非均勻高溫超導材料與結構的磁致伸縮研究.pdf

1、非理想第二類超導體的內(nèi)部存在著很多缺陷，如微裂紋、雜質(zhì)等，這些缺陷通常會使得高溫超導材料表現(xiàn)出非均勻性和各向異性。同時，為滿足在微波器件方面的應用需求，一般要將高溫超導材料與基體材料相互復合并制備成為高溫超導薄膜。本文基于有限元法，分別分析了非均勻高溫超導體和超導-基體系統(tǒng)的磁致伸縮。主要工作有以下幾個方面：
　　1、基于臨界態(tài)Kim模型，針對高溫超導體的非均勻性引入了彈性模量非均勻系數(shù)，研究了高溫超導材料的臨界電流密度、彈性模量

2、非均勻性、外加磁場的振幅和頻率等對其磁致伸縮的影響。數(shù)值結果表明：對于非均勻超導體，其磁致伸縮隨著彈性模量非均勻系數(shù)的增大而增大；同樣地，臨界電流密度、外加磁場的振幅和頻率等增大時，磁致伸縮也隨之增大。
　　2、研究了超導-基體系統(tǒng)的界面連續(xù)性對磁致伸縮的影響。研究結果表明：界面處彈性模量的梯度以及平均值都對高溫超導材料非均勻的超導-基體系統(tǒng)的磁致伸縮有影響。其中，界面的連續(xù)性、臨界電流密度以及外加磁場的振幅對其磁致伸縮的影響比較