高溫超導(dǎo)磁體微磁通泵的研究.pdf

1、高溫超導(dǎo)材料已經(jīng)發(fā)現(xiàn)很多年，但是其n指數(shù)低的固有性質(zhì)使其閉環(huán)電流衰減大，且實用的高溫超導(dǎo)接頭也一直無法實現(xiàn)，所以高溫超導(dǎo)體難以工作在閉環(huán)持續(xù)電流模式下，這成為制約高溫超導(dǎo)材料大規(guī)模應(yīng)用的一個主要因素。本論文針對這一點，結(jié)合國內(nèi)外磁通泵的最新研究進(jìn)展，以一種新研制的脈沖型磁通泵為對象，研究利用磁通泵對高溫超導(dǎo)負(fù)載補(bǔ)償電流衰減，從而提高高溫超導(dǎo)磁體磁場的穩(wěn)定性。
　　本論文詳細(xì)介紹了新型脈沖磁通泵的結(jié)構(gòu)與工作原理;制作了Bi-2223

2、超導(dǎo)單匝環(huán)負(fù)載和MgB2超導(dǎo)單匝環(huán)負(fù)載;在原有磁通泵系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增加設(shè)計了四種不同脈沖勵磁波形，并研究了每種脈沖波形對Bi-2223和MgB2超導(dǎo)負(fù)載的電流泵浦特性;測量了室溫下磁通泵按每種脈沖波形工作時磁極間空氣隙的磁場分布;設(shè)計并制作了擁有7個磁極和4個磁極磁軛的磁通泵，同時也設(shè)計并制作了硅鋼磁軛和非晶態(tài)金屬磁軛的磁通泵;利用C8051F350單片機(jī)研究設(shè)計了磁通泵控制電路，利用MJE3055T三極管制作了只需一個直流電源的磁通泵驅(qū)

3、動電路;完成了對單片機(jī)的編程控制和對應(yīng)的PC機(jī)控制程序，所編寫的程序可以穩(wěn)定控制磁通泵的工作并能正常完成相關(guān)數(shù)據(jù)的采集與記錄。
　　通過實驗研究了本論文所制作的磁通泵對Bi-2223和MgB2超導(dǎo)負(fù)載的泵浦特性，并獲得了對1μH電感的Bi-2223超導(dǎo)負(fù)載129A和對1μH電感的MgB2超導(dǎo)負(fù)載43A的飽和泵浦電流，且這種磁通泵可以實現(xiàn)對負(fù)載雙向泵浦電流。計算表明，當(dāng)1.3mH的負(fù)載環(huán)路電流是100A時，本論文所研究的磁通泵的磁場