实用高温超导材料及其在电机中的应用

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摘 要

Abstract

论文的主要创新与贡献

第1章 绪论

1.1 引言

1.2 超导材料基本特性

1.3 超导理论的发展

1.4 超导材料的发展

1.5 实用高温超导材料研究进展

1.5.1 Bi-2223带材研究进展

1.5.2 YBCO涂层导体研究进展

1.6 高温超导电机

1.6.1 高温超导同步电机

1.6.2 高温超导直流电机

1.7 本文的主要研究目的及意义

1.8 本文的主要研究内容

第2章 实验原理和方法

2.1 引言

2.2 Bi-2223带材制备流程

2.2.1 喷雾热分解粉末制备

2.2.2 共沉淀单粉制备

2.3 化学溶液方法YBCO制备

2.4 材料表征方法

2.4.1 X射线衍射（XRD）

2.4.2 热分析

2.4.3 扫描电镜及能谱分析（SEM/EDS）

2.4.4 超导性能测试

2.5 线圈应力计算

2.6 磁场计算

第3章 Bi-2223高温超导带材

3.1 引言

3.2 喷雾热分解制备前驱体粉末及带材制备

3.2.1 喷雾热分解制备前驱体粉末

3.2.2 喷雾热分解粉末的收集方式

3.2.3 喷雾热分解温度优化

3.2.4 喷雾热分解粉末的热处理

3.2.5 喷雾热分解粉末制备带材的热处理

3.2.6 喷雾热分解粉末制备多芯带材

3.3 共沉淀单粉法制备前驱体粉末及带材制备

3.3.1 化学组成对共沉淀单粉相组成的影响

3.3.2 Merck公司成份前驱粉装管带材热处理

3.3.3 AMSC公司成份前驱粉热处理

3.3.4 AMSC公司成份前驱粉装管带材热处理

3.4 银合金包套内氧化

3.5 Bi-2223超导带材强化

3.6 本章小结

第4章 YBCO涂层导体的制备

4.1 引言

4.2 缓冲层的制备工艺优化

4.2.1 衬底特性对缓冲层外延生长的影响

4.2.2 气流方向对缓冲层生长的影响

4.2.3 单缓冲层的制备及其性能研究

4.3 YBCO超导层的制备及性能研究

4.3.1 化学溶液沉积制备YBCO超导层

4.3.2 超导层的动态制备

4.4 本章小结

第5章 Bi-2223在直流电机中的应用

5.1 引言

5.2 高温超导爪极直流电机原理

5.3 高温超导爪极直流电机设计

5.3.1 定子结构设计

5.3.2 爪极结构优化

5.4 高温超导线圈研制

5.5 电机加工及组装

5.6 电机测试

5.7 本章小结

第6章 YBCO涂层导体在同步电机中的应用

6.1 引言

6.2 同步电机用磁通泵设计

6.3 磁通泵工作机理分析

6.4 磁通泵励磁高温超导同步电机设计

6.5 磁通泵励磁高温超导同步电机研制

6.6 磁通泵励磁高温超导同步电机测试

6.5.1 空载测试

6.5.2 负载测试

6.6 本章小结

主要结论

参考文献

攻读博士学位期间发表的学术论文

致 谢