초전도 와이어는 무엇입니까?

초전도 재료는 매우 낮은 온도 아래에서 전기 저항이없는 재료입니다. 따라서 초전도 와이어는 초전도 재료로 만든 와이어 길이입니다. 대부분의 와이어는 유연한 금속으로 만들어졌지만 초전도체를위한 최고의 재료 중 일부는 부서지기 때문에 사용하려면 분말 형태로 튜브로 포장되어야합니다. 초전도 와이어는 기존 와이어보다 전류 밀도가 높을 수 있기 때문에 유용합니다. 그러나 다른 초전도체와 마찬가지로 초전도 와이어는 기능을 위해 매우 낮은 온도가 필요하며 냉장 공정은 상당히 비쌀 수 있습니다.

고전류 밀도는 회로 설계의 주요 고려 사항 중 하나이며 휴대용 전자 장치 용 소형 통합 칩을 설계하는 데 매우 중요합니다. 전류 밀도는 전도성 재료를 통해 흐르는 전하의 밀도로 간단하게 설명 할 수 있습니다. 전기 저항으로 인해 대부분의 도체 유형의 도체는 re특히 높은 전류 밀도에서 많은 열을 임대하십시오. 반면, 초전도 와이어는 전기 저항이 없으므로 과도한 열의 방출은 문제가되지 않습니다. 그러나 초전도 와이어는 전류 밀도의 수준을 너무 높아서 초전도성에 해로운 영향을 줄 수있는 자기장을 생성 할 수 있습니다.

초전도 와이어를 성공적으로 구현하는 데있어 주요 과제 중 하나는 매우 저온이 필요하다는 것입니다. 초전도성 재료는 초전도성을 잃고 특정 임계 온도 이상의 전기 저항을 가지기 시작하므로 재료를 그 온도 아래로 유지하는 것이 필수적입니다. 많은 유형의 초전도 와이어는 액체 헬륨 또는 액체 질소의 사용이 필요한 30 켈빈 (-406 ° F) 미만의 온도에서 유지해야합니다. "히그로 알려진 현상에서 일부 유형의 초전도체H- 온도 초전도성은 "125 켈빈 (-235 ° F)의 높은 온도에서 기능 할 수 있습니다. 이러한 초전도 재료를 냉각시키는 것은 여전히 ​​간단한 작업이 아니지만 다른 사람이 요구하는 매우 낮은 온도를 관리하는 것보다 비용이 적게 듭니다.

불행히도

많은 형태의 초전도체, 특히 고온 초전도체를 초전도 와이어로 전환하는 것은 매우 어렵습니다. 많은 고온 초전도 재료는 상당히 부서지기 때문에 전형적인 유연한 와이어로 개발하는 것은 그럴듯하지 않습니다. 분말 형태의 초전도 물질로 튜브를 채워야합니다. 많은 경우에, 분말은 어떤 형태의 금속으로 둘러싸여, 가열되고, 넓은 평평한 와이어로 압축된다. 이러한 초전도 와이어는 기존 와이어의 유연성이 부족하지만 그럼에도 불구하고 매우 유용 할 수 있습니다.