Ailt Fhorsheoltacha Niobium-tíotáiniam

An nasc idir teicneolaíocht chandamach agus sársheoltacht
Braitheann ríomhaireacht chandamach agus cumarsáid go mór ar mhíreanna sársheoltóireachta amhail feadáin ribeach niobium tíotáiniam.

Feadán ribeach Niobium Tíotáiniam

Ábhar an fheadáin ribeach Nb-Ti: Ti-45Nb, Nb53 faoin gcéad Ti47 faoin gcéad , Nb-50 faoin gcéad TI
Sonraíocht an fheadáin ribeach Niobium-Titanium:
OD1mm X Tiús Balla 0.14mm X 1000mm
OD1.4mm X Tiús Balla 0.14mm X 1000mm
OD2.2mm X Tiús Balla 0.18mm X 1500mm

 

joints superconducting Niobium Tíotáiniam

Mar gheall ar fhriotaíocht nialasach na n-ábhar superconducting, úsáidtear hailt superconducting Niobium-tíotáiniam (Nb-Ti) go coitianta mar cháblaí superconducting sa tionscal cumhachta.

 

D'fhonn réimse maighnéadach ultra-chobhsaí a sholáthar, tá gá le hailt superconducting oibriú mód marthanach i gcóras maighnéad superconducting. Anseo, cuirimid tuarascáil mhionsonraithe ar fáil maidir le meastóireacht a dhéanamh ar joints superconducting niobium-tíotáiniam a tógadh go réasúnach. Baineadh úsáid as dhá chineál sádróir luaidhe-biosmat (Pb-Bi), lena n-áirítear Pb42Bi58 mar chomhdhéanamh úrscéal, i dteicníc athsholáthair maitrís solder chun acomhail superconducting a chruthú d'iarratais phraiticiúla. Ag 4.2 K, shroich na hailt go léir sruth criticiúil de níos mó ná 200 A. I dtástáil corna lúb dúnta, tháirg ár dteicníocht fheabhsaithe um nascadh sársheoltach friotaíocht iomlán ciorcaid de 3.25 1014 ag 4.2 K san fhéinréimse. Ar deireadh, ach ní ar a laghad, léiríodh oibriú mód marthanach i gcorna solenóideach Nb-Ti le lasc marthanach-srutha.Osclóidh an taighde seo an doras chun hailt sársheoltóra Nb-Ti ardfheidhmíochta a chruthú le húsáid sa saol fíor.

 

Ní féidir réimse maighnéadach cumhachtach a chruthú i spás beag ag baint úsáide as gnáth-mhaighnéid copar (Cu), ach is féidir le maighnéid superconducting. Is minic a dhéantar maighnéid superconducting de niobium-tíotáiniam (Nb-Ti), a bhfuil teocht chriticiúil (Tc) de 9.2 K acu agus úsáidtear é in éagsúlacht na n-iarratas sa saol fíor. Tá an cumas chun "joints superconducting" iontaofa a chruthú ar cheann de shaintréithe Nb-Ti a fhágann go bhfuil sé oiriúnach d'fhormhór na n-iarratas tráchtála. Féadfaidh an maighnéad Nb-Ti feidhmiú sa mhodh marthanach agus réimse maighnéadach ultra-cobhsaí a bhaint amach (ráta sreafa fadtéarmach an réimse mhaighnéadaigh ar ord 0.1 ppm/h) a bhuíochas leis na hailt sársheoltóra1.

Ba cheart an dá chríoch de mhaighnéad sársheoltach Nb-Ti a nascadh le lasc marthanach-srutha (PCS) ag baint úsáide as hailt sársheoltóra Niobium-tíotáiniam chun oibriú mód marthanach a chumasú. Tuairiscíodh go ndearnadh naisc shársheoltacha seoltóirí Nb-Ti ag baint úsáide as teicnící éagsúla, lena n-áirítear athsholáthar maitrís sádrála2,3,4,5,6, táthú ultrasonaic7, táthú idirleata8, fuarbhrú9,10, agus táthú spot10,11. Ó thaobh na hiontaofachta de, is minic a úsáidtear an teicníc athsholáthair maitrís sádrála ag baint úsáide as sádróir luaidhe-biosmat (Pb-Bi), atá sársheoltach ag 4.2 K, i suíomhanna tionsclaíocha chun joints Nb-Ti a chruthú11.Thuairiscigh Thornton an chéad Nb- ardfheidhmíochta Naisc TI a rinneadh ag baint úsáide as an teicníc athsholáthair maitrís sádrála i 19862. I bhféinréimse ag 4.2 K, bhí lúb dúnta le alt amháin a tógadh lasmuigh in ann dlús sruth chriticiúil (Jc) de suas le 143 kA/cm2 a bhaint amach . Tá friotachas acomhail Nb-Ti éagsúla cruthaithe ag Swenson et al. rinneadh measúnú ar chur chuige Thornton ag baint úsáide as an ngnáth-theicníc ceithre-iniúchadh3. Bhí siad in ann comhfhriotaíochtaí de 1 1011 a bhaint amach in 1 T ag 4.2 K. Thuairiscigh Cheng et al torthaí ar ailt iomadúla Nb-Ti do mhaighnéad athshondais mhaighnéadaigh núicléach 400 MHz freisin ag Cheng et al.I dturgnamh lúb dúnta, shroich ceann dá n-alt sruth criticiúil (Ic) de 89.5 A agus friotaíocht ailt 1.8 1013 in 1 T ag 4.2 K. I gcás maighnéad íomháithe athshondais mhaighnéadaigh ainmhí (MRI) 7 T, Liu et al. chruthaigh agus scrúdaigh freisin ailt Nb-Ti5. Bhí IC de 1,160 A agus 1.5 1014 ag a hailt, a rinneadh as sreang 1.5 1 mm2 Nb-Ti/Cu, i 0.6 T ag 4.2 K. Níos déanaí, in 2015, bhí Motomune D'imscrúdaigh et al.6 na cosáin reatha in acomhail Nb-Ti a cruthaíodh trí athsholáthar a dhéanamh ar an maitrís sádrála. D'ainneoin go ndéantar joints superconducting Nb-Ti go minic san earnáil MRI agus gur cuid riachtanach de mhaighnéid MRI iad, níor tharla go leor taighde ar na teicníochtaí cónasctha sársheoltóra do sheoltóirí ilfhileamentacha Nb-Ti.

