H
haymeron
Guest
Case Studies in
Supergeleidende magneten
Ontwerp en operationele vraagstukken
Yukikazu Iwasa
Nationaal Francis Bitter Magnet Laboratory
en Department of Mechanical Engineering
Massachusetts Institute of Technology
Cambridge
Kluwer Academic Publishers
New York, Boston, Dordrecht, Londen, MoskouINHOUD
HOOFDSTUK 1 supergeleidende magneet TECHNIEKEN 1
1.1 Inleidende opmerkingen 1
1,2 Supergeleiding 3
1.3 Magnet-Grade Supergeleiders 6
1.4 Magnet Design 7
1.5Class 1 en klasse 2 supergeleidende magneten 9
1.6 De indeling van het Boek 9
HOOFDSTUK 2 ELEKTROMAGNETISCHE VELDEN 11
2.1 Inleiding 11
2,2 s Maxwell vergelijkingen 11
2.3 Quasi-Static Case 14
2,4 Poynting Vector 15
2.5Field Oplossingen van de Scalar Potentials 16
Probleem 2.1: gemagnetiseerd bol in een uniform veld 19
Probleem 2.2: Type I supergeleidende staaf in een uniform veld 23
Probleem 2.3: Magnetische afscherming met een bolvormige schaal 26
Probleem 2.4: afscherming met een cilindrische schaal 32
Probleem 2.5: Het veld ver van een cluster van vier dipolen 34
Probleem 2.6: Inductie verwarming van een cilindrische schaal 36
Inductieverhitting Deel 1 (veld) 37
Inductieverhitting Part 2 (Power Dissipation) 40
Probleem 2.7: Eddy-current verlies in een metalen strip 43
Lamineren te verminderen Eddy-LOPEND Verlies 44
HOOFDSTUK3 MAGNETEN, velden en FORCES 45
3.1 Inleiding 45
3.2 Wet van Biot en Savart 45
3,3 Lorentz force en Magnetic Pressure 46
Probleem 3.1: Uniform-current-density spoelen 48
Bitter Magnet 53
Probleem 3.2: Bitter magneet 54
Aanvullende Reacties op watergekoeld magneten 57
Hybride Magnet 58
Parameters van de Hybrid III-supergeleidende magneet (SCM) 59
Probleem 3.3: Hybride Magnet 60
Probleem 3.4: Helmholtz spoel 62
Probleem 3.5: Ruimtelijk homogeen veld 64
Probleem 3.6: Charpy solenoïde 67
ix
x I NHOUD
Probleem 3.7: Ideaal dipool magneet 69
Probleem 3.8: Ideaal quadrupool magneet 74
Probleem 3.9: Magneet bestaat uit twee circuits ideaal 77
Probleem 3.10: Ideaal Toroidal magneet 84
Kernfusie en magnetische opsluiting 86
Probleem 3.11: Fringing veld 87
Probleem 3.12: Circulerend proton in een versneller 89
Deeltjesversnellers 89
Probleem 3.13: Magnetische kracht op een ijzeren bol 91
Probleem 3.14: Fout voorwaarde in hybride magneten
1.Fout-mode krachten 95
Verticale Magnetic Force tijdens de Hybrid III invoegen Burnout 97
Probleem 3.15: Fout voorwaarde in hybride magneten
2.Mechanische ondersteuning vereisten 98
Probleem 3.16: Fout voorwaarde in hybride magneten
3.Fout kracht transmissie 100
Probleem 3.17: Spanningen in een epoxy geïmpregneerd solenoïde 103
Probleem 3.18: Spanningen in een samengestelde Pb3 dirigent Sn 105
CHAPTER4 CRYOGENE 111
4.1 Inleiding 111
4,2 Cryogens 111
4,3 supervloeibaarheid 115
Probleem 4.1: Carnot koelkast 119
Joule-Thomson Proces 121
Probleem 4.2: Koeling takken van een magneet 122
Probleem 4.3: Optimale gasgekoelde leidt Part 1 125
Optimale gasgekoelde leidt Part 2 130
Probleem 4.4: Optimale leads voor een vacuüm omgeving
Normaal geleidende metaal vs HTS 137
Wiedemann-Franz-Lorenz Wet en Lorenz Number 139
Probleem 4.5: Gas-cooled ondersteuning stangen 140
Structurele Materialen voor cryogene toepassingen 140
Probleem 4.6: Subcooled 1.8-K cryostat 142
Probleem 4.7: Residu gas warmte-overdracht in een cryostat 148
