發(fā)布時間：2024-04-01 03:42

　　針對YBCO高溫超導帶材在層繞式螺線管線圈制備中的關鍵工藝進行了探索,確定了起始層與層間過渡的繞制方法。根據該方法設計并成功繞制了螺線管線圈,并在低溫(77 K)、自場下進行性能測試,測試結果與設計值對比分析表明:YBCO磁體線圈性能符合預期,層繞式繞制工藝穩(wěn)定可靠,對于高溫超導層繞式磁體的設計和應用具有一定的參考意義。

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【部分圖文】：

圖8測試數據分析結果

圖7是層繞式磁體線圈的測試示意圖。在距離磁體線圈末端端頭約5cm的位置,焊接監(jiān)測線圈電壓信號的電壓引線;將測量磁場用的霍爾傳感器通過G10玻璃纖維棒固定在磁體軸線的中心位置;將固定好的磁體線圈浸泡在液氮中冷卻至超導態(tài),使用超導電源系統(tǒng)以0.2A/s的勵磁速率加載電流至40A....

圖2線圈層間過渡繞制的二維示意圖

層間過渡是實現線圈多層往復繞制的關鍵,每層繞制完成后便需要在這一層的末端實現繞向的反向調整。該過程需實現帶材螺距的扭轉,繞組半徑的增加,若處理不恰當將極有可能使高溫超導帶材受到機械損傷,從而導致線圈的整體性能下降[3]。過渡繞制方式見圖2,過渡開始線匝半徑發(fā)生變化,通過彎曲帶材完....

圖3層繞式螺線管線圈

圖2線圈層間過渡繞制的二維示意圖圖3(a)是通過該過渡方式建立的三維模型,圖3(b)和圖3(c)分別是實驗試繞探索與多層繞制后的線圈。實踐證實該方法繞制的過渡匝不會與隨后的第二匝重疊,使每次過渡轉變后過渡區(qū)域沿徑向只增加一個帶材的厚度,可有效減小過渡層末端干擾,從而保證線圈多層....

圖4層繞式線圈機械結構示意圖

圖4是線圈繞制的機械結構,由上下法蘭、中心骨架、電流接頭與鎖緊螺栓等構成。上下法蘭和中心骨架材料均采用G10環(huán)氧樹脂板,電流接頭采用黃銅,螺栓采用316無磁不銹鋼,其中G10板為絕緣材料,機械強度能夠滿足低場線圈的應力要求且可避免渦流的影響。為保證起始層的順利繞制和引出電流接頭端....

本文編號：3944942