0~3.5 T直流背景磁场下第二代高温超导带材临界电流各向异性测试与分析

来源：电工电能新技术杂志2020年第7期北京时间：

作者：张妍， 诸嘉慧， 陈盼盼， 王海洋， 秦汉阳， 戴银明4，王晖4， 刘辉4， 方进

单位：1. 北京交通大学电气工程学院， 北京 100044；
\r\n2. 中国电力科学研究院有限公司， 北京 100192；
\r\n3. 北方工业大学电气工程与控制学院， 北京 100144；
\r\n4. 中国科学院电工研究所， 北京 100190

摘要：为掌握第二代（2G）高温超导（HTS）带材在0~3.5 T直流背景磁场下的临界电流（Ic）和n值变化趋势，构造和应用了一种新型分裂背场磁体系统，通过测试分析获得了背景磁场对Ic和n值的影响规律。采用4.2 K运行温度、两个同轴分裂的NbTi线圈构成的超导磁体和样品保持器来改变背景磁场的大小和角度（0～3.5 T、0～90°），2G HTS带材置于液氮环境（77 K），设置电流源上升速率为1 A/s，基于四引线法原理与直流失超判据（1 μV/cm）获得2G HTS带材在高直流背景磁场下的Ic和n值，实验结果表明，2G HTS带材的Ic和n值变化趋势一致，均随外界磁场强度B和带材表面与磁场夹角θ的增大而退化，在背景磁场为1.4 T时，2G HTS带材在垂直场下的临界电流衰减了84.6%，是平行场下临界电流衰减程度的1.47倍。

关键词：分裂背场磁体, 临界电流, n值, 高温超导带材, NbTi

基金资助：预研领域基金项目（6140721020406）