超導體的應用有哪些?
1.高壓應用
發電機:目前白發電機有兩個意思。一個意思是用超導繞組代替普通發電機的銅繞組,提高電流密度和磁場強度,具有發電容量大、體積小、重量輕、電抗小、效率高的優點。
2.弱電應用
超導電腦:高速電腦需要密集排列的組件和集成電路,芯片的連接線,但密集排列的電路在工作時會產生大量熱量,散熱是超大規模集成電路面臨的難題
3、抗磁性應用
超導磁懸浮列車:利用超導材料的抗磁性,超導材料被放置在一個永久磁鐵上。因為磁鐵的磁力線不能穿過超導體,所以磁鐵和超導體之間會產生排斥力,超導體會懸浮在磁鐵上方。
超導體的應用前景如何?
19世紀末,隨著低溫技術的發展,科學家們注意到純金屬的電阻隨著溫度的降低而降低。1911年,荷蘭,物理學家卡莫林昂內斯,在萊頓實驗室研究各種金屬在極低溫下的電阻變化時,起初發現汞(Hg)的電阻在4.2K時突然變為零(稱為超導電性),揭開了超導研究的序幕。由于1980年氦的液化和1911年在昂內斯,對超導現象的研究,獲得了1913年的諾貝爾物理學獎。經過70多年的努力,科學家們發現并制造了數千種超導材料,直到1986年初。與此同時,金屬及其合金超導材料的臨界溫度Tc(發生超導現象的溫度)從4.2K Tc=23.2k(1973年發現的NB3Ge化合物的Tc為23.2k,最高臨界溫度的記錄一直保持到1985年),年均進展只有0.253K,但1986年有所突破。1986年1月,來自德國的貝德諾爾茲和來自瑞士的米勒宣布發現Tc=35K的氧化鑭鋇銅超導,立即掀起了世界范圍內探索超導材料的熱潮。他們還因發現了高溫超導天體而獲得了1987年的諾貝爾物理學獎。自那時起,在高臨界溫度下,超導取得了快速進展,并取得了一系列突破。美國、日本,等許多國家也為高溫超導的發展做出了突出貢獻.
今后,我們將根據應用需求,特別是圍繞中國聚變工程實驗堆(CFETR)、超級質子對撞機(SPPC)和中國百日的市場發展需求,繼續優化工藝,提高材料的性能水平,形成符合中國需求的產能。專家認為,超導電磁炮、超導火箭發射器、超導磁力儀、超導陀螺儀、超導雷達天線、超導接收器和超導衛星等。由此可見,超導材料的發展前景極具吸引力。