铁基超导线材制备获突破 载流性能创世界纪录
AI导读:
9月4日,中科院电工研究所开发出铁基超导线材制备新技术,成功制备出新型高载流铁基超导线材,其载流性能指标创下新纪录,在前沿科技领域展现出巨大应用潜力。
记者9月4日从中国科学院电工研究所获悉,该所科研人员开发出一种铁基超导线材制备新技术,成功制备出新型高载流铁基超导线材,其载流性能指标创下新纪录,这一突破性成果在超导材料领域引发关注。相关论文在线发表于《先进材料》。
铁基超导材料具有磁场耐受性强、稳定性高、制备成本低等优势,在下一代高能粒子加速器、可控核聚变装置及高场磁共振成像系统等前沿科技领域展现出巨大应用潜力。而这种材料要在强磁场环境中实现实际应用,关键要制造出能承载极高电流的铁基超导线材。
“提高超导线材的载流能力,通常需在其内部构造大量纳米尺度的磁通钉扎中心。但由于高温超导体多属非金属脆性材料,在铁基超导中引入高密度位错缺陷作为钉扎中心,长期以来面临着重大技术挑战。”论文通讯作者、中国科学院电工研究所研究员马衍伟说。
针对该难题,研究团队创新提出“非对称应力场”调控策略,采用规模化挤压成形技术,协同调控静水压力与剪切应力,成功在脆性超导晶格中诱导出高密度、有序排列的位错结构,形成高效磁通钉扎中心,显著提升了材料在强磁场下的电流承载能力。
实验结果表明,该材料性能实现重大突破,在中等强度磁场下,其临界电流密度显著超越以往最高水平;在极强磁场下,性能提升更为显著,达到原来的数倍,创下铁基超导线材载流性能的新世界纪录。这一成果标志着我国在超导材料研发领域达到国际领先水平。
马衍伟认为,这项研究突破了在非金属脆性材料中引入高密度位错的技术瓶颈,提出了一种可推广应用于多种刚性材料的位错构建新方法,为发展低成本、高性能铁基超导线材提供了全新路径。
(文章来源:科技日报)
郑重声明:以上内容与本站立场无关。本站发布此内容的目的在于传播更多信息,本站对其观点、判断保持中立,不保证该内容(包括但不限于文字、数据及图表)全部或者部分内容的准确性、真实性、完整性、有效性、及时性、原创性等。相关内容不对各位读者构成任何投资建议,据此操作,风险自担。股市有风险,投资需谨慎。如对该内容存在异议,或发现违法及不良信息,请发送邮件至yxiu_cn@foxmail.com,我们将安排核实处理。

