内直径之比!磁体采用单线双绕的

!""!

结构"共

个双饼线

圈#图

磁体性能测试表明"在直流运行状态下磁体中心磁

场达到

$%&’ ()

在交流工况下磁体中心磁场达

*%+# (

可满足

磁分离所需要的磁场强度!

!"#

制冷机传导冷却高温超导磁体的低温系统研制

对于制冷机传导冷却的高温超导磁体"除了在制作高温

超导磁体时要考虑其与制冷机冷却高温超导磁体的传导冷
却特点外"低温系统中低温制冷机的选择&低温容器的设计&
冷量传导结构形式至关重要! 重点解决了电流引线的冷却&
电绝缘和真空密封问题!

由于

,-.

系高温超导带材的热导较小" 在制作超导磁体

时"必须对其热传导性能在结构和材料的选择方面给予充分
注意"同时要兼顾磁体骨架的强度! 所以"磁体上下法兰和芯
桶选择黄铜材料"并在每个高温超导饼式线圈之间夹以紫铜
环片" 以增加磁体内部热量传输给周围传热铜板的传导通
道! 在组装好线圈后"需用若干根长杆螺栓紧固整个磁体! 另
外"超导线圈与磁体骨架之间必须要有良好的电绝缘 "虽然
这样会使传热性能有所下降"但绝缘非常重要!

将磁体与紫铜材料制作的传热铜板用螺钉连接在一起 "

并在接触面之间用铜

铜

因片改善其热接触! 磁体连同大法兰一起

用不锈钢管制作的若干根长螺杆掉在恒温器屏蔽罩的大法
兰上! 制冷机冷头用螺钉与导热铜带束连接在一起"导热铜
带束的另一端与磁体连接在一起"接触面之间也需夹铜

铜

因片改

善热接触! 电流引线用变截面的铜板制成"其冷端与制冷机
一级冷头&屏蔽罩保持良好热接触 "从而使电流引线的漏热
被制冷机的一级吸收" 而

/0 1

以下温区的电流引线用高温

超导棒材制成" 从而确保超导磁体的总热载小于

" 2

通过

计算分析各种漏热及线圈热负载"要求总制冷量应大于总热
负载"取

$%"

倍裕度"这样对制冷机冷头一级和二级的制冷冷

量要求为 ’一级冷头

3#0 2

二级冷头

3" 2

选择

456789:;

<=**0 >.8

制冷机 " 制冷机一级在

/0 1

时制冷量大于

完全能够满足一级

#0 2

的热负载要求(制冷机第二级在

#0 1

时制冷量大于

’ 2

完全满足二级

" 2

的热负载要求%

图

为实际

>.8

制冷机冷却磁体结构" 第一级到第二

级电流引线采用高温超导带材%

磁种颗粒表面等离子改性

实现超导磁分离污水处理包含两方面工作 ’一是超导磁

体"二是)磁种*% 磁分离污水处理的关键问题是如何制备高
品质的)磁种*材料%

从工业污水成分看 "污染物中除少量金属离子 "绝大部

分为无磁性的有机物和无机物" 这些污染物因不具备磁性"
因而无法用磁分离技术分离 " 而通常采用的絮凝剂如硫酸
铝&聚氯化铝&丙烯酰胺也都没有磁性% 这些物质本身不带有
磁性"通过磁场时"不能被吸附"因而无法实现磁分离% 为了
改变常规磁分离器只能分离污水中带磁性的污染物的状况 "
使磁分离可以分离无磁性的有机 &无机有害物质 "必须研制
具有磁性又有絮凝效果的所谓)磁种*颗粒材料

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颗粒

图

高温超导磁体线圈

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!!789 制冷机"$!第一级电流引线"#!导热陶瓷电绝缘片"

:!高温超导磁体";!真空绝热容器"<!热桥"=!制冷机冷头

图

789

制冷机冷却高温超导磁体装置#

$和结构#

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科技导报

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