Niobija titāna supravadošs sakausējums

1.Augsta elastība, kas ievērojami pārsniedz līdzīgu supravadošu materiālu elastību

Niķeļa-titāna sakausējums ir viens no nedaudzajiem supravadītājiem, ko var ievilkt smalkās stieplēs. Tas ir tāpēc, ka niobijs un titāns var bezgalīgi sajaukties cietā stāvoklī, veidojot nepārtrauktu cietu šķīdumu, nevis trauslus intermetāliskus savienojumus. Kontrolējot aukstās apstrādes ceļu, mēs varam padarīt stiepli līdz 1,4 mm diametrā un 0,15 mm biezumā, nesalaužot - kaut ko tādu, ko nevar sasniegt tādi materiāli kā Nb₃Sn.

2. Kritiskais magnētiskais lauks sasniedz līdz 15T, aptverot lielāko daļu pielietojuma scenāriju.

Mūsu zemās-temperatūras novecošanas process precīzi kontrolē -Ti izgulsnēto fāzi 4–6 nm diapazonā. Šis izmērs ir optimālais intervāls spēcīgākā enkurojuma spēka ģenerēšanai, kas tieši nosaka, ka sakausējums joprojām spēj saglabāt supravadītspēju spēcīgu magnētisko lauku ietekmē. 4.2K ir maksimālais pielietojuma lauks, kas var sasniegt līdz 10T, pārsniedzot MRI (1,5–3T) un lielākās daļas paātrinātāju prasības.

3. Tecības stiprums: 400–500 MPa, tuvu tēraudam

Supravadošie magnēti darbības laikā tiek pakļauti milzīgiem elektromagnētiskiem spēkiem, un parastie supravadošie materiāli ir pakļauti deformācijai un atteicei. Mūsu sakausējums sasniedz dislokācijas blīvumu 5 × 10¹⁴–2 × 10¹⁵ m⁻² lielas deformācijas aukstās apstrādes un novecošanas apstrādes rezultātā, ar stiprību, kas tuvojas konstrukcijas tērauda stiprībai, nodrošinot magnētu ilgtermiņa stabilu darbību.

4. Izmaksas ir tikai aptuveni puse no Nb₃Sn izmaksām.

Niobija{0}}titāna izejvielu ir daudz, un process ir nobriedis. Nav nepieciešama augstas -temperatūras reakcijas termiskā apstrāde, piemēram, Nb₃Sn (650–700 grādi vairākas nedēļas), kas ievērojami samazina ražošanas izmaksas un ciklu.

1.Medical MRI magnētiskās rezonanses attēlveidošanas sistēma

MRI sistēmai ir jāģenerē stabils magnētiskais lauks 1,5–3T zem 4,2K šķidrā hēlija. Niobija-titāna Kirī temperatūra (Tc=9.5K) precīzi atbilst šķidrā hēlija temperatūras diapazonam, un tai ir laba elastība, kas ļauj to satīt sarežģītās ruļļos. Tā izmaksas ir arī kontrolējamas. Līdz šim lielākajā daļā MRI supravadošo magnētu visā pasaulē joprojām tiek izmantota niobija -titāna stieple.

2. Lielie daļiņu paātrinātāji

Akseleratoram ir jāpārraida ārkārtīgi lielas strāvas zem ārkārtīgi spēcīga magnētiskā lauka. Mūsu sakausējuma strāvas blīvums ir lielāks vai vienāds ar 10⁵ A/cm² pie 5T un 4,2K, un tas var atbalstīt kilometru -mēroga paātrinātāju supravadošos magnētus, lai tie darbotos nepārtraukti vairākus gadus bez jebkādas degradācijas.

3. Kodolsintēzes eksperimentālā ierīce (piemēram, ITER centrālais solenoīds)

ITER poloidālā lauka spoles darbojas 4K, 3T vidē. Šādos apstākļos nitinols saglabā stabilu veiktspēju pēc desmitiem tūkstošu termisko ciklu, un tā starojuma pretestība ir pārāka par lielāko daļu alternatīvo materiālu. Tas ir galvenais iemesls, kāpēc ITER izvēlējās nitinolu.

4. Supravadošie pārraides kabeļi un magnētiskā levitācija

Nulles pretestības īpašība{0}}nozīmē, ka nav džoula siltuma zudumu. Pēc niobija-titāna pārklājuma uzklāšanas vara matricai, pat ja daļēja supravadītspēja neizdodas, varš var novirzīt strāvu, lai to aizsargātu, padarot to piemērotu lielas-strāvas pārvadei lielos attālumos un liela-ātruma magnētiskajai levitācijai ar spēcīgu magnētiskā lauka prasībām.

Populāri tagi: niobija titāna supravadošs sakausējums, Ķīna niobija titāna supravadoša sakausējuma ražotāji, piegādātāji, rūpnīca