[发明专利]超导永磁发动机

说明书

本发明属于机械领域：

本发明理论根据超导体完全抗磁性、和超导管内冻结磁通效应，于1992年10月15日在中国科学院低温技术实验中心，由何业冶、李兵、曾兴林工程师，用超导磁体螺线管外径Φ80MM、内径Φ54MM、长130MM和金属铌超导管、外径Φ17MM、内径Φ15MM、长200MM、铌管下端装有一块纯铁Φ15MM、长40MM、放入铌管下端口20MM、（如图2）所示、金属铌管放入超导体螺线管内87MM、铌管上端漏出超导体螺线管130MM、将超导体螺线管和金属铌超导管放入4.2K液氦内、超导螺线管磁体升场至1.9T、并退磁场至、霍耳探头测量表明铌管内冻结磁通分布如下：

20MM、0.85T、30MM、0.229T、40MM、0.200T、

50MM、0.183T、60MM、0.180T、70MM、0.164T、

80MM、0.177T、90MM、0.051T、100MM、0.014T、

力学测试结果，测力探头Φ12MM，长度12.3MM，放入超导管上端吸向下端在各点的吸引力，80MM、60.49克、50MM、170.61克、30MM、104.03克，双探头间距12MM，测各点吸引力80MM，116.6克，50MM，163克，30MM，150克，力学测试结果结论如下，第一类超导体在超导态中载流不消耗能量，在迈斯纳态下，超导管内任意横载面上的总磁通量不变（冻结磁通）超导管越长、管内均匀区越长，作功等于力乘距离，因此，超导管越长，探头铁块从超导管上端吸向下端作功越大，（如图2）所示，磁铁或纯铁（2）吸向磁铁（3）、磁铁或纯铁（2）（3）吸到一起后挂钩（7）（8）相插合、用外力将磁铁或纯铁（2）（3）一起拉出超导管、实验得出如下结论，0412测试报告负页，当磁铁或纯铁（2）（3）从超导管后端拉出时，及引力逐渐减小，当纯铁或磁铁（2）（3）拉出铌管后，吸引力随距离平方衰减。

铌管超导特性测试报告NO：0124测试报告随专利申请书同时交专利局受理处存档。

1992年12月19日第2次测试超导管特性，用铌超导管外径22MM，内径19MM，长度610MM，铌管下端口有一块直径Φ19MM，长15MM的铁块，插入铌管后端口内15MM。铌管下端口为0MM，上端口为585MM，测磁场0MM，0.1551T，25MM，0.1363T，50MM，0.1353T，100MM，0.1382T，200MM，0.1434T，300MM，0.1451T，400MM，0.1412T，500MM，0.1397T，550MM，0.1307T，585MM，0.0183T测量探头从铌管上端吸向铌管下端在各点吸引力，铁块探头直径Φ10.9MM，长11.2MM，测各点吸引力0MM，1克，25MM，1克，50MM，36克，100MM，4.3克，200MM，0.4克，300MM，5.5克，400MM，7.6克，500MM，-1.3克，550MM，34.6克，585MM，0.4克，NO：0129号测试铌管特性报告，第4条，记载有经国际联机检索，自1963年以来，含中国在内的31个国家未有利用超导管与磁铁或铁芯相互作用作功的专利（英国Derwent专利情报系统）。自1979年以来，国际上未见有研究超导管内冻结磁通与磁铁或铁芯相互作用的论文（德国STN国际文献情报网）。本材料由何业冶负责检索。NO：0129号测试报告随专利申请文件申请存档，本发明是用超导体螺线管磁体一半磁化超导管的，使超导管冻结梯度磁通，铌超导管A-B端不磁化，C-D端不磁化，使铌管B-C端所冻结磁通梯度置在B-C点不变。（如图2）所示。铌管A-B，C-D长度大于铌管直径几倍，铌管下端口C点一段端口要比铌管口径细，铌管通过实验证明，铌管什么地方磁化什么地方就有磁场，不磁化的地方没有冻结磁通。

本发明磁化超导管方法是先将超导体螺线管梯度磁体放入4.2K液氦中，超导管放入杜瓦瓶小液池内（如图2）所示先将超导管（1）杜瓦瓶小液池（6）内，先放液氦小液池（6）E-C点使铌管C-D点进入4.2K超导态，螺线管（4）送磁场，磁场在螺线管（4）中间磁场不能大于铌管H_C1，使铌管（1）B-C点磁化梯度冻结磁通，使铌管（1）B点磁场最小，C点磁场最大，经过实验证明金属铌管冻结磁通如果冻结的是梯度磁通，磁铁或纯铁（2）会从磁场小的B端吸向磁场磊的C端，这时铌铁硼强磁也可以从B端吸向铌管C端，吸引力有几公斤左右，超导管（1）B-C点也可以直接作成锥度，B点直径大，C点直径小，可在超导管（1）内自己行成梯度冻结磁通。