DE69008945T2 - Gerät für die Anwendung von Supraleitfähigkeit. - Google Patents

Gerät für die Anwendung von Supraleitfähigkeit.

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Benutzung von Supraleitung und geeignet zur Benutzung als elektrische Leistungs-, Transport-, mechanische Leistungs-, Hochenergie- und elektronische Maschinen.
  • Praktisch werden die Supraleitung benutzenden Vorrichtungen oder Maschinen benutzt, die jeweils einen Supraleiter des metallischen Typs, ausgewählt aus NbTi, NbZr, Nb&sub3;Sn, V&sub3;Ga, Nb&sub3; (GeAl), Nb, Pb, Pb - Bi usw. beherbergen und durch flüssiges Helium kühlen (was im folgenden als L - He bezeichnet werden wird).
  • Energie- und Signalübertragungsleitungen, wie z.B. Leistungs- und Kommunkikations-Koaxialkabel, Drehmaschinen, wie z.B. der Motor und Generator; magnetbenutzende Maschinen, wie z.B. Transformatoren, SMES (Supraleitender magnetischer Energiespeicher), Beschleuniger, Elektromagnetantriebszüge, Schiffe und magnetische Separatoren; magnetische Abschirmungen; elektronische Schaltungen; Elemente und Sensoren können genannt werden als konkrete Beispiele von Supraleitung benutzenden Vorrichtungen und Maschinen.
  • Jede dieser Supraleitung benutzenden Vorrichtungen oder Maschinen benutzt oft einen einzelnen Supraleiter. Es sind ebenfalls hochgezüchtete Magneten entwickelt worden, wobei zwei Arten von Supraleitern welche in NbTi und Nb&sub3;Sn oder NbTi und V&sub3;Ga sind, benutzt werden als Teil des Magneten kleiner Größe, und der Supraleiter Nb&sub3;Sn oder V&sub3;Ga, der höher im kritischen Magnetfeld ist, ist angesiedelt auf der Seite des hohen magnetischen Felds.
  • Die Supraleitung benutzenden Vorrichtungen oder Maschinen können einen großen Betrag eines Hochdichtestroms benutzen, und sie können ebenfalls unter der Bedingung betrieben werden, daß ihr elektrischer Widerstandswert 0 ist oder unter einem Permanentstrommodus. Es kann deshalb erwartet werden, daß sie kleiner in der Größe hergestellt sind und in einem größeren Ausmaß Energie sparen. Es wurde ebenfalls entwickelt der Supraleiter des keramischen Typs, welcher benutzt werden kann unter der Kühlungsbedingung einer relativ hohen Temperatur, die realisiert wird durch flüssigen Stickstoff (was im folgenden als L - N bezeichnet werden wird), oder dergleichen, was billiger als L - He ist.
  • Jedoch hatten die herkömmlichen Supraleitung benutzenden Vorrichtungen oder Maschinen die folgenden Nachteile.
  • 1) Eine extrem niedrige Temperatur, realisiert durch L - He, ist wesentlich. Das macht die Vorrichtung oder Maschinen kompliziert in der Struktur, und es ist deshalb schwierig, sie klein in der Größe zu machen. Weiterhin sind sie teuer und haben eine Beschränkung in ihrer Anwendung.
  • Es ist deshalb erwünscht, daß eine Vorrichtung, welche kleiner in der Größe ist, mit einer höheren Funktionstüchtigkeit und weiteren neuen Funktionen realisiert wird. Falls die Supraleitung benutzenden Vorrichtungen oder Maschinen kleiner in der Größe gemacht werden können, wird ihr Wärmeflußbereich kleiner werden. Das ermöglicht, daß sie ihre Kühlkapazität in größerem Ausmaß reduziert wird.
  • 2) Im Vergleich mit dem metallischen Supraleiter ist der keramische Supraleiter 1/10 - 1/100 oder noch niedriger als diese Werte in der Ladungsträgerdichte des supraleitenden Stroms. Deshalb ist seine Korngrenzenbarriere größer, und seine Koherenzlänge kürzer. Das macht es möglich, beim keramischen Supraleiter eine Stromdichte zu erhalten, die höher ist und geeignet zur Benutzung in industriellen Maschinen. Insbesondere wegen seiner thermischen Fluktuation und seinem Flußkriechen, das unter hoher Temperatur verursacht wird, kann er keinen stabilen supraleitenden Zustand bilden.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur Benutzung von Supraleitung zu schaffen, welche höher in der kritischen Stromdichte (Jc) und exzellenter in der Funktionstüchtigkeit ist.
  • Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Supraleitung benutzende Vorrichtung zu schaffen, welcher kleiner in der Größe ist, leichter im Gewicht und bedeutend nützlicher für industrielle Zwecke.
  • Eine Supraleitung benutzende Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß ein Supraleiter des keramischen Typs angesiedelt ist im Bereich eines hohen Magnetfelds in einem Kryostaten, während ein weiterer Supraleiter des metallischen Typs in einem Bereich eines niedrigen Magnetfelds im Kryostaten angesiedelt ist.
  • Der keramische Supraleiter kann in Reihe verbunden sein oder elektrisch getrennt sein von dem metallischen Supraleiter.
  • NbTi, NbZr, Nb&sub3;Sn, V&sub3;Ga, Nb&sub3; (GeAl), Nb, Pb und Pb - Bi können als die metallischen Spraleiter benutzt werden.
  • Die Ei Gruppe (kritische Temperatur (Tc): 80 - 110K) von LnBa&sub2;Cu&sub3;O&sub7; (Ln repräsentiert ein seltenes Erdelement, wie z.B. Y. Kritische Temperatur (Tc): 90 - 95K), Bi&sub2;Sr&sub2;Ca&sub1;Cu&sub2;O&sub8;, und Bi&sub2;Sr&sub2;Ca&sub2;Cu&sub3;O&sub1;&sub0; und die Tl Gruppe (kritische Temperatur (Tc): 90 - 125K) von TlBa&sub2;Ca&sub2;Cu&sub3;O&sub1;&sub0; und TlBa&sub2;CaCu&sub2;O6,5 können als der keramische Supraleiter benutzt werden.
  • Der keramische Supraleiter hat eine kritische Temperatur, die höher ist als die des Metallsupraleiters.
  • Der Kryostat ist auf eine Teinperatur eingestellt gleich der des L - He in vielen Fällen, da er gekühlt ist in Übereinstimmung mit der kritischen Temperatur (Tc) des metallischen Supraleiters. Mit anderen Worten wird er benutzt unter einer übermäßig gekühlten Bedingung bezüglich des keramischen Supraleiters, welcher eine höhere kritische Temperatur hat.
  • Der Grund, warum der metallische Supraleiter angesiedelt ist in einem Niedrigmagnetfeldbereich, während der keramische Supraleiter angesiedelt ist in einem Hochmagnetfeldbereich im Fall einer Vorrichtung der vorliegenden Erfindung, ist folgender:
  • Die kritische Stromdichte (Jc) und Kapazität des metallischen Supraleiters sind ziemlich begrenzt im hohen magnetischen Feld. NbTi hat eine Flußdichte von 8T (Tesla), und Nb&sub3;Sn und V&sub3;Ga haben beispielsweise eine Flußdichte von etwa 15T bei 4,2K. Wenn jedoch ein Supraleiter, welcher kristallorientiert ist, widmend Aufmerksamkeit seiner Anisotropie, ausgewählt wird als der keramische Supraleiter, kann er eine kritische Stromdichte (Jc) haben, die gleich oder nahe der des Metalls ist, sogar falls seine Flußdichte höher als 2 - 20T ist oder insbesondere in einem Bereich von 2 - 15T bei 4,2K ist. Jedoch kann seine kritische Stromdichte (Jc) nicht verbessert werden in einem niedrigen magnetischen Feld, dessen Flußdichte insbesondere in einem Bereich von 2 - 15T ist. Diese Charakteristik wird bedeutender im Vergleich mit dem Fall des metallischen Supraleiters. Es wird angenommen, daß dieses Phänomen verursacht wird durch die Tatsache, daß die Ladungsträgerdichte des keramischen Supraleiters niedrig ist und ebenfalls aus einigen weiteren Gründen. Gemäß einer Supraleitung benutzenden Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung ist deshalb der metallische Supraleiter angesiedelt in einem Niedrigmagnetf eldbereich, während der keramische Supraleiter in einem Hochmagnetfeldbereich angesiedelt ist, um so die kritische Stromdichte (Jc) im höchsten Ausmaß anzuheben.
