Июнь 18th, 2013
В средних полях, в которых плотность токаРис. 4. Зависимость критической плотности тока от поперечного магнитного поля в технических сверхпроводниках 2-го рода. NbTi используется в полях до 8 Т, NbgSn — в полях до 16 Т, V8Ga —в полях 13—18 Т.в сверхпроводнике достаточно велика, целесообразно использовать сверхпроводящую обмотку. При этом расход сверхпроводящего провода невелик. Из рис. 4 видно, что у сплава Nb—Ti во внешнем магнитном поле 10 Т критическая плотность тока в пять раз меньше, чем в поле 5 Т, а в полях выше 12 Т плотности тока и вовсе низкие. ЫЬзЭп практически бесполезен в полях выше 22 Т. На самом деле, в полях выше 15 Т токонесущая способность сверхпроводников настолько низка, что стоимость сверхпроводящих соленоидов становится слишком высокой. Возможно, Узйа в полях до 20 Т окажется наиболее экономичным материалом. Nb3(Ge, Al) пока еще не доступен в длинах, пригодных к применению. Если в «гибридном» магните сверхпроводник заменить нормальным проводником, то потребляемая мощность, необходимая для создания даже средних полей во внешней катушке, станет непомерной. «Гибрид* ный» магнит может быть использован для создания поля порядка 20 Т при мощности 2,25 МВт, что в три раза меньше, чем у магнитов с обмоткой из нормального проводника. Весь провод для «гибридной» магнитной системы стоит ~30 тыс. долл., что в четыре раза ниже стоимости такого же чисто сверхпроводящего магнита. Чтобы дать представление о существующих «гибридных» магнитных системах, опишем три таких магнита.