DB13-T 5940-2024 在液氮浸泡下電流引線高溫超導(dǎo)段臨界電流與接頭電阻的測試方法

13I 線是用于連接室溫電源與低溫超導(dǎo)裝置的核心部件。采用高溫超導(dǎo)導(dǎo)體作為高溫超導(dǎo)電流引線的一部分，可以顯著減少電流引線的發(fā)熱及漏熱量，大幅降低磁體低溫系統(tǒng)造價(jià)及運(yùn)行費(fèi)用，同時(shí)也可目前，針對在液氮浸泡下電流引線高溫超導(dǎo)段臨界電流與接頭電阻的測試，多身經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)的積累，尚未形成通用的測試方法，難以形成電流引線性能的統(tǒng)一評估。為此，建立具有良好的推廣借鑒意義的在液氮浸泡下電流引線高溫超導(dǎo)段臨界電流與接頭電阻的測試方法，有1在液氮浸泡下電流引線高溫超導(dǎo)段臨界電流與接頭電阻的測試方法本文件規(guī)定了電流引線高溫超導(dǎo)段試驗(yàn)方法的術(shù)語和定義、樣品制備、測試裝置、測試步驟、本文件適用于在液氮浸泡下電流引線高溫超導(dǎo)段臨界電流與接頭電阻的測下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用GB/T18502臨界電流測量銀和/或銀合金包套Bi-2212和B-2223氧化物超導(dǎo)體的直流臨界GB/T18502，GB/T2900.100，GB/T3163和GB/T33148界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文3.13.23.3與高溫超導(dǎo)疊并聯(lián)焊接為一體，同時(shí)具有支撐和電流3.43.5臨界電流判據(jù)criticalcur3.6在真空狀態(tài)下，把一組焊接件加熱到填充金屬熔點(diǎn)溫度以上，但低于基體金屬熔點(diǎn)溫度，借助于填充金屬對基體金屬的濕潤和流動(dòng)形成焊縫的一種焊接工藝(釬焊溫度因4,1測試樣品包括不銹鋼支撐筒、超導(dǎo)疊、兩端與磁體連接的銅端子及與通電電源連接的銅端子，4.2不銹鋼支撐筒用于提供分流和機(jī)械支撐，超導(dǎo)疊用于提供通流，銅端子用于連接電源及磁體。24,4測試前先使用砂紙打磨高溫超導(dǎo)段表面，去除多余焊錫及污染物，之后在超導(dǎo)疊與銅注：本文件使用不銹鋼材料為304不銹鋼，銅端子材料為無氧銅。超導(dǎo)樣品U-I特性測量裝置由樣品測試組件測量用低溫容器、磁體系統(tǒng)以及U-I特性測量系統(tǒng)組置放大器、濾波器或電壓表、或上述儀器儀表的組合。另外，也可采用計(jì)算機(jī)輔助數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。對應(yīng)通過的電流值為臨界電流值。無論電場或電阻率判據(jù)，對于任一具體的電壓引線接點(diǎn)間距，都分別通過同一條超導(dǎo)疊上的兩個(gè)電壓引線進(jìn)行臨界電流測量，電壓引線接點(diǎn)位置分別距超導(dǎo)疊7.2接頭電阻測試高溫超導(dǎo)段接頭電阻（超導(dǎo)疊與銅端子的焊接電阻）可采用相同原理進(jìn)行測量，電壓引線的一端焊接在超導(dǎo)疊上，另一端焊接在超導(dǎo)疊與銅端子交界處，測試電路示意圖如圖3所3圖4U-I本征特性曲線（電場判據(jù)確定臨界電流示例）9結(jié)果計(jì)算Uc——電壓判據(jù)，單位為μV；Ec——電場判據(jù)，單位為μV/cm。在恒定電流下進(jìn)行高溫超導(dǎo)段接頭電阻測試，電源輸出至運(yùn)行電流，利用電壓表分別獲取電流R=U/Iop···········式中:R——電阻值，單位為μΩ;4U——電壓表測得的電壓值，單位為μV。在測試之前，確保測試設(shè)計(jì)者和參與人員了解如下11.2致冷劑和產(chǎn)生的氣體在液氮浸泡測試中，應(yīng)當(dāng)對液氮加注、氮?dú)庵脫Q、液氮泄漏、液氮人身接觸、連續(xù)氣化和誘導(dǎo)5為了便于理解，本附錄中給出了一種電流引線高溫超導(dǎo)段樣品的制備方法。由于電流引線使用A.2材料準(zhǔn)備制作材料包括：不銹鋼管、無氧銅棒、超導(dǎo)帶材、A.3高溫超導(dǎo)段測試樣品制備A.3.1超導(dǎo)疊制備A.3.2不銹鋼支撐筒及銅端子加工A.3.3不銹鋼