非均勻高溫超導(dǎo)材料與結(jié)構(gòu)的磁致伸縮研究.pdf

1、非理想第二類超導(dǎo)體的內(nèi)部存在著很多缺陷，如微裂紋、雜質(zhì)等，這些缺陷通常會使得高溫超導(dǎo)材料表現(xiàn)出非均勻性和各向異性。同時，為滿足在微波器件方面的應(yīng)用需求，一般要將高溫超導(dǎo)材料與基體材料相互復(fù)合并制備成為高溫超導(dǎo)薄膜。本文基于有限元法，分別分析了非均勻高溫超導(dǎo)體和超導(dǎo)-基體系統(tǒng)的磁致伸縮。主要工作有以下幾個方面：
　　1、基于臨界態(tài)Kim模型，針對高溫超導(dǎo)體的非均勻性引入了彈性模量非均勻系數(shù)，研究了高溫超導(dǎo)材料的臨界電流密度、彈性模量

2、非均勻性、外加磁場的振幅和頻率等對其磁致伸縮的影響。數(shù)值結(jié)果表明：對于非均勻超導(dǎo)體，其磁致伸縮隨著彈性模量非均勻系數(shù)的增大而增大；同樣地，臨界電流密度、外加磁場的振幅和頻率等增大時，磁致伸縮也隨之增大。
　　2、研究了超導(dǎo)-基體系統(tǒng)的界面連續(xù)性對磁致伸縮的影響。研究結(jié)果表明：界面處彈性模量的梯度以及平均值都對高溫超導(dǎo)材料非均勻的超導(dǎo)-基體系統(tǒng)的磁致伸縮有影響。其中，界面的連續(xù)性、臨界電流密度以及外加磁場的振幅對其磁致伸縮的影響比較