Mar fhreagra air sin, rinneadh measúnú ar dhá chineál sádrála Pb-Bi san obair seo i dtéarmaí a Jc agus Tc mar fhéidearthachtaí inmharthana d'acomhail sársheoltóra Nb-Ti. Baineadh úsáid as SEM ansin chun an t-am eitseála idéalach a chinneadh don mhaitrís Cu le stán (Sn) agus Sn le Pb-Bi (SEM). Mar thoradh ar na torthaí seo rinneadh ailt shársheoltacha in atmaisféar támh den chuid is mó chun ocsaídiú agus a dtréithriú ag 4.2 K a chosc i réimsí maighnéadacha éagsúla. Rinneadh agus tástáladh corna lúb dúnta Nb-Ti aon-uaine ag baint úsáide as an modh tomhais lobhadh allamuigh chun friotaíocht an acomhail a chinneadh go cruinn. Trí oibriú mód marthanach a thaispeáint i maighnéad Nb-Ti fhréamhshamhail, deimhníodh feidhmiú mód marthanach sna hailt nuathógtha Niobium-tíotáiniam superconducting le haghaidh maighnéad mód marthanach.

Conclúidí
Tá cur síos déanta againn ar mhodh athsholáthair maitrís sádrála chun seoltóir Nb-Ti multifilament a cheangal go sársheoltach, mar aon le torthaí tástála do na hacomhail sársheoltach. Ba é an chéad chéim ná comhdhéanamh dhá shádróir Pb-Bi, Pb44.5Bi55.5 agus Pb42Bi58 a dhearbhú, a bhféadfadh tionchar a bheith acu ar a gcumas superconducting. Bhí easnamh Pb suas le 1.6 faoin gcéad ag an dá shádróir. Fuarthas amach go raibh an Jc maighnéadach de Pb44.5Bi55.5 agus Pb42Bi58 2.9 103 Acm2 agus 1.19 103 Acm2, faoi seach, in 1 T ag 4.2 K, ach an Tc (tús) de 8.5 Tomhaiseadh K don dá shádróir. Ba é Jc Pb44.5Bi55.5 an fheidhmíocht ab fhearr a tuairiscíodh riamh. Ba é an IC de cheann de na hailt is fearr a rinneadh le Pb44.5Bi55.5 ná 136 A i 1.65 T ag 4.2 K. Bhí torthaí an tomhais maighnéadach ag teacht le feidhmíocht subpar na n-alt a cruthaíodh le Pb42Bi58 i gcomparáid le Pb44.5Bi55. 5. Chomh maith leis sin, thugamar faoi deara nach raibh sé i bhfabhar ardfheidhmíocht chomhpháirteach a bhaint amach trí cheangal sreang Cu scaoilte sa chomhpháirteach. Tógadh an t-alt le corna lúb dúnta Nb-Ti aon-uaine ionas go bhféadfaí an tomhas lobhadh allamuigh a úsáid chun an fhriotaíocht chomhpháirteach a ríomh go beacht. Ba é 3.25 1014 an fhriotaíocht chuaird iomlán tomhaiste, a chloíonn leis na sonraíochtaí teicniúla le haghaidh oibriú mód marthanach, i bhféinréimse ag 4.2 K. Ar deireadh, baineadh úsáid as corna solenoid Nb-Ti le dhá alt agus PCS a thaispeáint marthanach-mód oibriú. Beifear in ann hailt fhorsheoltacha Nb-Ti ardfheidhmíochta a fhorbairt de bharr an imscrúdaithe modhúil agus na torthaí ar nós imeachta um Fhorsheolachán Tíotáiniam Niobium a thuairiscítear sa pháipéar seo.

 

 

 

 

Clibeanna Te: Siúntaí Superconducting Niobium-tíotáiniam, soláthraithe, monaróirí, monarcha, saincheaptha, ceannach, praghas, luachan, cáilíocht, ar díol, i stoc