科學(xué)家刷新了直流電磁鐵磁場強度的記錄

新發(fā)明的超導(dǎo)磁體棒在一小段時間內(nèi)把磁場強度保持在了驚人的45.5特斯拉。相比之下，冰箱磁貼的磁性只有1特斯拉的1％。

由佛羅里達(dá)州立大學(xué)國家高磁場實驗室(MagLab)的研究人員完成的實驗或許刷新了直流電磁場的記錄，超過原有記錄0.5特斯拉。

MagLab之前搞出的磁性最強的連續(xù)磁鐵，磁性來自于超低溫下的超導(dǎo)體與更典型的電磁鐵配對運行。

為了制造超低溫條件，需要足以裝滿小型建筑物的管道和機械，材料總重約35噸。

新版磁鐵的溫度條件，也僅僅比絕對零度高幾度，但新系統(tǒng)的核心更加緊湊。

它足夠小，可放入一品脫的玻璃杯中，重量僅為390克，看起來有點像一疊薄金屬片包裹的一摞硬幣。

條狀薄皮由被稱為稀土鋇銅氧化物(REBCO)的金屬制成，取代了之前45特斯拉混合磁鐵中所使用的鈮基合金。

45特斯拉中用到的鈮基合金和45.5T的REBCO條帶都可以幾乎無電阻地傳導(dǎo)電流，從而幫助制造強大的磁場。

傳統(tǒng)的超導(dǎo)電路存在一個問題，當(dāng)它們被加熱時，會因淬火出現(xiàn)突然的電阻跳躍現(xiàn)象。材料中的任何缺陷或偏差都會導(dǎo)致超導(dǎo)消失，從而中斷電流。

REBCO薄條通過放棄絕緣性來解決這一問題，允許電流在超導(dǎo)中斷時更換路徑。

材料科學(xué)家David Larbalestier解釋道：“線圈的匝數(shù)沒有彼此絕緣的事實意味著，它們可以非常容易和有效地共享電流，以便繞過障礙?！?/span>

緊密纏繞的條帶也有助于散熱，熱量可能會干擾到低電阻下的電荷流動，使設(shè)計人員能夠拋棄通常的銅制散熱片設(shè)計并進(jìn)一步減小磁鐵體積。

更緊湊，更高效的超導(dǎo)體使我們制造出了更強大的磁場。

原則上，磁鐵磁性的上限是多少，目前還未有頭緒。我們每隔幾年就能創(chuàng)造出新的記錄，研究人員認(rèn)為，根據(jù)我們目前所知的情況，我們理論上可以把數(shù)字推至3位數(shù)大關(guān)。

從醫(yī)學(xué)診斷到粒子物理研究，強磁鐵可被應(yīng)用于各種領(lǐng)域。

“我們正在推開通往新世界的大門，”工程師Seungyong Hahn說道，正是他提出了新磁鐵的纖薄設(shè)計，“由于其小巧的特性，該技術(shù)具有完全開拓強磁場場應(yīng)用視野的巨大潛力?！?/span>

深圳市宗泰電機有限公司從事電磁鐵行業(yè)二十余年，對電磁動力源的研究非常深入，于2018年被評為國家高新技術(shù)企業(yè)，擁有30項電磁鐵專利。公司主營電磁鐵研發(fā)和生產(chǎn)，目前出品八大系列電磁鐵產(chǎn)品：框架式推拉電磁鐵、保持式脈沖電磁鎖、圓管式推拉電磁鐵、高頻脈沖電磁鐵、換向旋轉(zhuǎn)電磁鐵、雙向旋轉(zhuǎn)電磁鐵、氣體電磁閥、智能液體電磁閥等，有上千種產(chǎn)品規(guī)格，年產(chǎn)量1300萬只。具有集約化垂直制造能力，設(shè)有研發(fā)中心、CNC五軸加工中心、數(shù)控機加中心、五金沖壓中心、模具治具加工中心、注塑成型中心、線圈繞線中心、表面電鍍處理中心和裝配中心，并接收客戶零件加工、模具治具加工、自粘線繞線加工和表面電鍍處理等訂單服務(wù)。