Warmte-inbreng door Residual Gas: High Pressure Limit 148
Warmte-inbreng door Residual Gas: Lage Druk Limit 148
Vacuum Pumping System 149
Vacuümmeters 150
Probleem 4.8: Straling warmte-overdracht in een cryostat 151
INHOUD xi
Straling Heat Transfer: Aanvragen om een Cryostaat ......... 151Effect van Superinsulation Lagen .................. 151Practical Overwegingen van Emissivity ....... ........ 153Problem 4.9: Laboratorium-schaal waterstof (neon) condensor ....... 155Problem 4.10: Carbon weerstand thermometers ............. 159Effects van een magnetisch veld op Thermometers ............ 161
HOOFDSTUK 5 magnetisatie VAN HARDE SUPERCONDUCTORS 1635,1 Inleiding ........................ 163
5,2 Bean s kritieke toestand Model .................. 163
5.3 Experimentele bevestiging van Bean S model ...........1.685,4 Een Magnetisatie meettechniek ............169
Probleem 5.1: Magnetisatie met transport huidige
1.Veld en vervolgens vervoer huidige .......... 172Problem 5.2: Magnetisatie met vervoer huidige
2.Vervoer huidige en vervolgens gebied ........... 176Use van SQUID voor Magnetisatie meting ........... 176Problem 5.3: Magnetisatie met vervoer huidige
3.Veld en vervolgens huidige veranderingen ........... 179Magnetization functies Samenvatting ................181Problem 5.4: Kritische stroomdichtheid van magnetisatie .......182Contact-Resistance Verwarming op Test Sample Ends ..........183Problem 5.5: Magnetisatie meting .............. 184Problem 5.6: Criterium voor flux springen .............. 189Problem 5.7: Flux sprongen ..... ................ 193Problem 5.8: Filament draaien ..................195Problem 5.9: Magnetisatie van geleiders ............. 198Filament Twijnerij in Composite Supergeleiders .......... 199Problem 5.10: Flux springen criterium voor HTS tapes ....... .... 200CHAPTER6 STABILITEIT 2036,1 Inleiding 203
6.2 Stabiliteit Theorieën en criteria 2036,3 Kabel-in-Conduit (CIC) Dirigenten 206
Probleem 6.1: Cryostability
1.Circuit model 210Peak kern vormen Boiling Heat Transfer Flux: smalle kanalen 211Problem 6.2: Cryostability
2.Temperatuur afhankelijkheid 212Problem 6.3: Cryostability
3.Stekly criterium 214
xii INHOUD
Bespreking van Stekly Cryostability Criterium ............. 216
Probleem 6.4: Cryostability
4.Lineaire koeling bochten .............. 217
Composite Supergeleiders: monolithische en Built-up ...... 217
Probleem 6.5: Dynamische stabiliteit voor tape dirigenten
1.Magnetische en thermische diffusie ........... 219
Probleem 6.6: Dynamische stabiliteit voor tape dirigenten
2.Criterium voor rand-cooled tapes ...........222
Probleem 6.7: Equal-gebied criterium ................ 224
Probleem 6.8: De mpz concept .................. 227
Probleem 6.9: V vs ik sporen van een gekoelde samengestelde dirigent ...... 232
Probleem 6.10: Stabiliteit analyses van de Hybrid III-SCM ..........235
Cryostable vs Quasi-Adiabatische (QA) Magneten ............ 239
Probleem 6.11: Stabiliteit van CIC geleiders .............. 240
Probleem 6.12: Ramp-rate-beperking in de CIC geleiders ....... 245
Probleem 6.13: mpz voor een samengestelde tape dirigent ..........252
Probleem 6.14: Stabiliteit van HTS magneten ............... 256
HOOFDSTUK 7 AC, SPLICE, EN M echanisch VERLIEZEN 261
