热结构，但由于结构支撑等多种因素，不可能完全阻止热传导，所以液氦会以蒸发的形式带出导入的热量，以维持4．2K的低温。为减少液氦的蒸发，超导磁共振上一般都配有制冷系统，提供冷量减少液氦蒸发。制冷系统包括冷头、氦压缩机，水

北京正负电子对撞机重大改造工程(BEPCⅡ)低温超导控制系统采用EPICS-PLC系统架构控制前端低温超导设备,克服了传统PLC对大型工业设备控制在线修改控制流程困难的局限性,可随时根据用户的需求修改控制流程,改进控制逻辑,提高了控制系统的开发和运行效率。文章介绍该系统的

"卷第!期 第!(()年!月 "

原子能科学技术

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*+$,-./012.-10.160781.90$%$34534

北京正负电子对撞机

低温超导设备控制系统研制

李 刚 岳珂娟 王克祥 赵籍九

"中国科学院高能物理研究所!北京 H#(((!I

摘要 北京正负电子对撞机重大改造工程"低温超导控制系统采用/=/>? #>P?5B>O?系统架构控制前端低温超导设备!克服了传统>可随时根O?对大型工业设备控制在线修改控制流程困难的局限性!据用户的需求修改控制流程!改进控制逻辑!提高了控制系统的开发和运行效率%文章介绍该系统的结构$功能$联锁逻辑和流程控制等%

关键词 低温超导&控制&=/>? &/>P?5&>O?

北京正负电子对撞机重大改造工程(BEPCⅡ)低温超导控制系统采用EPICS-PLC系统架构控制前端低温超导设备,克服了传统PLC对大型工业设备控制在线修改控制流程困难的局限性,可随时根据用户的需求修改控制流程,改进控制逻辑,提高了控制系统的开发和运行效率。文章介绍该系统的

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第32卷 第16期2008年8月25日Vol.32 No.16Aug.25,2008

基于超导储能系统的风电场功率控制系统设计

刘昌金,胡长生,李 霄,陈 敏,徐德鸿

(浙江大学电气工程学院,浙江省杭州市310027)

摘要:风电场输出功率的波动性和间歇性会给电网带来不利的影响。为了降低风电场并网对电能质量的影响,文中阐述了一种基于超导储能系统的抑制风电场功率波动的间接控制方法。利用超

导储能系统的四象限功率运行能力来补偿风电场输出的有功和无功功率波动,并抑制由此产生的电网电压波动;通过合理设计超导储能系统功率调节器的带宽来优化储能量。通过对风电场连接于弱电网的仿真,验证了所提出的功率控制策略的有效性。关键词:风力发电;超导储能系统;功率控制;电能质量中图分类号:TM614;TM917;TM76

0 引言

风力发电是当今非水能的可再生能源发电中技术最成熟、最具有大规模开发条件和商业化前景的发电方式,近

年来一直保持着很高的年增长速度[1-2]。由于风的波动性和间歇性特点,风电功率的波动性和间歇性会对局部电网电压的稳定性和电能

[3-4]

质量产生影响。当风电场容量较小时,风电功率的波动性和间歇性对电力系统的影响并不显著。但随着风电在中国开发力度的加大,风电场的规