第二代高溫超導(dǎo)涂層導(dǎo)體交流特性的研究.pdf

1、第二代高溫超導(dǎo)涂層導(dǎo)體(2GYBCOCC)具有比Bi系超導(dǎo)帶材的載流密度更高、磁場下超導(dǎo)性能更好、價格更便宜等潛在優(yōu)勢，具有廣闊的應(yīng)用前景。目前，國際上高溫超導(dǎo)涂層導(dǎo)體的一些供應(yīng)商可以生產(chǎn)500m以上的高溫超導(dǎo)涂層導(dǎo)體。YBCO涂層導(dǎo)體是未來高溫超導(dǎo)電力應(yīng)用研發(fā)的主要高溫超導(dǎo)材料。因此，近些年國內(nèi)外加大了對第二代高溫超導(dǎo)涂層導(dǎo)體的研究力度。
　　本文主要是對第二代高溫超導(dǎo)涂層導(dǎo)體的交流特性進行研究。首先是設(shè)計搭建了交流分量測量平臺

2、。按照采用的電測法的實驗需求，選用了一些設(shè)備，并設(shè)計制作了補償線圈，建立了數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。簡述了高溫超導(dǎo)體交流損耗產(chǎn)生的機理以及采用Bean模型計算交流損耗的方法，分別對高溫超導(dǎo)體的交流損耗進行了理論計算、有限元模擬以及實際測量。對實驗結(jié)果與和仿真結(jié)果進行了比較分析，得到了比較理想的結(jié)果。對第二代高溫超導(dǎo)涂層導(dǎo)體的交流U-I特性曲線進行了測量，得出了交流臨界電流與其傳輸?shù)慕涣麟娏黝l率f之間的關(guān)系與計算結(jié)果相符合。通過數(shù)據(jù)擬合得到了n值與頻

3、率之間的變化關(guān)系。并分析了交流臨界電流隨頻率增加的現(xiàn)象產(chǎn)生機理。以上研究都是在77K液氮溫度自場下進行的。文章還對直流背場下第二代高溫超導(dǎo)涂層導(dǎo)體的交流臨界電流進行了實驗研究和理論計算。首先介紹了幾種高溫超導(dǎo)體各向異性的數(shù)學(xué)模型，通過數(shù)學(xué)模型對YBCOCC不同頻率的交流臨界電流隨磁場的大小和磁場方向的變化關(guān)系進行了計算。再通過測量平臺實際測量了不同方向和大小的直流背場下YBCO涂層導(dǎo)體不同頻率的交流臨界電流。并通過對實驗數(shù)據(jù)的擬合，得到