  • Die oben beschriebene Charakteristik der vorliegenden Erfindung wird insbesondere bermerkenswert, wenn der keramische Supraleiter so kristallorientiert ist, daß die C- Achse in einer Richtung mit rechten Winkeln relativ zum erzeugten magnetischen Feld ist. Das kommt daher, weil die Kristallanisotropie des keramischen Supraleiters stärker ist und weil das kritische Magnetfeld, beispielweise erzeugt in einer Richtung senkrecht zur C-Achse, 5 - 50 mal größer ist als das kritische Magnetfeld, erzeugt in einer Richtung parallel zur C-Achse. Dieser keramische Supraleiter wird deshalb ein zweidimensionaler genannt. Die kritische Stromdichte (Jc) eines Supraleiterprodukts, welches diesen Supraleiter als eine Komponenete beinhaltet, oder ein Magnetfeld, erzeugt durch eine Solenoidspule, bei der dieser Supraleiter benutzt wird, hängt stark ab von der Kristallorientierung des Supraleiters.
  • Die Erfindung kann vollständiger verstanden werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung im Zusammenhang mit der begleitenden Zeichnung.
  • Die Figuren zeigen im einzelnen:
  • Figur 1 eine vertikale Querschnittsansicht zum Zeigen eines Magneten, welcher ein Beispiel 1 der Supraleitung benutzenden Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung ist;
  • Figur 2 eine horizontale Querschnittsansicht zum Zeigen einer magnetischen Abschirmung, welche ein Beispiel 2 der Supraleitung benutzenden Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung ist;
  • Figur 3 ein ferromagnetischen felderzeugenden Magneten, welcher ein Beispiel 3 der Supraleitung benutzenden Vorrichtung nach der vorliegdenden Erfindung ist; und
  • Figur 4 bis 6 den Prozess des Herstellens einer Supraleiteroxydspule, welches ein Beispiel 4 der Supraleitung benutzenden Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung ist.
  • Beispiel 1:
  • Figur 1 ist eine vertikale Querschnittsansicht zum Zeigen eines Magneten, welcher ein Beispiel der Supraleitung benutzenden Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung ist.
  • In Figur 1 bezeichnet Bezugszeichen 1 einen durch L - He gekühlten Kryostaten. Ein Paar von Solenoidspulen 2 und 2, welche Supraleiter des metallischen Typs sind, sind angesiedelt in bestimmten Bereichen in dem Kryostat 1 und einander entgegen gesetzt, wobei ein gewisser Zwischenraum dazwischen ist.
  • Ein weiteres Paar von keramischen Spulen 3 und 3, welche Supraleiter des keramischen Typs sind, sind angesiedelt in diesen bestimmten Bereichen zwischen den Solenoidspulen 2 und 2, welche niedriger im magnetischen Feld sind als die Bereiche mit Solenoidspulen in dem Kryostat 1.
  • Die Solenoidspulen und keramischen Spulen 2, 2 und 3, 3 werden angeregt durch eine Anregungsleistungsguelle (nicht gezeigt) und dienen als Magnete.
  • Die Solenoidspulen 2 und 2 sind hochgezüchtete hergestellt aus Nb&sub3;SNn oder NbTi und Nb&sub3;Sn.
  • Jede der keramischen Spulen 3 und 3 ist beherbergt in einem metallischen Überzug und hergestellt aus einem Supraleiterdrahtstabband der Siliziumgruppe, wobei seine kristallographische C-Achse in der radialen Richtung des Stabs orientiert ist.
  • Beim Magneten mit der oben beschriebenen Anordnung kann ein magnetisches Feld gleich oder höher als 2 - 20T erzeugt werden in einem Raum 4 zwischen den Spulen im Kryostaten 1. Die elektromagnetische Wirkung des Magneten ist proportional zum erzeugten Magnetfeld. Um dieselbe elektromagnetische Wirkung wie die des herkömmlichen Magneten zu erzielen, kann deshalb unser Magnet wesentlich kleiner gemacht werden in der Größe als der konventionelle. Wenn unser Magnet gleich in der Größe ist wie der Konventionelle, kann er eine größere elektromagnetische Wirkung erzielen als die des konventionellen. Mit anderen Worten kann unser Magnet benutzt werden bei den Feldern, wo die konventionellen praktisch nicht benutzt werden können. Zusätzlich kann die Kühlökonomie des Kryostaten 1 durch L - He in einem größeren Ausmaß verbessert werden.
  • Er kann so ausgelegt sein, daß die Solenoidspulen 2 und 2 verbunden sind mit einer Anregungsleistungsquelle und daß die keramischen Spulen 3 und 3 verbunden sind mit einer weiteren Anregungsleistun9sguelle. Oder die Solenoidspulen 2, 2 können in Reihe geschaltet sein mit dem keramischen 3< 3, und dann wird eine gemeinsame Anregungsleistungsquelle zum Zweck des Reduzierens der Anzahl von Leistungsquellen benutzt.