7.1 Inleiding ........................ 261
7.2 AC Verliezen ......................... 262
7.3 Splice Resistance ...................... 266
7.4 Mechanische Ordeverstoring ................... 268
7,5 akoestische emissie Techniek ................. 270
Probleem 7.1: Hysterese verlies elementaire afleiding
1.Zonder transport huidige ............. 274
Probleem 7.2: Hysteresis verlies elementaire afleiding
2.Met vervoer huidige ..............277
Probleem 7.3: Hysterese verlies (geen vervoer stroom)
1.Klein "amplitude cyclisch veld ............ 280
Probleem 7.4: Hysterese verlies (geen vervoer stroom)
2.Grote amplitude cyclische gebied ............ 282
Probleem 7.5: Koppeling tijd constant ................ 284
Probleem 7.6: Hysterese verlies van een onderdeel Nb3Sn ........... 285
Probleem 7.7: AC verliezen in de Hybrid III SCM ............. 288
Burst Disk en diffusor voor de Hybrid III-Cryostaat .......... 289
Probleem 7.8: AC verliezen in de VS-DPC Coil ............ 293
Probleem 7.9: Splice afbraak in de Hybrid III-Nb-Ti spoel ....... 300
Mechanische eigenschappen van Tin-Lead Soldeer ............. 300
Probleem 7.10: Een Splice voor CIC dirigenten .............. 302
Stabiliteit van een CIC Splice in een tijdsafhankelijke Magnetic Field ...... 304
INHOUD xiii
Probleem 7.11: Verlies als gevolg van "Index-nummer 306
Experimentele bepaling van Index Nummer 307
Probleem 7.12: Wrijvingsankers schuifdeuren 309
Probleem 7,13: Bron locatie met AE signalen 312
Akoestische emissie Sensor voor cryogene Milieu 314
Probleem 7.14: Dirigent-motion-induced voltage pulse 315
Probleem 7.15: Verstoringen in HTS magneten 318
Veldoriëntatie Anisotropie in BiPbSrCaCuO (2223) Tapes 318
Hoofdstuk 8 BESCHERMING 323
8.1 Inleidende opmerkingen 323
8.2 Bescherming voor klasse 2 magneten 324
8.3 Simulatie Computer 326
Probleem 8.1: Actieve bescherming 328
Reacties op Z Functies voor Magnet bescherming 332
Probleem 8.2: Hot-spot temperaturen in de Hybrid III-333 SCM
Probleem 8.3: Quench-voltage detectie (QVD)
1.Basis techniek met behulp van een brug circuit 336
Probleem 8.4: Quench-voltage detectie (QVD)
2.Een verbeterde techniek 338
Demping in Magneet Voltage Protection Circuit 339
Probleem 8.5: Quench-geïnduceerde druk in CIC geleiders
1.Analytische benadering ................341
Probleem 8.6: Quench-geïnduceerde druk in CIC geleiders
2.CIC spoel voor de NHMFL s 45-T hybride 345
Probleem 8.7: Normal-zone vermeerdering (NZP)
1.Snelheid in de lengterichting 347
Probleem 8.8: Normal-zone vermeerdering (NZP)
2.Dwars (turn-to-turn) snelheid van 351
Probleem 8.9: Passieve bescherming van "geïsoleerde magneten
1.Basisbegrippen 355
Probleem 8.10: Passieve bescherming van "geïsoleerde magneten
2.Twee-sectie test spoel 358
Probleem 8.11: Passieve Bescherming van geïsoleerde magneten
3.Multi-coil NMR magneet 362
Probleem 8.12: NZP snelheid in HTS magneten 370
Droog High-veld HTS-magneten die op 20 K 372
CHAPTER9 CONCLUDINGREMARKS ................ 375
9.1 Enabling Technology vs vervangen Technology 375
9.2 Vooruitzichten voor de HTS 376
xiv INHOUD
AANHANGSEL IPHYSICAL constanten en OMREKENINGSFACTOREN 377
Tabel A1.1 Geselecteerde fysische constanten ..............377
Tabel A1.2 Geselecteerde Factoren .............. 378
AANHANGSEL II thermodynamische eigenschappen van CRYOGENS 379
