[发明专利]一种实现铜铌复合超导腔固体传导冷却的方法

权利要求书

1.一种实现铜铌复合超导腔固体传导冷却的方法，包括如下步骤：

S1、利用高频仿真软件确定所述铜铌复合超导腔的高频损耗及热流分布；

S2、利用传热仿真软件确定导热带与所述复合超导腔本体的连接位置，以及所述导热带的截面大小、长度；

S3、将所述导热带的一端连接于所述连接位置，其另一端与粒子加速器的低温恒温器中的热锚连接。

2.根据权利要求1所述的实现铜铌复合超导腔固体传导冷却的方法，其特征在于：所述铜铌复合超导腔由纯铌超导腔及其外表面的铜层复合而成。

3.根据权利要求2所述的实现铜铌复合超导腔固体传导冷却的方法，其特征在于：所述铜层的材质为TU0无氧铜；所述铜层的厚度为1-10mm。

4.根据权利要求1-3任一所述的实现铜铌复合超导腔固体传导冷却的方法，其特征在于：所述高频仿真软件为有限元高频仿真软件、CST微博工作室或Comsol。

5.根据权利要求1-4任一所述的实现铜铌复合超导腔固体传导冷却的方法，其特征在于：所述高频损耗及热流分布的确定步骤为：通过所述高频仿真软件计算得到腔体高频损耗，进而确定腔体电磁场分布，再进一步求解出腔体表面的热流分布。

6.根据权利要求1-5任一所述的实现铜铌复合超导腔固体传导冷却的方法，其特征在于：所述传热仿真软件为有限元多物理场传热仿真软件、CST微博工作室或Comsol。

7.根据权利要求1-5任一所述的实现铜铌复合超导腔固体传导冷却的方法，其特征在于：所述连接位置的确定步骤为：根据所述热流分布及所述传热仿真软件计算得到腔体温度分布，进而确定腔体温升较高的位置，再通过优化，确定所述导热带与所述复合超导腔本体的连接位置。

8.根据权利要求1-7任一所述的实现铜铌复合超导腔固体传导冷却的方法，其特征在于：所述导热带为导热率高于所述纯铌超导腔的铌材导热率至少一个量级的金属导热带。

9.根据权利要求1-8任一所述的实现铜铌复合超导腔固体传导冷却的方法，其特征在于：所述导热带的截面大小及长度的确定步骤为：将所述导热带连接在所述连接位置后进行传导冷却模拟试验，通过优化导热带的截面大小和长度参数，以达到腔体最小温升目标，进而确定所述导热带的截面大小及长度参数。

10.根据权利要求1-9任一所述的实现铜铌复合超导腔固体传导冷却的方法，其特征在于：所述连接的方式为钎焊方式或电子束焊接方式。