  • Die Solenoidspulen und keramischen Spulen 2, 2 und 3, 3 sind versehen mit Zuführungseinrichtungen, wie z.B. Zuführung und Elektroden zum Verbinden davon mit einer Leistungsquelle oder Leistungquellen.
  • Beispiel 2:
  • Figur 2 ist eine horizontale Querschnittsansicht zum Zeigen einer magnetischen Abschirmung, was ein Beispiel der Supraleitung benutzenden Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung ist.
  • In Figur 2 bezeichnet Bezugszeichen 10 einen Hochmagnetfeldbereich erzeugenden Magneten, geeignet zur Benutzung beim Elektromagnetantriebschiff, als ein Beschleuniger oder dergleichen. Um einen schädlichen Einfluß des Elektromagnetismus des Magneten 10 gegenüber Menschen und Materialien auf der Außenseite zu vermeiden, wird er doppelt abgeschirmt in einem Kryostaten 11 durch eine Abschirmung 12, hergestellt aus einem Supraleiter des keramischen Typs, und einer weiteren Abschirmung 13, hergestellt aus einem Suprleiter des metallischen Typs. Der Kryostat 11 ist vom L - He - Kühlungstyp.
  • Die Abschirmung 12 ist angesiedelt im Hochmagnetfeldbereich oder näher dem Hochmagnetfelt erzeugenden Magneten 10 in dem Kryostat 11. Insbesondere schirmt die Abschirmung 12 das meiste des Magnetismus ab, welcher erzeugt wird durch den Magneten 10, und sein niedriger Magnetismus, wie z.B. ein gefangenes Magnetfeld, wird abgeschirmt durch die Abschirmung 13.
  • Im Fall dieser Supraleitung benutzenden Vorrichtung resultiert eine Abschirmwirkung von einem Abschirmstrom unter hohem magnetischen Feld. Wenn die Abschirmung 12 ein Supraleiter des keramischen Typs ist, kann sie deshalb dünner gemacht werden, um dadurch die ganze Vorrichtung kleiner in der Größe und leichter im Gewicht zu machen.
  • Der Supraleiter des keramischen Typs hat Korngrenzen und innere Defekte, was inhärent bei Keramiken ist, und da der magnetische Fluß durch sie gefangen wird, ist es nicht leicht für den Supraleiter, eine vollständige
  • Abschirmwirkung zu erzielen. Es ist deshalb vorzuziehen, daß die Abschirmung 13, welche der Supraleiter des metallischen Typs ist, angesiedelt ist im Niedrigmagnetfeldbereich im Kryostaten 11.
  • Der Supraleiter des metallischen Typs im Beispiel 2 ist hergestellt aus Nb oder NbTi, während der eines keramischen Typs ein filmähnlicher der Bi oder T Gruppe ist, gebildet auf einer Keramik oder einem Metall.
  • Der Hochmagnetfeld erzeugende Magnet 10 ist versehen mit einer Zuführungseinrichtung (nicht gezeigt), wie z.B. Zuführungen und Elektroden zum Verbinden davon mit einer Leistungsquelle oder Leistungsquellen.
  • Beispiel 3:
  • Figur 3 zeigt einen ferromagnetischen felderzeugenden Magneten 20, welcher ein Beispiel der Supraleitung benutzenden Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung ist. Der Magnet 20 ist beherbergt in einem Kryostaten 21, der gekühlt wird durch L - He, und hat einem Stromzuführungseinrichtung zum sukzessiven Verbinden eines Supraleiters 22 des keramischen Typs, eines Supraleiters 23, hergestellt aus einem Metall, wie z.B. NbTi, Nb oder dergleichen, und Zuführungen 24 in dieser Reihenfolge. Ein Ende der Zuführungen 24 streckt sich zur Außenseite des Kryostaten 21.
  • Der Supraleiter 22 des keramischen Typs ist angesiedelt im Hochmagnetfeldbereich oder näher dem Magneten 20 im Kryostaten 21.
  • Im Fall des Magneten 20 mit der oben beschriebenen Anordnung ist der Supraleiter 23 des metallischen Typs angesiedelt im Niedrigmagnetfeldbereich in dem Kryostaten 21. Das kann das Quenchen des Supraleiters im magnetischen Feld verhindern und es unnötig machen, weiterhin den Supraleiter 23 mit Cu, Al und dergleichen zusammenzusetzen und zu stabilisieren. Die ganze Vorrichtung kann somit kleiner in der Größe gemacht werden.
