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电工所研制出3235T磁场超导磁体

作者:ManBetX体育官网 发布时间:2020-09-07 03:56 点击数:

  作为国家在科学技术方面的最高学术机构和全国自然科学与高新技术的综合研究与发展中心,建院以来,中国科学院时刻牢记使命,与科学共进,与祖国同行,以国家富强、人民幸福为己任,人才辈出,硕果累累,为我国科技进步、经济社会发展和国家安全做出了不可替代的重要贡献。更多简介 +

  中国科学技术大学(简称“中科大”)于1958年由中国科学院创建于北京,1970年学校迁至安徽省合肥市。中科大坚持“全院办校、所系结合”的办学方针,是一所以前沿科学和高新技术为主、兼有特色管理与人文学科的研究型大学。

  中国科学院大学(简称“国科大”)始建于1978年,其前身为中国科学院研究生院,2012年更名为中国科学院大学。国科大实行“科教融合”的办学体制,与中国科学院直属研究机构在管理体制、师资队伍、培养体系、科研工作等方面共有、共治、共享、共赢,是一所以研究生教育为主的独具特色的研究型大学。

  上海科技大学(简称“上科大”),由上海市人民政府与中国科学院共同举办、共同建设,2013年经教育部正式批准。上科大秉持“服务国家发展战略,培养创新创业人才”的办学方针,实现科技与教育、科教与产业、科教与创业的融合,是一所小规模、高水平、国际化的研究型、创新型大学。

  日前,中国科学院电工研究所王秋良团队成功研制出中心磁场高达32.35特斯拉(T)的全超导磁体。该磁体采用了自主研发的高温内插磁体技术,打破了2017年12月由美国国家强磁场实验室创造的32.0特斯拉超导磁体的世界纪录。

  低温超导磁体产生的磁场强度上限为23.0T左右。为提高超导磁体的中心磁场强度,获得更高磁场,团队采用高低温混合超导磁体的方式建造磁体。即在低温超导磁体的同轴结构内部插入高温超导磁体,利用高温超导带材抗拉伸强度高和高磁场下载流密度大的优点来产生23.0T以上的中心磁场。

  团队长期致力于高磁场高温超导内插磁体技术研究,先后研制成功24.0T、25.7T和27.2T全超导磁体。此次研究团队设计并建造了全新的超导线圈和支撑结构,提高了线圈的整体工程电流密度和局部安全裕度,并采用轴向弹性支撑结构和绑扎装置,提高了超导接头抵抗局部拉应力集中的能力。通过这些改进措施,使得极高场内插磁体的电磁安全裕度和应力安全裕度都得以大幅提高。经测试,此次建造的极高磁场超导磁体在液氦浸泡条件下产生了32.35T的中心磁场,并且实现了在32.35T全超导磁体的稳定运行。

  中科院院士周远、美国麻省理工学院教授Yukikazu Iwasa等专家学者共同见证了现场测试试验。

  此项研究成果将服务于综合极端条件实验装置用户,为我国物质科学探索新物态、新现象、新规律等基础研究和应用研究提供先进的强磁场实验条件。

  日前,中国科学院电工研究所王秋良团队成功研制出中心磁场高达32.35特斯拉(T)的全超导磁体。该磁体采用了自主研发的高温内插磁体技术,打破了2017年12月由美国国家强磁场实验室创造的32.0特斯拉超导磁体的世界纪录。

  低温超导磁体产生的磁场强度上限为23.0T左右。为提高超导磁体的中心磁场强度,获得更高磁场,团队采用高低温混合超导磁体的方式建造磁体。即在低温超导磁体的同轴结构内部插入高温超导磁体,利用高温超导带材抗拉伸强度高和高磁场下载流密度大的优点来产生23.0T以上的中心磁场。

  团队长期致力于高磁场高温超导内插磁体技术研究,先后研制成功24.0T、25.7T和27.2T全超导磁体。此次研究团队设计并建造了全新的超导线圈和支撑结构,提高了线圈的整体工程电流密度和局部安全裕度,并采用轴向弹性支撑结构和绑扎装置,提高了超导接头抵抗局部拉应力集中的能力。通过这些改进措施,使得极高场内插磁体的电磁安全裕度和应力安全裕度都得以大幅提高。经测试,此次建造的极高磁场超导磁体在液氦浸泡条件下产生了32.35T的中心磁场,并且实现了在32.35T全超导磁体的稳定运行。

  中科院院士周远、美国麻省理工学院教授Yukikazu Iwasa等专家学者共同见证了现场测试试验。

  此项研究成果将服务于综合极端条件实验装置用户,为我国物质科学探索新物态、新现象、新规律等基础研究和应用研究提供先进的强磁场实验条件。


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