[發(fā)明專利]一種基于ReBCO超導(dǎo)環(huán)片的超導(dǎo)磁體

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811147516.3
• 申請日: 2018-09-29
• 公開（公告）號: CN109346262B
• 公開（公告）日: 2021-01-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 袁茜;王銀順;陳浩;胡一丹;皮偉;李繼春;夏芳敏
• 申請（專利權(quán)）人: 華北電力大學(xué);富通集團（天津）超導(dǎo)技術(shù)應(yīng)用有限公司
• 主分類號: H01F6/00
• 分類號: H01F6/00
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11246
• 代理人: 陳波

1.一種基于ReBCO超導(dǎo)環(huán)片的超導(dǎo)磁體，其特征在于，包括1個或多個堆疊體，所述堆疊體由N片ReBCO超導(dǎo)環(huán)片、N+1片絕緣片交替堆疊、固定得到；其中N為正整數(shù)；

所述N片ReBCO超導(dǎo)環(huán)片均為方形環(huán)片或跑道形環(huán)片，N+1片絕緣片形狀、尺寸與N片ReBCO超導(dǎo)環(huán)片均相同；

所述方形環(huán)片或跑道形環(huán)片的內(nèi)部切割有位置相離的2個圓孔，其中2個圓孔通過狹縫連通；對于具有相離2個圓孔的ReBCO超導(dǎo)環(huán)片，只需在一側(cè)的圓孔中插入螺線管進行整體的磁體勵磁，在另一側(cè)的圓孔中監(jiān)測實際磁體的磁場值；

或所述方形環(huán)片或跑道形環(huán)片的內(nèi)部切割有位置相離的跑道形孔和圓孔，其中跑道形孔和圓孔通過狹縫連通；對于具有相離跑道形孔、圓孔的ReBCO超導(dǎo)環(huán)片，直接在一側(cè)的圓孔中的插入螺線管進行勵磁，在跑道形孔中產(chǎn)生穩(wěn)定的強磁場；

所述超導(dǎo)磁體利用磁通泵內(nèi)部勵磁，磁通泵包括脈沖電源和空心螺管線圈；具體為：將空心螺管線圈置入超導(dǎo)磁體內(nèi)部一側(cè)圓孔內(nèi)，脈沖電源提供交變電流，通過周期性勵磁使超導(dǎo)磁體環(huán)片感應(yīng)出電流，使得超導(dǎo)磁體磁場不斷增大至期望值，然后關(guān)閉脈沖電流，超導(dǎo)磁體的電流保持恒定，維持穩(wěn)定的磁場。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超導(dǎo)磁體，其特征在于，所述方形環(huán)片或跑道形環(huán)片為軸對稱環(huán)片。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超導(dǎo)磁體，其特征在于，所述位置相離的2個圓孔半徑相等或不等，所述跑道形孔的兩端半圓半徑和與其位置相離的圓孔半徑相等或不等。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超導(dǎo)磁體，其特征在于，所述ReBCO超導(dǎo)環(huán)片由自下至上依次排列的襯底、緩沖層、ReBCO薄膜和保護層組成；

所述襯底材料為Ni、NiW、哈氏合金或不銹鋼；

所述緩沖層為絕緣性金屬氧化物；

所述保護層為銀薄膜保護層或銅薄膜保護層；

所述緩沖層利用離子束輔助沉積技術(shù)或傾斜基底沉積技術(shù)沉積，所述ReBCO薄膜利用金屬有機化學(xué)氣相沉積、脈沖激光沉積法或濺射法沉積。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超導(dǎo)磁體，其特征在于，所述N片ReBCO超導(dǎo)環(huán)片的堆疊方向一致。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超導(dǎo)磁體，其特征在于，所述絕緣片為有機絕緣片、牛皮紙或環(huán)氧薄片，固定裝置材料為不銹鋼、環(huán)氧玻璃鋼或環(huán)氧樹脂。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超導(dǎo)磁體，其特征在于，所述空心螺管線圈的外半徑小于超導(dǎo)環(huán)片的一個內(nèi)部孔半徑。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超導(dǎo)磁體，其特征在于，所述多個堆疊體沿環(huán)向組成的超導(dǎo)磁體為立式或臥式，多個堆疊體均勻分布。