  • Beispiel 4:
  • Pulver von Bi&sub2;O&sub3;, SrCO&sub3;, CaCO&sub3; und CuO mit einem Durchnittskornradius von 5 Mikrometer und einer Reinheit von 99,99% wurden gemischt bei einem Verhältnis von 2(Bi): 2(Sr) : 1.1(Ca) : 2.1(Cu) und virtuell verbrannt bei 800ºC während 10 Std. in der Atmosphäre. Das so hergestellte Produkt wurde gemahlen, bis es zu einem Durchschnittskornradius von 2,5 Mikrometer kam, und ein virtuell verbranntes Pulver wurde so hergestellt. Das virtuell verbrannte Pulver wurde in eine Röhre gefüllt, die hergestellt war aus Ag und mit einem Außendurchmesser von 16mm und einem Innendurchmesser von 11mm, und die so gefüllte Röhre mit dem Pulver wurde an beiden Enden davon versiegelt. Sie wurde dann geschmiedet und metallgerollt auf eine bandförmige Drahtstange, 0,2mm dick und 5mm breit. Der Prozess des Herstellens einer Supraleiteroxydspule dieser bandartigen Draht stange wird im folgenden beschrieben werden.
  • Figuren 4 bis 6 zeigen den Prozess des Herstellens eines Beispieles 4 der vorliegenden Erfindung. In diesen Figuren 4 bis 6 bezeichnet Bezugszeichen 33 eine Stromzuführungsverbindung und 35 Spulenleiter. Ein kurzes Stück, 50mm lang, wurde geschnitten von der bandartigen Drahtstange. Eine Ag Beschichtungsschicht 31, 5mm breit, wurde entfernt von einer Seite des kurzen Stückes an den Positionen, die um 15mm getrennt sind von beiden Enden des kurzen Stückes, zum Freilegen einer Supraleiteroxydschicht 32. Die Stromzuführungseinrichtung 33 wurde so hergestellt. Sie wurde eingepaßt in eine Nut an einem Kern 34 hergestellt aus SUS zum Halten ihrer einen Seite, von der die Ag Beschichtungsschicht 31 entfernt war, und zwar auf einem gleichen Pegel wie dem äußeren Umfang des Kerns 34 (Figur 4). Die verbleibende bandartige Drahtstange wurde in zwei Spulenleiter 35 geteilt, und die Ag Beschichtungsschicht, 5mm breit, wurde entfernt von einer Seite eines Endes 35 von jedem der Spulenleiter 35 zum Freilegen der unteren Schicht des Supraleiteroxydmaterials. Diese freigelegten Abschnitte der Spulenleiters 35 wurden kontaktiert mit zwei freigelegten Abschnitten der Stromzuführungseinrichtung 33, und die Ag Beschichtungsschicht um die freigelegten Abschnitte wurden verschweißt und verbunden zum Versiegeln der Supraleiteroxydmaterialien darin (Figur 5). Die zwei Spulenleiter 35 wurden dann gewunden um den Kern 34 zum Bilden einer Doppelpfannkuchen-Spulenformation mit einem äußeren Durchmesser 120mm und einem inneren Durchmesser von 40mm. Ein Band, 0,05mm dick und 5mm breit, von langen Aluminiumoxidfilamenten verflochten, und ein Hastelloyband, 0,1mm dick und 5mm breit, wurden zwischengesetzt als isolierende und verstärkende Materialien zwischen den aneinanderleigenden Windungen des Spulenleiter 35. Zusätzllich wurde eine Isolierplatte 37, hergestellt aus porösem Aluminiumoxid, zwischengesetzt zwischen die Pfannkuchenspulen (Figur 6).
  • 10 Einheiten dieser Doppelpfannkuchen - Spulenformationen wurden übereinander aufgestapelt. Dieses Doppelpfannkuchen- Spulenprodukt wurde geheizt bei 920ºC während 0,5 Std. und dann bei 850ºC während 100 Std. in einem Gasgemisch (Po&sub2;, 0,5 Atm.) von N&sub2; - O&sub2;. Nachdem es gekühlt war, wurde Epoxyharz Vakuum-imprägniert in das mit langen Aluminiumoxidfilamenten verflochtene Band und dann gehärtet zum Bilden eines Oxydsupraleiters.
