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我“高温超导磁悬浮实验车”不用一块国外高温超导块材

2001-02-12 来源:光明日报 敖宏 我有话说

孕育多年的世界上第一辆载人“高温超导磁悬浮实验车”前不久在西南交通大学研制成功,标志着我国在高温超导磁悬浮科学研究与试验技术领域达到了世界领先水平。其所使用的总共344块超导材料全部是国内研制的,其中342块由北京有色金属研究总院提供。

有研总院超导材料研究中心的钇系块材课题组是一个由老中青科技人员结合的研究集体。近年来,该课题组主要承担国家863计划“实用钇系超导块材研究”的课题。其研究方向是采用一种被称为“熔融织构生长”法的工艺,将钇系氧化物超导材料制成具有一定结晶取向的准单晶体。由于这种材料极具潜在的应用价值,近年来已成为国内外超导材料研究开发领域的重点研究课题之一。

2000年初,国家863计划“高温超导磁悬浮实验车”课题提出要完成能承载1人、总悬重350公斤磁浮车的任务,需要直径约30毫米、磁浮力性能超过9.5N/cm2(悬浮距离接近零、外加磁场约0.5特斯拉的条件下)的准单晶钇系超导材料约400块。当时,德国、美国的有关研究单位纷纷报价,表示愿意提供超导材料。但国家超导专家委员会和超导中心决定,该实验车在保证完成预定指标的前提下要尽可能地使用国内有关研究单位研制的超导材料,以带动国内超导材料研究的发展。这无疑是对课题研究人员的一个挑战。钇系块材课题组团结一心、全力以赴,首先着手进行了设备改造,以适应批量制备氧化物超导粉末和块材晶体生长的需要;同时分工负责解决工艺中遇到的难题。经西南交大实验车课题组测量,其超导材料的性能达到甚至大大超过预定指标,366块直径30毫米的超导块,其单块磁悬浮力在5毫米悬浮间隙下平均89牛顿,最高达到125牛顿,近一半样品的性能达到和超过国外提供样品的最好性能,这一成果为钇系高温超导材料的实际应用打下了坚实的基础。

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