[发明专利]一种基于ReBCO涂层超导片的传导冷却超导磁体

摘要

本发明涉及一种基于ReBCO涂层超导片的传导冷却超导磁体。超导片为圆环片状结构；冷却片为在圆环片状结构的侧面设有连接头，用以与制冷机连接；并在冷却片上沿径向设有切缝，以避免产生涡流。冷却片的圆环片状结构和超导片的圆环片状结构的内径和外径均相同。冷却片和超导片交替布置形成传导冷却超导磁体，在传导冷却超导磁体上下加法兰，上下法兰之间通过绝缘拉杆连接固定。本发明采用G‑M制冷机调节低温，采用磁通泵技术使传导冷却超导磁体感应电流进而产生磁场。本发明的传导冷却超导磁体结构简单、紧凑，无弯曲半径限制；且不涉及超导材料的接头焊接，因此不存在接头电阻的问题，减少超导磁体的热能损耗。

主权项

1.一种基于ReBCO涂层超导片的传导冷却超导磁体，其特征在于，基于ReBCO涂层的超导片为圆环片状结构；冷却片为在圆环片状结构的侧面设有连接头，用以与制冷机连接；并在冷却片上沿径向设有切缝，以避免产生涡流；且冷却片的圆环片状结构和超导片的圆环片状结构的内径和外径均相同；N+1片冷却片和N片超导片交替布置形成传导冷却超导磁体，N为正整数；所述冷却片与超导片之间绝缘；所有超导片的堆叠方向一致；在传导冷却超导磁体上下加法兰，上下法兰之间通过绝缘拉杆连接固定；所述超导磁体的励磁方式采用磁通泵技术，具体为将空心螺管线圈同心同轴地置入传导冷却超导磁体的中心圆孔内，向空心螺管线圈通入交变电流，交变电流上升沿时间不等于下降沿时间，在超导片中感应出净超导电流，通过周期性地泵入交变电流，使传导冷却超导磁体的感应电流不断增大至期望值，此时切断交变电流，传导冷却超导磁体的电流保持恒定，维持一个稳定的磁场；当传导冷却超导磁体的电流衰减时，重新接通交变电流进行补偿；其中，所述空心螺管线圈的外径小于超导片和冷却片的内径，轴向长度大于冷却超导磁体的轴向长度；所述超导磁体的冷却方式具体为，将冷却片侧面的连接头软连接至G‑M制冷机的冷却板，G‑M制冷机产生的冷量通过冷却片传导冷却超导片，进行调节传导冷却超导磁体的温度。