W artykule przedstawiono metodę wyznaczanie temperatury taśmy nadprzewodnikowej na podstawie zmierzonych przebiegów prądu i napięcia. Metoda ta została zaimplementowana w programie NI Diadem i służyła do wyznaczenia temperatury taśmy HTS 2G w stanie rezystywnym po przekroczeniu temperatury krytycznej. Przedstawiono zarejestrowane przebiegi prądu i napięcia zmierzone na powierzchni taśmy nadprzewodnikowej oraz obliczoną średnią wartość temperatury taśmy nadprzewodnikowej.
EN
The article presents a method for determining the temperature of a superconducting tape based on measured current and voltage waveforms. This method was implemented in the NI Diadem software and was used to determine the temperature of the HTS 2G tape in the resistive state after exceeding the critical temperature. Recorded current and voltage waveforms measured on the surface of the superconducting tape and the calculated average temperature value of the superconducting tape are presented.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Samples of Bi1.5Pb0.5(Sr1.8−xKx)CaCu2O8+d and Bi1.5Pb0.5Sr1.8CaCu2O8+dKx have been prepared from powders of carbonates and primary oxides using the solid state reaction method and compared in this study. In the first case, potassium (K) is substituted in the strontium (Sr) site. In the second one, K is added. A part of the paper is devoted to discuss the results obtained by X-ray diffraction (XRD) analysis and scanning electron microscope (SEM) observations of (Bi,Pb)2Sr1.8 CaCu2O8+d samples doped by potassium to provide additional microstructural information related to the doping method. These analyses are supplemented by resistivity and magnetic measurements. Results show how the rate of doping by potassium affects transport and magnetic properties of Bi(Pb)2212 phase. The critical current density (Jc) is improved using the two methods and it reaches a double value by the addition of K as compared to the undoped sample.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Eggshell is a rich source of calcium that is a dielectric material used for doping in a superconductor. Yttrium calcium barium copper oxide (YxCa1−xBa2Cu3O7) was prepared using the sol-gel process and fired at 900 °C or 1,000 °C. The stoichiometric ratio of the raw materials Y2O3:BaCl2:CuO:CaO was 1:2:3:1 based on the molar mass. The obtained YCaBCO had an orthorhombic crystal structure composed of distorted oxygen-deficient perovskite. The orthorhombic structure was unsymmetrical, providing a substantial increase in the physical electromagnetic properties of the superconductor. The YBCO-900-reference analyzed using an impedance analyzer in the range from 500 Hz to (1 × 106) Hz and at room temperature (27 °C) had the following values for capacitance, electrical conductivity, and dielectric constant ± standard error: 8,286.70 ± 28.49 pF, (3.60 ± 0.01) × 107 S/m, and 1,874.794 ± 6.446, respectively. The YCaBCO-900-eggshell (YxCa1−xBa2Cu3O7) analyzed at 500 Hz at room temperature (27 °C) had high values for capacitance, electrical conductivity, and dielectric constant, namely, 8,540.10 ± 2.00 pF, (1.32 ± 0.00) × 108 S/m, and 1,988.540 ± 0.500, respectively. Furthermore, the YCaBCO-900-eggshell had electrical properties (capacitance, conductivity, and dielectric constant values) higher than those of YCaBCO-900-commercial grade measured under the same conditions. The YCaBCO-900-com grade had capacitance of 8,225.75 ± 0.73 pF, electrical conductivity of (1.40 ± 0.01) × 108 S/m, and dielectric constant of 1,874.59 ± 0.17, respectively. Therefore, eggshell is an alternative dielectric material useful for doping in yttrium barium copper oxide (YBCO) to form YCaBCO, thus causing an increase in its electrical properties. The obtained superconductor is a candidate that could be applied in many industries.
W artykule przedstawiono zasadę działania indukcyjnego trójuzwojeniowego nadprzewodnikowego ogranicznika prądu. Ogranicznik trójuzwojeniowy jest konstrukcją bezrdzeniową, składającą się z dwóch uzwojeń nadprzewodnikowych i jednego konwencjonalnego uzwojenia miedzianego. Wszystkie trzy uzwojenia ogranicznika są magnetycznie sprzężone ze sobą. W artykule przedstawiono również model fizyczny ogranicznika trójuzwojeniowego na napięcie znamionowe 15 kV oraz wyniki przeprowadzonego testu zwarciowego.
