能源化工 超导材料

Posted

篇首语:人之相识,贵在相知;人之相知,贵在知心。本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了能源化工 超导材料相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

  我们日常生活中使用的一切物质都具有电阻,这是一般的常识。但是,当物体的温度逐渐降低到绝对零度(零下273.15℃)附近时,其电阻会变成零。这就是超导现象。

  超导现象是1911年荷兰科学家温奈斯发现的,他用液氦在零下269.03℃下(即绝对温度4.12K,摄氏0度相当于绝对温度273.15K)冷却水银时,发现水银电阻完全消失。此时如果在水银中有感应电流,就会一直保持下去。他还制成了超导磁铁,想产生强磁场。但当电流增加到一定程度时,就破坏了超导状态。此时的磁场叫临界磁场。此外,超导还有临界温度,临界电流密度共三个临界约束值。在不超过这三个临界值的状态下,超导现象才会发生。

  由于超导体具有的奇妙特征,人们立即对它产生了浓厚兴趣,发现高临界转变温度的超导材料的竞赛在各国之间展开。1954年制成的铌锡合金转变温度为零下252.7℃,1975年制成的铌锗合金转变温度为零下249.75℃,到了80年代末更是掀起一股超导热潮,超导转变温度的纪录不断被打破。1990年9月中国超导研究中心制成的锑铋系材料的临界温度为零下151.15℃,为目前国际最高纪录。在提高转变温度的同时,人们也在研究提高另外两个临界值。美国阿尔贡国家实验室已使超导体的电流密度提高到105A/cm(A为安培,cm为厘米),并且在30TC(特斯拉)的强磁场中仍具有超导性质(1特斯拉等于1万高斯)。

  超导材料具有引人注目的用途。

  因为超导体没有电阻,在电流流过时就不会因为发热而损失电能,因此采用超导电线可以实现远距离无损耗输电,这样电站就可以远离居住区,使我们的生活区更加洁净。

  超导体中每平方厘米可以流过几十万安培的强大电流,因而可产生很强的磁场而且消耗的电能很少。日本用超导体产生17.5万高斯的强磁场,加上冷却用电也仅为15KW。这种强磁场是实现受控热核反应的关键之一。

  用超导体制成的超导发电机的功率可比目前发电机高100倍以上;超导磁悬浮列车的时速每小时已达550公里;高速超导电子计算机的计算速度每秒可达几百亿次以上。

  超导体有可能为我们这个世界带来新的技术革命,所以目前世界各国都把超导研究列为重点攻关项目,以期早日迈入超导时代。迄今为止,已有8位科学家因为研究超导体而获得了诺贝尔奖。

相关参考

能源化工 金属材料

  金属材料是人类较早就开发利用,而且目前仍居世界主流的一类材料。金属材料一般分为黑色金属材料和有色金属材料两大类。半导体材料和超导材料也归入金属材料范畴。钢铁  钢铁可以说是目前应用最广泛的材料。目

超导现象是指材料在一定条件下内部电阻变为零的现象。这一特性却并未得到实际应用,其原因在于__

超导现象是指材料在一定条件下内部电阻变为零的现象。这一特性却并未得到实际应用,其原因在于_____。A、超导材料比较稀缺,不易普及B、超导材料过于昂贵,普通人买不起C、超导并不能节省多少能源D、超导目

能源化工 功能高分子材料

  功能材料主要包括功能高分子材料,跟能源有关的材料,具有生理机能和生物活性的材料,以及具有“感觉”和“记忆”功能的材料。这些材料不是利用它们的机械强度

能源化工 复合材料

  金属材料,无机非金属材料,有机高分子材料,是人类大量使用的三大类基本材料,它们各以自身的特点,满足人类多方面的需要。随着现代科学技术的发展,人们对材料性能的要求越来越高。例如,空间技术需要耐高温、

能源化工 发光材料

  无机材料中有一类非常重要的材料叫发光材料,日光灯、夜光表、电视机中都有发光材料的身影。  发光材料可分三类:  (1)仪器用发光材料  夜光表上的夜光粉就属于这类材料,它以硫化锌为基质,加入激活剂

能源化工 耐火材料

  耐火材料是指能耐1580℃以上高温的材料,钢铁工业、有色金属工业的冶炼炉,发电厂和铁路机车的锅炉,炼焦工业的炼焦炉,制造水泥、玻璃、陶瓷、砖瓦的窑炉,都少不了耐火材料。  耐火材料种类繁多:  耐

能源化工 材料工程放异彩

  现代显微测试技术的迅猛发展,使人们在观测材料的结构时,能从晶体再细微到分辨出原子和电子,因而对材料所具有的独特的物理性质(电学、光学、磁学、热学、能量转换等)能够不断地揭示,给人类提供了设计新材料

能源化工 无机非金属材料

  无机非金属材料以前主要指含有二氧化硅酸性氧化物的硅酸盐材料。陶瓷、玻璃、砖瓦、耐火材料、水泥等都是人们所熟悉的硅酸盐材料。经过几十年的发展,无机非金属材料早已超出硅酸盐的范围而日趋多样化。  无机

能源化工 材料工程的历史意义

  材料是从原料中取得的生产产品的原始物料,包括人类在动物、植物或矿物原料上转化出来的所有物质。材料不仅是劳动的对象,同时又是人类在生产过程中创造人类物质文明和精神文明的支柱。材料的发展史过去是、现在

能源化工 有机高分子材料

  人工合成有机高分子材料,是近代科学技术的重大突破之一。以往人们所使用的金属、陶瓷等材料,都是直接取自大自然的天然物质,或者是把一些天然物质进行冶炼、焙炼加工而成。而人工合成材料则是人类摆脱自然的&