超导磁体superconducting magnet

　　超导线绕制的线圈。利用超导体电阻为零的特性，超导磁体可通以大电流，产生很强的磁场。由于超导体存在临界磁场HC、临界电流密度JC、临界温度TC，超过临界值的超导体从超导态转变为正常态，因此超导磁体产生的的磁场不能随意提高，一般在几特到十几特。绕制超导磁体的材料要求有高的临界参数，通常是第Ⅱ类超导体，而且机械性能和加工性能也是选择用材的一个重要因素。制造超导磁体最常用的材料是铌钛（NbTi）合金，其次是金属间化合物铌三锡（Nb3Sn）。高温超导体发现后，高温超导材料也在研制中。与常规磁体相比，超导磁体没有焦耳损耗，维持磁体正常工作温度（约4.2K）所需制冷功率约比常规磁体损耗小1-2个数量级，超导磁体的电流密度比常规磁体高二个量级，也不用铁芯，因此超导磁体重量轻，体积小；超导磁体可用超导开关进行闭环电路运行，不受电源及外界干挠，达到极高的稳定性（10-7/时）等。超导磁体有广泛的应用价值，特别是在高技术领域，超导磁体已应用在磁共振成像技术、高能加速器、核巨变装置、磁流体发电、磁悬浮列车及其他科学试验试验中用的强场设备。超导磁体在电力工业中有很诱人的应用前景，超导电机、超导储能、超导变压器和超导限流器的性能已远优于常规器件。