EN
The article presents the principle of operation of an inductive three-winding superconductor current limiter. The three-winding limiter is a coreless construction, consisting of two superconducting windings and one conventional copper winding. All three limiter windings are magnetically coupled. The article also presents the physical model of a three-winding limiter for a rated voltage of 15 kV and the results of a short-circuit test.
Artykuł jest pracą przeglądową, stanowi kontynuację cyklu publikacji dotyczących ceramicznych nadprzewodników wysokotemperaturowych, ze zwróceniem szczególnej uwagi na nadprzewodnik z rodziny miedzianów YBa2Cu3O7-x (nazywany też YBCO lub Y-123). Należy on do najważniejszych ceramicznych materiałów nadprzewodzących. W artykule przedstawiono podział na różne techniki otrzymania YBa2Cu3O7-x, a bardziej szczegółowo opisano otrzymywanie YBCO konwencjonalną metodą prażenia.
EN
This review paper continues a series of articles on ceramic high-temperature superconductors, with particular attention to the superconductor family of cuprates YBa2Cu3O7-x. (called also YBCO or Y-123). It belongs to most important superconducting materials. In this paper, the division into different methods for obtaining YBCO ceramics have been presented. Conventional ceramic process for obtaining of YBCO, namely calcination, has been described in more detail.
7
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The improved design concepts for the LTS TF coil system of DEMO have been proposed in 2013 by EPFL-CRPP PSI Villigen and ENEA Frascati. The present study is focused on the thermal-hydraulic analysis of the conductor designs, which includes: hydraulic analysis, heat removal analysis and assessment of the maximum temperature and the maximum pressure in each conductor during quench.
PL
W 2013 r. zespoły z EPFL-CRPP i ENEA Frascati opracowały udoskonalone koncepcje projektowe kabli dla poszczególnych warstw cewki TF tokamaka DEMO. W pracy przedstawiono analizę cieplno – przepływową projektów kabli obejmującą: analizę hydrauliczną, oszacowanie zdolności usuwania ciepła oraz oszacowanie maksymalnej temperatury oraz maksymalnego ciśnienia podczas utraty stanu nadprzewodzenia.
8
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
This paper presents mathematical analysis of the first inrush current pulse for transformers with windings made of superconducting materials. Formulas are derived hereby, allowing for calculation of pulse duration. Moreover, dependences are shown which allow for specifying the time when transformer’s primary winding is in the resistive state.
PL
W artykule przedstawiono analizę matematyczną pierwszego impulsu prądu włączania transformatora z uzwojeniami wykonanymi z materiału nadprzewodnikowego. Wyprowadzono wzory umożliwiające wyliczenie czasu trwania impulsu. Podano również zależności umożliwiające określenie czasu przez jaki uzwojenie pierwotne transformatora znajduje się w stanie rezystywnym.
9
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Artykuł przedstawia matematyczny model lewitacji dysku wykonanego z nadprzewodnika wysokotemperaturowego YBaCuO (YBCO) umieszczonego w polu magnetycznym wytworzonym przez układ magnesów trwałych. Obliczenia przeprowadzono dla modelu 3D z wykorzystaniem metody elementów skończonych. Przeprowadzone obliczenia pozwoliły na skonstruowanie rzeczywistego stanowiska do badania i demonstracji lewitacji magnetycznej z wykorzystaniem nadprzewodnika wysokotemperaturowego.
EN
This article presents a mathematical model of levitation disc made of high-temperature superconductor YBaCuO (YBCO) placed in a magnetic field generated by a system of permanent magnets. The calculations were performed for the 3D model using the finite element method. Calculations allowed to construct a real model to the research and demonstration of magnetic levitation using high-temperature superconductor.
Artykuł jest pracą przeglądową, otwiera cykl publikacji dotyczących ceramicznych nadprzewodników wysokotemperaturowych ze zwróceniem szczególnej uwagi na nadprzewodnik z rodziny miedzianów – YBa2Cu3O7-x. W pierwszej części przedstawiono krótką historię odkryć materiałów nadprzewodzących, podano definicje nadprzewodników niskotemperaturowych i wysokotemperaturowych oraz nadprzewodników I i II rodzaju. Przedstawiono także możliwości przemysłowych zastosowań materiałów nadprzewodzących.
EN
The article is the review which opens a series of articles on ceramic hightemperature superconductors with particular attention to the superconductor family of cuprates – YBa2Cu3O7-x. The first part presents a brief history of the discovery of superconducting materials, the definitions of low- and high-temperature superconductors as well as type I and II superconductors. The possibilities of industrial applications of superconducting materials are briefly presented.
