Статья
Конструирование и производство ниобий-титановых сверхпроводников для СП-магнитов детекторов ускорительной техники
М. В. Поликарпова
АО «Высокотехнологический научно-исследовательский институт неорганических материалов им. акад. А. А. Бочвара», ул. Рогова, 5а, 123098, Москва, Россия
ООО «Росатом МеталлТех», ул. Рогова, 5а, 123098, Москва, Россия
e-mail: MVPolikarpova@bochvar.ru
В. И. Панцырный
АО «Высокотехнологический научно-исследовательский институт неорганических материалов им. акад. А. А. Бочвара», ул. Рогова, 5а, 123098, Москва, Россия
ООО «Росатом МеталлТех», ул. Рогова, 5а, 123098, Москва, Россия
С. А. Копылов
ООО «Росатом МеталлТех», ул. Рогова, 5а, 123098, Москва, Россия
А. А. Петров
ООО «Росатом МеталлТех», ул. Рогова, 5а, 123098, Москва, Россия
И. Н. Губкин
АО «Высокотехнологический научно-исследовательский институт неорганических материалов им. акад. А. А. Бочвара», ул. Рогова, 5а, 123098, Москва, Россия
В. Ю. Корпусов
АО «Высокотехнологический научно-исследовательский институт неорганических материалов им. акад. А. А. Бочвара», ул. Рогова, 5а, 123098, Москва, Россия
А. В. Мальченков
АО «Высокотехнологический научно-исследовательский институт неорганических материалов им. акад. А. А. Бочвара», ул. Рогова, 5а, 123098, Москва, Россия
С. А. Шевякова
АО «Высокотехнологический научно-исследовательский институт неорганических материалов им. акад. А. А. Бочвара», ул. Рогова, 5а, 123098, Москва, Россия
Ю. В. Коновалов
АО «Высокотехнологический научно-исследовательский институт неорганических материалов им. акад. А. А. Бочвара», ул. Рогова, 5а, 123098, Москва, Россия
В. В. Гурьев
НИЦ «Курчатовский институт», пл. Курчатова, 1, 123060, Москва, Россия
А. В. Есенеев
АО «Чепецкий механический завод», ул.Белова, 7, 427622, республика Удмуртия, Глазов, Россия
Д. А. Перминов
АО «Чепецкий механический завод», ул.Белова, 7, 427622, республика Удмуртия, Глазов, Россия
В. В. Аккузин
АО «Чепецкий механический завод», ул.Белова, 7, 427622, республика Удмуртия, Глазов, Россия
А. А. Мартынов
АО «Чепецкий механический завод», ул.Белова, 7, 427622, республика Удмуртия, Глазов, Россия
УДК 538.945
Аннотация
В данной статье рассмотрены общие принципы конструирования и порядок работ по изготовлению сверхпроводящих композиционных многоволоконных проводов на основе ниобий-титанового сплава в медной матрице. Электромагнитные свойства провода определяются его конструкцией, качеством исходных материалов и термомеханическим режимом изготовления. Проведены расчеты конструкции проводов для обеспечения целевых свойств двух магнитов, предназначенных для создания сверхпроводящей магнитной системы детекторов ускорителя.
Ключевые слова: ниобий-титановый сплав; сверхпроводящие волокна; коэффициент заполнения, конструктивные параметры, критический ток, коммерциализация.
Литература
[1] А.К. Шиков, В.И. Панцырный, А.Е. Воробьева, Г.П. Ведерников, С.В. Судьев, Е.А. Дергунова, Л.В. Потанина, Э.И. Плашкин, Н.А. Беляков, В.В. Сергеев, Вопросы атомной науки и техники. Серия: Материаловедение и новые материалы 67, 303 (2006).
[2] Е.А. Дергунова, Л.В. Потанина, И.Н. Губкин, Основы материаловедения NbTi сверхпроводников. Применение сверхпроводников. Учебное пособие. М.: МИФИ, 2009.
[3] N.I. Salunin, E.I. Plashkin, E.V. Nikulenkov, Ya.V. Filkin, A.D. Nikulin, G.K. Zelenskiy, G.P. Vedernikov, V.A. Drobishev, L.V. Potanina, B.V. Yakovlev, IEEE Transactions on Magnetics 32, 2902 (1996). DOI: 10.1109/20.511482.
[4] G.P. Vedernikov, A.K. Shikov, L.V. Potanina, E.I. Plashkin, E.V. Nikulenkov, I.N. Gubkin, N.I. Salunin, V.Yu Korpusov, Physica C: Superconductivity and its Applications 354, 420 (2001).
[5] И.Н. Губкин, В.В. Зубко, Ю.В. Карасёв, В.Ю. Корпусов, Л.В. Потанина, Н.И. Салунин, Кабели и провода 384, 3 (2020).
[6] И.Н. Губкин. Разработка режимов термомеханической обработки, обеспечивающей повышение токонесуще способности многоволоконных проводов однократной сборки на основе сплава НТ-50 с диаметром волокон 10-100 мкм: дис. канд. техн. наук: 05.16.01 / И.Н. Губкин. М.: 1988.
[7] Л.В. Потанина. Исследование качества двойных NbTiТа сплавов и разработка сверхпроводников на их основе для различных технический применений: дис. канд. техн. наук / Л.В. Потанина. М.: 2006.
[8] Ю.В. Карасев. Разработка и исследование NbTi сверхпроводников с низкими потерями для быстроциклирующих магнитов ускорительной техники: дис. канд. техн. наук / Ю.В. Карасев. М.: 2021.
[9] A.K. Shikov, V.I. Pantsyrny, N.I. Kozlenkova, L.V. Potanina, R.M. Vasilyev, I.N. Gubkin, E.V. Nikulenkov, J. Emhofer, M. Eisterer, H.W. Weber, IEEE Trans. Appl. Supercond. 19, 2540 (2009). DOI: 10.1109/TASC.2009.2019134
[10] Yu.V. Karasev, V.I. Pantsyrny, M.V. Polikarpova, P.A. Lukianov, L.V. Potanina, T. Baumgartner, M. Eisterer, H.W. Weber, IEEE Trans. Appl. Supercond. 23, 6001304 (2013).
[11] Yu. Karasev, A. Malchenkov, P. Lukyanov, M. Polikarpova, V.I. Pantsyrny, I. Abdyukhanov, Yu. Konovalov, L. Potanina, S. Lelechov, T. Baumgartner, M. Eisterer, H.W. Weber, IEEE Trans. Appl. Supercond. 26, 6000104 (2016).
[12] E.R. Zapretilina, Yu.A. Klimchenko, O.A. Kovalchuk, A.N. Labusov, E.A. Lamzin, I.Yu. Rodin, V.N. Tanchuk, N.A. Khitrov, T.A. Khon, Instruments and Experimental Techniques. 67, 260 (2024). DOI:10.1134/S0020441224701781.
[13] Yu.V. Karasev, V.I. Pantsyrny, M.V. Polikarpova, P.A. Lukianov, L.V. Potanina, T. Baumgartner, M. Eisterer, H.W. Weber, IEEE Trans. Appl. Supercond. 23, 6461927 (2013).
[14] N. Salunin, N. Kozlenkova, M. Polikarpova, L. Potanina, D. Novosiliva, A. Vorobiova, Y. Karasev, I. Gubkin, IEEE Trans. Appl. Supercond. 22, 4804604 (2012).
[15] L. Bottura, IEEE Trans.Appl. Supercond. 10, 1054 (2000). DOI: 10.1109/77.828413