Патент недели: сверхпроводники, не теряющие своих свойств

При непосредственном участии Федеральной службы по интеллектуальной собственности («Роспатента») мы решили ввести на сайте рубрику «Патент недели». Еженедельно в России патентуются десятки интересных изобретений и усовершенствований — почему бы не рассказывать о них в числе первых.
Роспатент
1
11760

Сверхпроводники сложно назвать новинкой, но актуальности они до сих пор не потеряли. Сверхпроводники применяются в фундаментальных научных исследованиях, атомной энергетике, сложной медицине или создании транспорта на воздушной подушке. Проблема была одна: нагреваясь, сверхпроводники теряют свои свойства. Теперь у этой проблемы есть решение.

Патент: RU 2558117

Патентообладатель: Федеральное государственное бюджетное учреждение «Национальный исследовательский центр «Курчатовский институт» (RU)

Авторы: Виктор Кейлин, Иван Ковалев, Сергей Круглов, Игорь Акимов, Сергей Школин.

Стандартный сверхпроводник обладает ограниченной способностью поглощать или отдавать тепло. Когда он нагревается до критической температуры, то теряет свои свойства. Это ограничивает время его работы в переменных магнитных полях, что как раз актуально при создании транспорта на воздушной подушке. Читать далее

В качестве решения проблемы отечественные ученые предложили практически «сэндвич-технологию»: комбинированный сверхпроводник. В нем провода из сверхпроводящего металла (на схеме — 1) упакованы в матрицу (2) из металла с высокими проводящими свойствами. Дополнительный слой (5) сделан из металлокерамической порошковой композиции, в составе которой редкоземельный металл с экстремально высокой теплоемкостью при низких температурах. Наносят его методом сверхзвукового газодинамического напыления.

Матрица и слой способны полностью поглощать тепло от электрических потерь в переменных режимах, когда скорость изменения индукции магнитного поля больше 1 тесла в секунду (Тл/с), и в условиях больших механических напряжений сверхпроводника, которые превышают порог в 100 мегапаскалей (Мпа).

Использовать такой сверхпроводник без потери свойств можно и в ускорителях частиц, подобных знаменитым адронным коллайдерам, и в накопителях энергии на атомных электростанциях, и в качестве элемента для транспорта на воздушной или магнитной подушках.

С подробным описанием изобретения и областями применения комбинированного сверхпроводника, можно ознакомиться, собственно, в выданном патенте.

Материал подготовлен редакцией сайта «Роспатент». Там ещё много интересного, мы будем постепенно об этом рассказывать!

Комментарии

1 комментарий