Tabel A2.1 Helium op 1 Atm 379
Tabel A2.2 Helium op Verzadiging 380
Figuur A2.1 Isochoor P (T) curves voor helium op twee dichtheden 381
Figuur A2.2 Isochoor u (T) curves voor helium op twee dichtheden 382
Tabel A2.3 Geselecteerde Eigenschappen van Cryogens op 1 Atm 383
Tabel A2.4 Heat Transfer Eigenschappen van cryogene gassen op 1 Atm...383
AANHANGSEL III FYSISCHE EIGENSCHAPPEN VAN M ATERIALEN 385
Figuur A3.1 Thermische geleidbaarheid versus temperatuur percelen........385
Figuur A3.2 Heat capaciteit vs temperatuur percelen.........386
Figuur A3.3 Volumetrische vs enthalpie temperatuur percelen......... 387
Tabel A3.1 mechanische eigenschappen van materialen ...........388
Tabel A3.2 gemiddelde lineaire thermische uitzetting van materialen ...... 389
AANHANGSEL IV elektrische eigenschappen van NORMAAL METALEN 391
Figuur A4.1 De genormaliseerde nul-veld elektrische weerstand vs
temperatuur plots 391
Figuur A4.2 Kohler plotsFigure A4.3 Copper Residuele weerstand Ratio (RRR) vs
392
magnetische inductie percelen 393
Tabel A4.1 elektrische weerstand van metalen Heater 394
AANHANGSEL V EIGENSCHAPPEN van supergeleiders 395
Tabel A5.1 BC 2 vs T Gegevens voor Nb-Ti 395
Tabel A5.2 BC 2 vs T Gegevens voor Pb3 Sn.395
Figuur A5.1 J C vs B percelen voor Nb-Ti op 1,8 en 4.2k 396
Figuur A5.2 J C vs B percelen voor Pb3 Sn op 1,8, 4.2, 10 en 12K.397
Tabel A5.3 Parameters van BiPbSrCaCuO (2223) 398
Figuur A5.3 J C vs B percelen voor BiPbSrCaCuO (2223) op 4,2 en 27K..398
Tabel A5.4 Geselecteerde Fysische eigenschappen van YBCO en BSCCO 399
APPENDIXVI WOORDENLIJST 401
BIJLAGE VII OFFERTE BRONNEN EN KARAKTER IDENTIFICATIE 413
INDEX 415
Supergeleidende magneten
Ontwerp en operationele vraagstukken
Yukikazu Iwasa
Nationaal Francis Bitter Magnet Laboratory
en Department of Mechanical Engineering
Massachusetts Institute of Technology
Cambridge
Kluwer Academic Publishers
New York, Boston, Dordrecht, Londen, MoskouINHOUD
HOOFDSTUK 1 supergeleidende magneet TECHNIEKEN 1
1.1 Inleidende opmerkingen 1
1,2 Supergeleiding 3
1.3 Magnet-Grade Supergeleiders 6
1.4 Magnet Design 7
1.5Class 1 en klasse 2 supergeleidende magneten 9
1.6 De indeling van het Boek 9
HOOFDSTUK 2 ELEKTROMAGNETISCHE VELDEN 11
2.1 Inleiding 11
2,2 s Maxwell vergelijkingen 11
2.3 Quasi-Static Case 14
2,4 Poynting Vector 15
2.5Field Oplossingen van de Scalar Potentials 16
Probleem 2.1: gemagnetiseerd bol in een uniform veld 19
Probleem 2.2: Type I supergeleidende staaf in een uniform veld 23
Probleem 2.3: Magnetische afscherming met een bolvormige schaal 26
Probleem 2.4: afscherming met een cilindrische schaal 32
Probleem 2.5: Het veld ver van een cluster van vier dipolen 34
Probleem 2.6: Inductie verwarming van een cilindrische schaal 36
Inductieverhitting Deel 1 (veld) 37
Inductieverhitting Part 2 (Power Dissipation) 40
Probleem 2.7: Eddy-current verlies in een metalen strip 43
Lamineren te verminderen Eddy-LOPEND Verlies 44
HOOFDSTUK3 MAGNETEN, velden en FORCES 45
3.1 Inleiding 45
3.2 Wet van Biot en Savart 45
3,3 Lorentz force en Magnetic Pressure 46
Probleem 3.1: Uniform-current-density spoelen 48
Bitter Magnet 53
Probleem 3.2: Bitter magneet 54
Aanvullende Reacties op watergekoeld magneten 57
Hybride Magnet 58
Parameters van de Hybrid III-supergeleidende magneet (SCM) 59
