0908-高温超导材料的研究进展-周海[.ppt

美国贝尔实验室采用快中子辐射氧化钇钡铜单晶体，使临界电流密度提高了100倍，达6×10５ A/cm2，美国马萨诸萨理工学院用在超导材料中掺入银等加热处理的方法，解决了材料的脆弱问题，使强度比超导陶瓷提高了10倍，适用于作输电线.我国则早已制成零电阻为83．7 K的超导材料和零电阻为77 K的超导薄膜. 超导材料的应用 ②超导技术在交通运输方面的应用 动用超导体产生的强磁场可以研制成磁悬浮列车，车辆不受地面阻力的影响，可高速运行，车速达500 km/h以上，若让超导磁悬浮列车在真空中运行，车速可达1 600 km/h，利用超导体制成无摩擦轴承，用于发射火箭，可将发射速度提高3倍以上. ③超导技术在电子工程方面的应用 用超导技术制成各种仪器，具有灵敏度高、噪声低、反应快、损耗小等特点，如用超导量子干涉仪可确定地热、石油、各种矿藏的位置和储量，并可用于地震预报. 应用超导体制成计算机元件，开关速度可达到10-12 s，比半导体快1 000倍左右，而功耗仅为微瓦级，体积比半导体元件小1 000倍.用超导芯片制成超级计算机速度快、容量大、体积小、功耗低，美国IBM公司研制的一台运速为8 000万次的超导计算机，体积只有电话机那么大. ④超导技术在生物医疗方面的应用 超导磁体在医学上的重要应用是核磁共振成像技术，可分辨早期肿瘤癌细胞等，还可做心电图，脑磁图、肺磁图，研究气功原理等. ⑤超导技术在军事上的应用 超导储能装置在定向武器上的应用使定向武器发生飞跃的发展.超导发电机，推进器在飞机上的应用可大大提高飞机的生存能力，在航海中的应用，可大大减小甚至没有噪音，推进速度快，可大大提高舰艇的生存、作战能力，超导计算机应用于C3I指挥系统，可使作战指挥能力迅速改善提高等等. 随着超导技术的不断发展，高温氧化物超导材料和有机物超导材料将不断问世，目前超导还只应用在科学实验和高技术中，例如中国科学院合肥等离子体物理研究所，采用超导技术建成托卡马克实验装置(磁约束装置)，放电300 ms，电流I=150 kA，使我国核聚变研究能力向前跨进一大步. 超导材料的应用 超导量子干涉仪 超导材料的应用 应用于原子融合之超导科技 8 T 阴阳超导磁铁 超导材料的应用 超导材料的应用 高能量粒子超導加速器及碰撞器 （Fig. I-1）CEBAF的电子质谱仪 超导材料的应用 高能量粒子超導加速器及碰撞器 （Fig. I-2） 超导回旋加速器等离子源 超导材料的应用 高能量粒子超導加速器及碰撞器 （Fig. I-3）Axion 超导材料的应用 核磁共振断层扫描仪与人体断层扫描图 超导材料的应用 医疗用MRI 2.0 T MRI 超导材料的应用 超导材料的应用 医疗用MRI 王氏科技公司 1.0 T 开放式MRI 超导材料的应用 NMR 可磁共振质谱仪 超导材料的应用 超导材料的应用 超导铣矿磁分离机 （Fig. III-1）Copper Coil 超导材料的应用 应用于高等光源之超导科技 （Fig. II-1）Wavelength Shifter 超导材料的应用 应用于高等光源之超导科技 （Fig. II-2） Super Bend 超导材料的应用 超导材料的应用 * * Seminar I 高温超导材料的研究进展 报告人： 周海 指导老师：周正有 班级： 金属051班 目录 研究背景 高温超导材料的简介 高温超导材料的制备 超导材料的必威体育精装版进展 高温超导材料的应用和发展前景 研究背景 1911年，荷兰莱顿实验室的卡末林·昂纳斯(Karner lngh Onns)首次在4．2K时发现水银零电阻现象即超导现象。他于1913获得诺贝尔奖。 柏诺兹(Bednorz)和缪勒(Miiller)于1986年发现超导转变温度在3O K温区的高温铜氧化物超导体，为进一步发现在液氮温区值的高温超导体开辟了道路。他们于1987年获诺贝尔奖。 钇系YBCO(YBa2Cu3O7-x )和铋系BSCCO(Bi2Sr2Ca2Cu3Oy)材料的发现使高温超导材料走入实用化阶段。 超导材料的研究在当今与纳米科技相结合走入一个全新的时代。 我国在中长期科技规划中把高温超导材料列为重点发展的前沿课题（2006-2020）。 研究背景 一些高温超导体之Tc值 研究背景 高温超导材料的简介 超导材料的基本物理特征： 零电阻现象 完全抗磁性