Nb3Al超导材料多场耦合电磁本构实验研究

项目名称： Nb3Al超导材料多场耦合电磁本构实验研究

项目编号： No.11372121

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 张兴义

作者单位： 兰州大学

项目金额： 108万元

中文摘要： 热核聚变能是未来理想的能源，其能量密度正比于环向磁场强度的四次方。因此，未来聚变示范堆中等离子体能量密度的提高对超导磁体中导体在更高磁场(16T)下的载流能力(高于100KA)和应变许用特征(承载160吨/米)提出更高要求。与Nb3Sn相比，Nb3Al超导材料在高场下电流密度更高，且具有更优异的抗应变能力，将是未来磁约束聚变堆，特别是示范堆高场磁体的理想选择。本项目以Nb3Al材料为研究对象，重点开展(1)涉及强磁场、极低温、大电流、含有多种力学加载模式的超导材料实验测试平台与(2)超导材料内部损伤演化与宏观载流相关联的低温原位测试系统的研究。并以此为基础，建立Nb3Al超导材料在力-电-磁-热多场耦合环境中的电磁本构关系，同时，弄清其内部损伤演化与宏观载流能力的关联。本项目以测试系统研制为主体，其顺利完成将为我国超导材料相关研究提供基础设备,并以此来提升我国超导应用的自主能力。

中文关键词： 实验研究；多场耦合；电磁本构；；

英文摘要： Thermonuclear fusion energy is one of the ideal energies in the future, the energy density of which is proportional to the fourth power of the poloidal magnetic field. Thus, the increase of the energy density in the future thermonuclear fusion reactors pu

英文关键词： Experimental investigation；multi-fields coupling；Electromagnetic constiture law；；