  • Diese Oxydsupraleiterspule wurde angeordnet in einem Magneten, hergestellt aus einem Nb&sub3;Sn Supraleiter, und mit einem Bohrungsradius von 130mm Durchmesser. Die Nb&sub3;Sn Drahtstange hatte 12 x 10³ Filamente von Nb&sub3;Sn, jeweils gemacht gemäß der Bronzeart und mit einem Durchmesser von 5 Mikrometer. Die Drahtstange wurde stabilisiert mit Kupfer und benutzt als eine Drahtstange von 2 mm Durchmesser.
  • Der Magnet wurde glasisoliert und dann gebildet als Spule gemäß der Wickel- und Reagierart. Er wurde geheizt bei 650ºC während vier Tagen.
  • Die ganze Spule wurde gekühlt durch flüssiges He von 4,2K. Wenn ein Strom von 1200A zugführt wurde zur äußeren Nb³Sn Spule, konnten Magnetfelder von 13T und 4.5T, das heißt ein Hochmagnetfeld mit einem Gesamtbetrag von 17,5T erzeugt werden.
  • Ein Teil der Bi Banddrahtstange wurde abgeschnitten, und die Ag Schicht wurde abgepellt von der Bi Banddrahtstange, die so abgeschnitten wurde. Röntgenbeugung wurde durchgeführt auf einer breiten Fläche des Bandes und viele der (001) Spitzen wurden erfaßt. Der Kristallorientierungsfaktor der C-Achse wurde berechnet unter Benutzung der folgenden Gleichungen (1) und (2).
  • P = Sigma I(00l) / Sigma I(hkl) (1)
  • Fc = Po - Poo / 1 - Poo (2)
  • wobei Poo das Beugungsstärkenverhältnis der nichtorientierten C-Achse repräsentiert, Po das Beugungsstärkenverhältnis der Drahtstange, welche das Beispiel 4 der vorliegenden Erfindung ist, und Fc den Kristallorientierungsfaktor. Fc war gleich 96%, und die C- Achse war im wesentlichen vertikal zur Bandoberfläche. Deshalb war die C-Achse fast senkrecht zu magnetischen Feldern, erzeugt durch die Nb&sub3;Sn und Bi Spulen.
  • Wie klar wird aus den Beispielen 1 - 4, werden der keramische und metallische Supraleiter benutzt als eine Kombination davon. Zusätzlich ist der keramische Supraleiter angesiedelt in einem Hochmagnetfeldbereich, während der metallische Supraleiter angesiedelt ist in einem Niedrig- Magnetfeldbereich. Eine kritische Stromdichte (Jc) kann somit angehoben werden zum Erhöhen der Funktionstüchtigkeit der Supraleitung benutzenden Vorrichtung. Das ermöglicht, daß die Vorrichtung kleiner gemacht wird in der Größe, leichter im Gewicht und bedeutend nützlicher für industrielle Zwecke.

Claims (6)

1. Vorrichtung zur Benutzung von Supraleitung, dadurch gekennzeichnet, daß ein Supraleiter des keramischen Typs (3, 12, 22) angesiedelt ist in einem Hochmagnetfeldbereich in einem Kryostaten (1) und daß ein weiterer Supraleiter des metallischen Typs (2, 13, 23) angesiedelt ist in einem Niedrigmagnetfeldbereich in dem Kryostaten (1, 11, 21).
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die C-Achse des magnetfelderzeugenden Abschnitts des keramischen Supraleiters (3) in einer Richtung mit rechtem Winkel bezüglich des erzeugten magnetischen Feldes liegt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der kermaische Supraleiter (3) elektrisch verbunden ist mit dem metallischen Supraleiter.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der keramische Supraleiter (3) elektrisch getrennt ist von dem metallischen Supraleiter.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der metallische Supraleiter (2) zumindest einer der folgenden NbTi, NbZr, Nb&sub3;Sn, V&sub3;Ga, Nb&sub3; (GeAl), Nb, Pb, und Pb - Bi ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der keramische Supraleiter (3) zumindest einer der folgenden LnBa&sub2;Cu&sub3;O&sub7;, Bi&sub2;Sr&sub2;Ca&sub1;Cu&sub2;O&sub8;, Bi&sub2;Sr&sub2;Ca&sub2;Cu&sub3;O&sub1;&sub0;, Tl&sub2;Ba&sub2;Ca&sub2;Cu&sub3;O&sub1;&sub0; und TlBa&sub2;CaCu&sub2;O6,5 ist.
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