11
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W pewnych okolicznościach, włączeniu nieobciążonego transformatora nadprzewodnikowego do sieci towarzyszyć może prąd włączania o dużej wartości. Na skutek nasycenia rdzenia, pole magnetyczne w kolumnie wielokrotnie przekracza wartość obliczeniową. W efekcie może mieć miejsce przekroczenie krytycznych wartości prądu oraz natężenia pola materiału nadprzewodnikowego, uzwojenia transformatora przechodzą ze stanu nadprzewodzenia do stanu rezystywnego. Wzrost strat przekłada się na wzrost temperatury nadprzewodnika, mogący prowadzić do termicznego uszkodzenia uzwojeń. W pracy poddano analizie wzrost strat w uzwojeniu transformatora HTS na skutek przepływu prądu włączania.
EN
In some cases after the superconducting transformer is switched into the energetic network, core saturation occurs. Magnetic field is many times greater than the calculated field. The outer magnetic field causes increase in losses in superconducting transformer’s windings. The effect is getting the windings from superconducting to resistive state. Increase in windings temperature in the resistive state can lead to irreversible superconductor degradation.
12
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Przedstawiono wybrane zagadnienia związane ze wspólnymi badaniami prowadzonymi pod kierunkiem Profesora Tadeusza Janowskiego w Pracowni Technologii Nadprzewodnikowych w Lublinie we współpracy z Instytutem Podstaw Elektrotechniki i Elektrotechnologii IPEIE, na Wydziale Elektrotechniki i Informatyki Politechniki Lubelskiej i w Centrum Doskonałości ASPPECT.
EN
Selected issues related to joint research conducted under the direction of Professor Tadeusz Janowski in the Laboratory of Superconducting Technology in Lublin in cooperation with the Institute of Electrical Engineering and Electrotechnologies and the Centre of Excellence ASPPECT have been presented.
Our co-workers, Hishinuma et. al. have fabricated the V3Ga compound wire by a new process using a high Ga content Ti-Ga compound in order to improve the superconducting property of the wire. In this study, we investigated microstructures of this wire to clarify the existence of V3Ga phase. The different contrasts of the matrix, two V-Ga phases and Ti-Ga core were observed by SEM observation. Two V-Ga phases were also confirmed. The ratio of V to Ga for two V-Ga phases was respectively 3:1 and 6:5 according to the EDS result. And these two phases were confirmed as V3Ga and V6Ga5.
PL
Hishinuma i współpracownicy wytworzyli drut związku międzymetalicznego V3Ga przy użyciu nowej metody wykorzystującej związek międzymetaliczny Ti-Ga o wysokiej zawartości Ga celem poprawy właściwości nadprzewodzących drutu. Zbadaliśmy mikrostrukturę drutu, aby zweryfikować obecność fazy V3Ga. W trakcie badań SEM zaobserwowano zróżnicowany kontrast w osnowie oraz istnienie dwóch faz V-Ga i rdzenia T-Ga. Analiza EDS potwierdziła istnienie dwóch faz z układu V-Ga, w których stosunek V do Ga wynosi odpowiednio 3:1 i 6:5. Potwierdzono, ze te dwie fazy to V3Ga i V6Ga5.
14
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Dokument opisuje podstawowe rodzaje urządzeń georadarowych, ich zasadę działania. Prezentuje także założenia zastosowania nadprzewodników w celu poprawy parametrów układu antenowego urządzenia.
EN
The paper describes the basic kinds of georadar devices and their principle of working. It presents also aim of improvement of parameters arrangement in antenna's achived by appling the superconducting technology.
15
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The quality of metallic electrodes affects the measured critical temperature Tc and critical current Ic of high-temperature ceramic superconductors. In this paper the YBa2Cu3Ox system with thin metallic film mono- and bi-layer conductors as a current and voltage electrodes is described. The influence of contact layer systems Ni-Cu, Ni-Ag and Ni-Mo on critical temperature and current density was examined. The simple model of physical phenomena in superconductor-metal interlayer has been presented.
PL
Jakość wykonania metalicznych elektrod ma istoty wpływ na mierzone wartości temperatury krytycznej Tc i prądu krytycznego Ic ceramicznych nadprzewodników wysokotemperaturowych. W pracy przedstawiono wyniki badań elektrod dwuwarstwowych. Elektrody te wykonano w celu poprawienia właściwości elektrod niklowych. Zastosowano rozpylanie magnetronowe z odpowiednich targetów w połączeniu z parowaniem próżniowym.
