什么是“失超锻炼”?


失超锻炼是磁体运行工作非常重要的一部分。
商业用磁体在发货运输前先在厂家进行失超锻炼,此后就无需再进行锻炼了。在磁体初次运行时,磁体经常在低于设计电流值时发生失超,这样的现象通过“锻炼”磁体解决。

超导体在4.2K时的比热很小,大约在10-4 J/g/K级,因此磁体内任何微小的热-机械干扰都会产生热并且产生一个热点,这会导致超导体的温度超过其临界温度Tc。如果这个热点不能消减或者散去则会导致磁体失去超导状态(失超)。

超导线圈是一个由不同种材料像是超导体本身,绝缘层树脂等等组成的复合体。这些材料的热收缩系数都大为不同。在冷却过程中,在巨大的洛伦兹力的作用下会有断裂发生,树脂产生裂缝释放出足以导致失超的应变能。应变能释放后,在下阶段的励磁(通电)过程中再次发生类似的现象,磁体通电到更高的电流,这样的过程不断重复直到磁体内部稳定,电流达到设计值,磁体磁场到达设计值,则失超锻炼完成。