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基于高温超导磁悬浮技术的物料输运系统

发布时间: 2022-06-30

来源: 试点城市(园区)

基本信息

合作方式: 合作开发
成果类型: 发明专利,新技术
行业领域:
新材料产业,制造业
成果介绍

一种Bi-2223高温超导带材的制备方法 发明专利 ZL201811399498.8 2020-10-02
一种磁场下高载流多芯Bi-2223超导带材的制备方法 发明专利 ZL201910350753.8 2020-06-05
一种Bi-2212超导线材阻隔层的制备方法 发明专利 ZL201610340433.0 2018-07-27
一种Bi 2223超导带材的制备方法 发明专利 ZL201610340848.8 2017-12-26
一种添加纳米铜制备Bi 2223/Ag多芯超导带材的方法 发明专利 ZL201610307814.9 2017-07-25
一种Bi 2223多芯超导带材的制备方法 发明专利 ZL201610329179.4 2017-05-31
一种Bi系高温超导线材/带材的制备方法 发明专利 ZL201310419394.X 2016-01-20
一种Bi-2212超导线/带材的制备方法 发明专利 ZL201310108667.9 2015-08-26
一种Bi-2212超导线/带材的热处理方法 发明专利 ZL201210343023.3 2014-09-17
一种Bi系高温超导线带材热处理阻隔层的制备方法 发明专利 ZL201110047900.8 2013-03-06


磁悬浮是一种与常规输运手段显著不同的新型输运方式。磁悬浮列车按悬浮方式一般可以分为常导电磁吸引式悬浮(EMS)和超导感应斥力悬浮(EDS)

       两种。其中按照使用材料的不同,超导磁悬浮可以分为低温超导磁悬浮和高温超导磁悬浮两种,高温超导磁悬浮是一项利用高温超导块材磁通钉扎

       特性,而不需要主动控制就能实现稳定悬浮的技术。基于这一原理,高温超导磁悬浮技术具有速度快、无噪音、无废气、环境友好等特点,并且由

       于量子锁定效应等,高温超导磁悬浮的安全性高,并且其冷却剂只需要使用液氮,维护成本较低。

       目前,国际上磁悬浮技术主要应用于短距离高速载人列车的开发中。常导磁悬浮技术已经在德国埃姆斯兰县Transrapid轨道、上海浦东机场线和韩

       国仁川机场线等实现了应用,并且价格较为低廉。而超导磁悬浮技术最为成熟的是日本,2015年其开发的MLX01载人编组达到了603km/h的陆地车

       厢车辆最高速度。但其主要使用的是低温超导磁悬浮技术。而高温超导磁悬浮技术目前正在研发中,并且国际竞争非常激烈。2011年德国建成了80

       米的高温超导磁悬浮环行线,巴西也在建造200米的实验线。而结合真空管道的超高速列车项目,也已成为目前高速列车的研发重点。

       本项目为提早实现碳中和,提出将磁悬浮技术应用于一些大面积的厂区中的物料,即通过使用铝线圈在地面铺设轨道,将Bi-2223高温超导线圈安

       装于运输车底端,从而实现物料在厂区等较大面积上的高速无人运输。运行中,仅需要通过在运输车上加入液氮,就可以实现物料的运输。使用该

       方法一方面可以通过在厂区内引入磁悬浮运输轨道,实现物料厂房对厂房的输运,减少厂区内行驶车辆数量,提高安全性和生产效率。另一方面,

       可以避免载人列车上由于人力输送所增加的设备复杂度,加快我国高温超导磁悬浮技术的开发速度。

       Bi-2223带材是目前临界温度最高、制备技术最为成熟的高温超导材料。西北有色金属研究院(简称西色院)长期从事高温超导材料的制备,已具

       备完全自主知识产权的Bi-2223高温超导带材,可独立实现前驱体粉末制备、线带材加工及带材热处理等多个关键工艺环节。此外,西色院还使用

       其制备的Bi-2223带材,与华中科大合作,实现了超导磁体和电流引线的制备。因此,基于此项目的前期材料制备和超导线圈结构设计均有充分的

       准备。后续将进行磁悬浮结构的设计以及小尺寸车体的试制,争取在西部超导等厂区内实现安装。

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