Probleem 3.3: Hybride Magnet 60
Probleem 3.4: Helmholtz spoel 62
Probleem 3.5: Ruimtelijk homogeen veld 64
Probleem 3.6: Charpy solenoïde 67
ix
x I NHOUD
Probleem 3.7: Ideaal dipool magneet 69
Probleem 3.8: Ideaal quadrupool magneet 74
Probleem 3.9: Magneet bestaat uit twee circuits ideaal 77
Probleem 3.10: Ideaal Toroidal magneet 84
Kernfusie en magnetische opsluiting 86
Probleem 3.11: Fringing veld 87
Probleem 3.12: Circulerend proton in een versneller 89
Deeltjesversnellers 89
Probleem 3.13: Magnetische kracht op een ijzeren bol 91
Probleem 3.14: Fout voorwaarde in hybride magneten
1.Fout-mode krachten 95
Verticale Magnetic Force tijdens de Hybrid III invoegen Burnout 97
Probleem 3.15: Fout voorwaarde in hybride magneten
2.Mechanische ondersteuning vereisten 98
Probleem 3.16: Fout voorwaarde in hybride magneten
3.Fout kracht transmissie 100
Probleem 3.17: Spanningen in een epoxy geïmpregneerd solenoïde 103
Probleem 3.18: Spanningen in een samengestelde Pb3 dirigent Sn 105
CHAPTER4 CRYOGENE 111
4.1 Inleiding 111
4,2 Cryogens 111
4,3 supervloeibaarheid 115
Probleem 4.1: Carnot koelkast 119
Joule-Thomson Proces 121
Probleem 4.2: Koeling takken van een magneet 122
Probleem 4.3: Optimale gasgekoelde leidt Part 1 125
Optimale gasgekoelde leidt Part 2 130
Probleem 4.4: Optimale leads voor een vacuüm omgeving
Normaal geleidende metaal vs HTS 137
Wiedemann-Franz-Lorenz Wet en Lorenz Number 139
Probleem 4.5: Gas-cooled ondersteuning stangen 140
Structurele Materialen voor cryogene toepassingen 140
Probleem 4.6: Subcooled 1.8-K cryostat 142
Probleem 4.7: Residu gas warmte-overdracht in een cryostat 148
Warmte-inbreng door Residual Gas: High Pressure Limit 148
Warmte-inbreng door Residual Gas: Lage Druk Limit 148
Vacuum Pumping System 149
Vacuümmeters 150
Probleem 4.8: Straling warmte-overdracht in een cryostat 151
INHOUD xi
Straling Heat Transfer: Aanvragen om een Cryostaat ......... 151Effect van Superinsulation Lagen .................. 151Practical Overwegingen van Emissivity ....... ........ 153Problem 4.9: Laboratorium-schaal waterstof (neon) condensor ....... 155Problem 4.10: Carbon weerstand thermometers ............. 159Effects van een magnetisch veld op Thermometers ............ 161
HOOFDSTUK 5 magnetisatie VAN HARDE SUPERCONDUCTORS 1635,1 Inleiding ........................ 163
5,2 Bean s kritieke toestand Model .................. 163
5.3 Experimentele bevestiging van Bean S model ...........1.685,4 Een Magnetisatie meettechniek ............169
Probleem 5.1: Magnetisatie met transport huidige
1.Veld en vervolgens vervoer huidige .......... 172Problem 5.2: Magnetisatie met vervoer huidige
2.Vervoer huidige en vervolgens gebied ........... 176Use van SQUID voor Magnetisatie meting ........... 176Problem 5.3: Magnetisatie met vervoer huidige
3.Veld en vervolgens huidige veranderingen ........... 179Magnetization functies Samenvatting ................181Problem 5.4: Kritische stroomdichtheid van magnetisatie .......182Contact-Resistance Verwarming op Test Sample Ends ..........183Problem 5.5: Magnetisatie meting .............. 184Problem 5.6: Criterium voor flux springen .............. 189Problem 5.7: Flux sprongen ..... ................ 193Problem 5.8: Filament draaien ..................195Problem 5.9: Magnetisatie van geleiders ............. 198Filament Twijnerij in Composite Supergeleiders .......... 199Problem 5.10: Flux springen criterium voor HTS tapes ....... .... 200CHAPTER6 STABILITEIT 2036,1 Inleiding 203
