高溫超導(dǎo)涂層導(dǎo)體力-電耦合特性實(shí)驗(yàn)分析.pdf

1、高溫超導(dǎo)涂層導(dǎo)體因其具有高的轉(zhuǎn)變溫度、高場下優(yōu)異的載流能力以及形狀的可加工性成為目前應(yīng)用超導(dǎo)學(xué)術(shù)界的研究熱點(diǎn)之一，在能源、電力輸運(yùn)、材料等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。在這些應(yīng)用中，超導(dǎo)材料均處于極低溫、大電流、強(qiáng)磁場復(fù)雜環(huán)境，超導(dǎo)材料或結(jié)構(gòu)自身承受巨大的電磁體力，引發(fā)其結(jié)構(gòu)變形，從而導(dǎo)致超導(dǎo)材料性能的退化，特別是引起超導(dǎo)材料臨界電流的退化，這對超導(dǎo)裝置的安全、可靠、穩(wěn)定運(yùn)行帶來嚴(yán)重隱患。因此，針對目前國際上研究熱點(diǎn)之YBCO涂層導(dǎo)體開展其變

2、形對臨界電流的影響規(guī)律實(shí)驗(yàn)和理論研究不論是從國家需求還是學(xué)科前沿均具有比較重要的科學(xué)意義。本碩士學(xué)位論文主要針對YBCO涂層導(dǎo)體在軸向拉伸載荷作用下的載流能力、力學(xué)性能及V-I特性曲線開展實(shí)驗(yàn)研究，獲得了一些新現(xiàn)象和結(jié)果。主要工作如下：
　　首先，對采用Ni-Cr合金外包套的第一代Bi2223高溫超導(dǎo)帶材在液氮溫度，軸向拉伸載荷作用下的臨界電流和力學(xué)性能開展了實(shí)驗(yàn)研究。結(jié)果表明Ni-Cr合金外包套層對Bi2223高溫超導(dǎo)帶材的傳輸

3、性能幾乎沒有影響，該合金外包套層的使用不能有效改善其臨界電流隨軸向拉伸應(yīng)變的退化行為。但Ni-Cr合金外包套層的使用可以顯著提升該帶材的軸向許用拉伸應(yīng)力，且這種應(yīng)力提升作用與Ni-Cr合金外包套層厚度呈線性關(guān)系。
　　其次，對YBCO涂層導(dǎo)體(YBCO CC)在軸向拉伸應(yīng)變作用下的V-I特性曲線開展了實(shí)驗(yàn)研究。結(jié)果表明YBCO涂層導(dǎo)體V-I特性曲線的電壓突變點(diǎn)會(huì)隨著軸向拉伸應(yīng)變的增加發(fā)生變化，其n值在材料的彈性區(qū)隨軸向拉升應(yīng)變的變