第一章 非理想第二类超导体 1
一、引言 1
二、非理想第二类超导体 4
1.磁化曲线不可逆性 4
2.磁化曲线不可逆性的原因 5
3.磁化曲线与磁性历史的关系 5
三、磁通线分布的非均匀性 7
1.磁通线分布非均匀性的实验观察 7
2.磁通量子 8
四、流阻 10
1.流阻 10
2.磁通流动 11
五、洛仑兹力 13
六、钉扎力和钉扎中心 14
1.钉扎力和钉扎中心 14
2.钉扎中心和磁通线的相互作用 15
4.磁通运动产生电压实验 17
3.钉扎力与磁场(H)和温度(T)的关系 17
七、磁通跳跃 19
1.磁通跳跃的实验观察 20
2.磁通跳跃和温度的关系 21
3.磁通跳跃和磁场变化的关系 22
八、临界电流密度 23
1.导线的临界电流 24
2.临界电流密度与材料结构的关系 27
九、临界态 29
3.临界电流密度与温度的关系 29
参考文献 32
第二章 超导复合线 34
一、引言 34
二、磁通跳跃的条件 37
三、磁通跳跃引起的温升 39
四、复合线的参数选择 41
1.绝热稳定 41
2.动态稳定 43
3.低温稳定 49
4.本征稳定 50
五、复合线的临界长度 52
1.基体的耦合作用 52
2.复合线的临界长度 53
3.耦合的解除——扭转复合线 55
4.自场耦合和耦合的解除——完全易位 58
六、复合线里超导细丝的数目 59
1.二组元复合线 59
2.两种基体超导复合线——三组元复合线 61
七、化合物超导体复合线 63
1.高临界参数 64
2.弯曲性 64
3.低场不稳定性 65
八、高温超导体交流损耗 66
参考文献 70
第三章 交流超导磁体 72
一、引言 72
二、超导磁体和常规磁铁的比较 72
三、脉冲超导磁体的指标和导体选择 75
四、脉冲超导磁体场型 77
五、屏蔽 79
1.温铁屏蔽 80
2.冷铁屏蔽 80
六、剩磁 81
七、超导磁体的温升 82
1.磁体的瞬时功率损耗引起的温升 82
2.辐照引起的温升 83
3.超导磁体失超时的最大温升 84
八、力 85
1.应力和应变 86
2.应力、应变对临界参数的影响 89
九、辐照 92
1.辐照对非理想第二类超导体的影响 92
2.辐照对常导金属导体的影响 94
3.辐照对磁体绝缘材料和浸渍材料的影响 94
参考文献 95
第四章 交流超导磁体的稳定性 97
一、引言 97
1.磁体退化现象和锻炼效应 98
二、磁体的退化 98
2.磁体退化实验事例 101
三、机械不稳定 103
四、电磁不稳定 104
1.电不稳定 104
2.磁不稳定 105
五、低场区不稳定 105
六、超导材料本身不稳定 106
七、超导磁体导线位移的探测和消除 107
1.总磁体磁滞回线的畸变 108
2.分层线圈的回线畸变 108
3.回线形状畸变的消除 109
4.产生畸变的原因 110
八、超导磁体在4.2K下短路和铁轭饱和的探测 112
1.短路探测 112
2.铁轭饱和探测 112
参考文献 114
二、实验结果 115
一、引言 115
第五章 超导磁体交流损耗及测量方法 115
三、迈斯纳态下的损耗 120
四、混合态下的损耗 121
五、磁化曲线 123
1.临界态和临界态模型 123
2.比恩—伦敦模型 124
3.基姆模型 130
4.比恩——伦敦和基姆模型与实验符合的情况 131
1.超导板的磁滞损耗 133
六、复合线的交流损耗 133
2.复合线的磁滞损耗 137
3.基体里涡流损耗 141
4.自场损耗 149
5.NbTi—Cu和NbTi—Cu—CuNi复合线的比较 152
七、螺线管磁体损耗 155
八、交流损耗测量 159
1.短样磁化曲线测量 159
2.磁体损耗测量 161
3.热测法 164
参考文献 168
第六章 超导磁体电流猝熄和正常区的传播 170
一、引言 170
二、交流超导磁体电流猝熄源 171
1.超导磁体里高场线圈 171
2.超导磁体里有短路的地方 172
3.磁体内能量损耗密度高的地方 174
4.磁体内有导线位移的地方 175
三、超导—正常界面的传播 175
1.超导体里正常态核心的形成 176
2.超导单线里S—N界面的传播 177
3.复合线、电缆(或编织带)里S—N界面的传播 183
四、S—N界面在磁体里传播 186
1.传播机制 186
2.S—N界面在稀绕磁体里的传播 189
3.S—N界面在密绕磁体里传播 192
五、密绕组和稀绕组的比较 196
参考文献 198
二、超导磁体的优越性 200
第七章 超导磁体的应用 200
一、引言 200
三、超导磁体在高能物理方面的应用 201
1.在同步加速器中的应用 201
2.粒子束流输送系统中的应用 202
3.核物理实验中的应用 204
四、超导磁体在电工技术中的应用 206
1.超导发电机 206
2.半超导发电机 206
3.超导交流电机 208
4.磁流体发电机 210
五、超导储能 212
六、超导电缆 214
七、超导磁悬浮高速列车 216
八、超导磁体的经济性 218
1.超导磁体经济性比较方法 218
2.各种费用来源 219
3.超导磁体费用计算及实例比较 219
参考文献 225