Zero absolutne jest najniższą temperaturą, jaką można otrzymać. W 1848 roku Lord Kelvin, wielki fizyk brytyjski, określił ją na -273°C. W 1911 roku Heike Kamerlingh Onnes, profesor fizyki z Holandii, mierząc rezystancję zamrożonej rtęci stwierdził, że maleje ona proporcjonalnie do temperatury, aż do 4,3 K (4,3°C powyżej zera absolutnego), w którym to punkcie spada gwałtownie do zera. Myślał początkowo, że nastąpiło zwarcie. Zajęło mu to trochę czasu, zanim uświadomił sobie, że to, co nastąpiło, przyniesie mu nagrodę Nobla - za odkrycie nadprzewodnictwa. W ciągu stu lat od odkrycia nadprzewodnictwa pojawiło się jednak tylko jedno szeroko rozpowszechnione zastosowanie nadprzewodnictwa: obrazowanie wnętrza ludzkiego ciała za pomocą rezonansu magnetycznego (MRI - Magnetic Resonance Imaging).
EN
Absolute zero, as the name suggests, is as cold as it gets. In 1848, Lord Kelvin, the great British physicist, pegged it at -273°C. In 1911 Heike Kamerlingh Onnes, professor of physics at Leiden University, in the Netherlands, measuring the resistance of mercury, that was frozen solid and chilled to within a few degrees of absolute zero, found that the resistance declined in proportion to the temperature all the way down to 4.3 kelvins (4.3°C above absolute zero), at which point it fell abruptly to zero. Onnes first thought he had a short circuit. It took him a while to realize that what he had was, in fact, the makings of a Nobel Prize-the discovery of superconductivity. In the 100 years since superconductivity was discovered, only one widespread application has emerged: MRI - Magnetic Resonance Imaging.
17
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Artykuł zawiera przegląd literatury dotyczący wyników badań, jakie prowadzone są na nowo odkrytym materiale grafenie. Przedstawione zostały najpopularniejsze metody jego otrzymywania. Ponadto zaprezentowano i omówiono poznane do tej pory właściwości oraz potencjalne obszary jego zastosowania (wraz z praktycznymi przykładami wykorzystania). Zaprezentowano również najważniejsze kierunki dalszych badań oraz możliwości jego wpływu na przyszłość techniki.
EN
This article contains a literature review of research results which are conducted on newly discovered material graphene. Article presents most popular method of its production. Moreover, were presented and discussed so far known properties and areas of application (with practical examples of application). This article presents also the main directions of further research and its possible influence on the future of technology.
18
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
We report on the discovery and on some basic properties of the eutectic alloy composed of two new superconducting phases; Mo2Re3Bx with Tc = 8.7 K and of Mo3Re2Bx with Tc = 6.6 K (where x ??1). The two phases in the eutectic form complex globular structure and areas of locally ordered lamellar patterns. The lamellae are separated by thin interface of excess boron and behave like a regular network of Josephson junctions. Distinct two-step superconducting transition indicates that this eutectic belongs to inhomogeneous systems with no evidence for the proximity effect. The parameters of the dominating Mo3Re2Bx phase are as follows: the lower and the upper critical fields are equal to .mu.0Hc1 = 13 mT and to .mu.0Hc2 = 6.5 T, respectively.This corresponds to the penetration depth .lambda.?= 2040 A, to the coherence length .xi.?= 70 A and to Ginzburg-Landau parameter .kappa.= 29. Linear temperature dependence of Hc2(T) may be due to unconventional mechanism of superconductivity in dominating Mo3Re2Bx phase.
19
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
We summarize recent experimental and theoretical investigations of superconducting materials, where pairing between fermions can be either induced by phonons, magnons, or mediated by some other boson field. On a macroscopic level these phenomena lead to a highly coherent transport manifested by the loss of electric resistance in the case of charged particles like electrons and holes or by the loss of viscosity (superfluidity) in the case of of chargeless particles such as 3He or trapped ultracold atoms.
Microstructured superconductors with long-range Josephson couplings are considered. The higher-grade hybrid model of layered superconductors is generalized to other microstructural geometries. The effects of broken symmetry with respect to the time reversal are described with the aid of complex Josephson coupling constants. This formalism is applied to the discussion of stability of the uniform, alternating, and phase-modulated states of a layered superconductor.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.