[发明专利]一种可演示超导磁悬浮现象以及测试磁悬浮力的实验仪器

权利要求书

1.一种能演示超导磁悬浮特性的教学仪器，包括超导环、磁导轨和保温容器，其特征在于所述的超导环是用高温超导闭合线圈制成的。

2.根据权利要求1所述的教学仪器，其特征在于所述的闭合线圈是由高温超导线材绕制成的，所述的超导线材是Bi-2223超导线材或覆膜的YBCO系列的第二代高温超导线材中的任何一种。

3.根据权利要求1或2所述的教学仪器，其特征在于所述的闭合线圈的连接可以是采用超导连接或是焊接形成闭合回路，连接长度为3～10cm。

4.根据权利要求1所述的教学仪器，其特征在于所述的闭合线圈可以绕成双饼、单饼、多个双饼或者螺线管的形式。

5.根据权利要求1所述的教学仪器，其特征在于所述的闭合线圈绕成多圈，线圈的用线长度为1.5-5m，所述的闭合线圈在制作时使用环氧树脂进行固化。

6.根据权利要求1所述的教学仪器，其特征在于所述的闭合线圈可以使用易吸附液氮保温材料进行包覆，可以是用纺织品包覆，所述的保温材料可以是棉布、麻布、毛线、化纤材料或聚乙烯材料，所述的保温材料可吸附一定量的液氮使得线圈在脱离液氮环境的一定时间内维持超导态。

7.根据权利要求1所述的教学仪器，其特征在于所述的磁导轨是由永磁体和镀锌铁板组成，所述的永磁体粘附在所述的镀锌铁板上，所述的永磁体排列方式可以是单磁极排列或双磁极排列。

8.根据权利要求7所述的教学仪器，其特征在于所述的镀锌铁板的长度为4()-120cm、厚度为0.2-0.5cm、宽度为3-4cm。

9.根据权利要求7所述的教学仪器，其特征在于所述永磁体可以是合金永磁材料或者铁氧体永磁材料，优选钕铁硼磁体；永磁体可以是方形或长方形，永磁体的长度为1-5cm、宽度为1-3cm、厚度为1-3cm。

10.根据权利要求1所述的教学仪器，其特征在于所述的保温容器由较好的绝热材料制成的，绝热材料可以是泡沫或海绵，所述的保温容器也可以是真空隔热容器。

11.根据权利要求1所述的教学仪器，在演示场冷下的磁悬浮时，需要隔离片将超导环和磁导轨隔离，所述的隔离片采用非磁性、具有隔热性能的材料，可以是环氧树脂板或树脂板，厚度0.5mm-5mm。

12.根据权利要求1所述的教学仪器，当所述的超导环处于磁悬浮状态时，可以在所述的超导环上叠加砝码以测试磁悬浮力的大小。

13.根据权利要求12所述的教学仪器，所述的砝码是用铝合金、铜或不锈钢合金制作，直径为10-60mm，厚度为3-7mm。