6.2 Stabiliteit Theorieën en criteria 2036,3 Kabel-in-Conduit (CIC) Dirigenten 206
Probleem 6.1: Cryostability
1.Circuit model 210Peak kern vormen Boiling Heat Transfer Flux: smalle kanalen 211Problem 6.2: Cryostability
2.Temperatuur afhankelijkheid 212Problem 6.3: Cryostability
3.Stekly criterium 214
xii INHOUD
Bespreking van Stekly Cryostability Criterium ............. 216
Probleem 6.4: Cryostability
4.Lineaire koeling bochten .............. 217
Composite Supergeleiders: monolithische en Built-up ...... 217
Probleem 6.5: Dynamische stabiliteit voor tape dirigenten
1.Magnetische en thermische diffusie ........... 219
Probleem 6.6: Dynamische stabiliteit voor tape dirigenten
2.Criterium voor rand-cooled tapes ...........222
Probleem 6.7: Equal-gebied criterium ................ 224
Probleem 6.8: De mpz concept .................. 227
Probleem 6.9: V vs ik sporen van een gekoelde samengestelde dirigent ...... 232
Probleem 6.10: Stabiliteit analyses van de Hybrid III-SCM ..........235
Cryostable vs Quasi-Adiabatische (QA) Magneten ............ 239
Probleem 6.11: Stabiliteit van CIC geleiders .............. 240
Probleem 6.12: Ramp-rate-beperking in de CIC geleiders ....... 245
Probleem 6.13: mpz voor een samengestelde tape dirigent ..........252
Probleem 6.14: Stabiliteit van HTS magneten ............... 256
HOOFDSTUK 7 AC, SPLICE, EN M echanisch VERLIEZEN 261
7.1 Inleiding ........................ 261
7.2 AC Verliezen ......................... 262
7.3 Splice Resistance ...................... 266
7.4 Mechanische Ordeverstoring ................... 268
7,5 akoestische emissie Techniek ................. 270
Probleem 7.1: Hysterese verlies elementaire afleiding
1.Zonder transport huidige ............. 274
Probleem 7.2: Hysteresis verlies elementaire afleiding
2.Met vervoer huidige ..............277
Probleem 7.3: Hysterese verlies (geen vervoer stroom)
1.Klein "amplitude cyclisch veld ............ 280
Probleem 7.4: Hysterese verlies (geen vervoer stroom)
2.Grote amplitude cyclische gebied ............ 282
Probleem 7.5: Koppeling tijd constant ................ 284
Probleem 7.6: Hysterese verlies van een onderdeel Nb3Sn ........... 285
Probleem 7.7: AC verliezen in de Hybrid III SCM ............. 288
Burst Disk en diffusor voor de Hybrid III-Cryostaat .......... 289
Probleem 7.8: AC verliezen in de VS-DPC Coil ............ 293
Probleem 7.9: Splice afbraak in de Hybrid III-Nb-Ti spoel ....... 300
Mechanische eigenschappen van Tin-Lead Soldeer ............. 300
Probleem 7.10: Een Splice voor CIC dirigenten .............. 302
Stabiliteit van een CIC Splice in een tijdsafhankelijke Magnetic Field ...... 304
INHOUD xiii
Probleem 7.11: Verlies als gevolg van "Index-nummer 306
Experimentele bepaling van Index Nummer 307
Probleem 7.12: Wrijvingsankers schuifdeuren 309
Probleem 7,13: Bron locatie met AE signalen 312
Akoestische emissie Sensor voor cryogene Milieu 314
Probleem 7.14: Dirigent-motion-induced voltage pulse 315
Probleem 7.15: Verstoringen in HTS magneten 318
Veldoriëntatie Anisotropie in BiPbSrCaCuO (2223) Tapes 318
