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稀土百科 | 超导电性应用 中国稀金谷大数据
2023-11-20
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超导材料可广泛应用于能源、交通、医疗社会福利、电子通信、科学仪器、机械加工重大科技工程和国防等领域,是具有巨大发展潜力的高技术。


高温超导 (HTS)材料,摆脱了昂贵的液氨,十年来的成材研究和应用探索取得了长足的进步,高可靠性和高效率的制冷系统的发展,推动了摆脱制冷剂的高温超导的应用。在电力工业方面,高温超导将开创电力产生和分配的新纪元。在能源危机和全球瞩目的旨在控制 GHG 排放的背景下,这类能源电力和环境问题,将加速 HTS 应用的研发和商业化。高温超导材料已经迈人商品化,并将在本世纪初形成具有一定规模的高技术产业。这十年高温超导材料应用的研究,强电方面包括:输电电缆、大电流引线、电机、故障电流限制器(FCL)、变压器、飞轮储能、MRI和磁浮列车等;高温超导电子学在弱电应用方面也发展迅速。国内在输电电缆、大电流引线、故障限流器、磁共振成像和磁浮列车等项目上,也已开展高温超导应用基础研究,或在论证筹划。超导电性的实际应用从根本上取决于超导材料的性能。


与实用低温超导材料相比,高温超导材料的最大优势在于它可能应用于液氨温区目前在强电方面,接近实用要求并已开始商业开发的高温超导材料主要是 PIT法 Bi系线(带)材。它在77K、自场条件下的无阻载流能力是普通导体的 100 倍,但随外磁场的增加衰减很快,所以目前它仅适合于低磁场条件下的应用,如超导输电电缆、超导限流器等,而不具备在 77K下应用于其他需要较高磁场的强电应用项目,如:电动机、发电机和超导磁能储存系统等。被认为第二代的IBAD和RABiTS工艺YBaCuO带材,如果研究开发成功则可能在77K下实现以上应用。


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