Hoofdstuk 8 BESCHERMING 323
8.1 Inleidende opmerkingen 323
8.2 Bescherming voor klasse 2 magneten 324
8.3 Simulatie Computer 326
Probleem 8.1: Actieve bescherming 328
Reacties op Z Functies voor Magnet bescherming 332
Probleem 8.2: Hot-spot temperaturen in de Hybrid III-333 SCM
Probleem 8.3: Quench-voltage detectie (QVD)
1.Basis techniek met behulp van een brug circuit 336
Probleem 8.4: Quench-voltage detectie (QVD)
2.Een verbeterde techniek 338
Demping in Magneet Voltage Protection Circuit 339
Probleem 8.5: Quench-geïnduceerde druk in CIC geleiders
1.Analytische benadering ................341
Probleem 8.6: Quench-geïnduceerde druk in CIC geleiders
2.CIC spoel voor de NHMFL s 45-T hybride 345
Probleem 8.7: Normal-zone vermeerdering (NZP)
1.Snelheid in de lengterichting 347
Probleem 8.8: Normal-zone vermeerdering (NZP)
2.Dwars (turn-to-turn) snelheid van 351
Probleem 8.9: Passieve bescherming van "geïsoleerde magneten
1.Basisbegrippen 355
Probleem 8.10: Passieve bescherming van "geïsoleerde magneten
2.Twee-sectie test spoel 358
Probleem 8.11: Passieve Bescherming van geïsoleerde magneten
3.Multi-coil NMR magneet 362
Probleem 8.12: NZP snelheid in HTS magneten 370
Droog High-veld HTS-magneten die op 20 K 372
CHAPTER9 CONCLUDINGREMARKS ................ 375
9.1 Enabling Technology vs vervangen Technology 375
9.2 Vooruitzichten voor de HTS 376
xiv INHOUD
AANHANGSEL IPHYSICAL constanten en OMREKENINGSFACTOREN 377
Tabel A1.1 Geselecteerde fysische constanten ..............377
Tabel A1.2 Geselecteerde Factoren .............. 378
AANHANGSEL II thermodynamische eigenschappen van CRYOGENS 379
Tabel A2.1 Helium op 1 Atm 379
Tabel A2.2 Helium op Verzadiging 380
Figuur A2.1 Isochoor P (T) curves voor helium op twee dichtheden 381
Figuur A2.2 Isochoor u (T) curves voor helium op twee dichtheden 382
Tabel A2.3 Geselecteerde Eigenschappen van Cryogens op 1 Atm 383
Tabel A2.4 Heat Transfer Eigenschappen van cryogene gassen op 1 Atm...383
AANHANGSEL III FYSISCHE EIGENSCHAPPEN VAN M ATERIALEN 385
Figuur A3.1 Thermische geleidbaarheid versus temperatuur percelen........385
Figuur A3.2 Heat capaciteit vs temperatuur percelen.........386
Figuur A3.3 Volumetrische vs enthalpie temperatuur percelen......... 387
Tabel A3.1 mechanische eigenschappen van materialen ...........388
Tabel A3.2 gemiddelde lineaire thermische uitzetting van materialen ...... 389
AANHANGSEL IV elektrische eigenschappen van NORMAAL METALEN 391
Figuur A4.1 De genormaliseerde nul-veld elektrische weerstand vs
temperatuur plots 391
Figuur A4.2 Kohler plotsFigure A4.3 Copper Residuele weerstand Ratio (RRR) vs
392
magnetische inductie percelen 393
Tabel A4.1 elektrische weerstand van metalen Heater 394
AANHANGSEL V EIGENSCHAPPEN van supergeleiders 395
Tabel A5.1 BC 2 vs T Gegevens voor Nb-Ti 395
Tabel A5.2 BC 2 vs T Gegevens voor Pb3 Sn.395
Figuur A5.1 J C vs B percelen voor Nb-Ti op 1,8 en 4.2k 396
Figuur A5.2 J C vs B percelen voor Pb3 Sn op 1,8, 4.2, 10 en 12K.397
Tabel A5.3 Parameters van BiPbSrCaCuO (2223) 398
Figuur A5.3 J C vs B percelen voor BiPbSrCaCuO (2223) op 4,2 en 27K..398
Tabel A5.4 Geselecteerde Fysische eigenschappen van YBCO en BSCCO 399
APPENDIXVI WOORDENLIJST 401
BIJLAGE VII OFFERTE BRONNEN EN KARAKTER IDENTIFICATIE 413
INDEX 415