第一篇:贾超导基导游词
大家好!很高兴在这样一个阳光明媚的日子里见到大家,首先我代表我们公司——美好时光旅行社,为大家的到来表示衷心的欢迎!托大家的宏福,很幸运地成为了各位的导游,我姓贾,大家叫我小贾就可以了。我身边的这位,是我们这次旅途中最为劳苦功高的一位,我们的司机刘师傅,刘师傅已有26年的驾车经验,由他行车大家可以放心。虽然我们的车厢不大,但却能容纳五湖四海,既然我们能从960万平方公里的土地上相聚到这个小小的车厢里,借用范伟的一句经典名言“缘分啊……”,因为缘分我们坐到了一起,因为缘分我们成为了朋友,既然是朋友,如果我有什么做得不合适的地方大家要及时提出来,我会立即改正。同时也给大家提几个小建议:
首先,我们的车已经行驶在高速公路上了,朋友们在座位上坐好就不要乱动了,以免车速过快发生危险。
其次呢,大家都起来得很早,还没有来得及吃早餐,那么希望大家把吃剩下的瓜果梨皮装进一个方便袋子里,下车的时候师傅会为大家清扫,这部车将陪伴我们1天的时间,希望大家能保持一个好的环境。
最后一点就是坐在窗边的朋友千万不要把手或头伸出窗外,以免其它车辆刮伤。朋友们注意下我们的车是蓝白相间的金龙车,车牌号是冀E 865267,车牌号的后两位是67,也就是我们的团号,希望大家上下车时注意识别。有一首歌叫做《常回家看看》,有一种渴望叫做常出来转转,说的就是旅游,旅游固然重要,但平安最重要。都说世界像部书,如果您没有外出旅游,您可只读了书中之一页:现在我们一同出游,让我们共同读好这属于中国的一页。接下来我们来阅读第一章:第一节便是武侯祠,也就是我们今天的第一站。
好了现在咱们已经到了武侯祠大门前了,请大家跟我下车,一起去观赏吧!中国文明史有五千多年,而三国时代是其中很短却又很精彩的一段。
武侯祠是纪念三国蜀国丞相诸葛亮的祠堂。诸葛亮生前封武乡侯,死后溢号忠武侯,后人便尊称他为武侯。
武侯祠始建于何时,已经没有资料可考了。但从杜甫《蜀相》诗的描写“丞相祠堂何处寻,锦官城外柏森森”来推断,早在唐代以前,就已经建有武侯祠了。在唐、宋时代,这里分别有武侯祠和刘备庙;明代初年,祠庙合并为一;明末,祠庙毁于战乱。今天看到的武侯祠,是清代康熙十一年(公元1672年)在旧址上重建的。
大门悬挂着“汉昭烈庙”的横匾。汉,是刘备政权的称号,史称“蜀汉”。昭烈,是刘备死后的溢号。匾额说明,这里是祭祀蜀国皇帝刘备的庙宇。既然如此,人们为什么又称之为武侯祠呢?民国年间的邹鲁写的一首诗,道出了其中的缘由:“门额大书昭烈庙,世人都道武侯祠。由来名位输勋业,丞相功高百代思”。也就是说,因为诸葛亮的历史功绩大,他在百姓心中的威望超过了刘备,人们就不顾君尊臣卑的礼仪和这座祠庙本来的名称了。
三绝碑大门到二门道路的两侧,立有六通高大的石碑。其中四通为清代刻建,一通为明代刻建,一通为唐代刻建。清碑记载了祠庙重建和维修的情况;明碑着重介绍了祠庙的历史沿革。这通唐碑最负盛名,被称为“三绝碑”,高3.67米,是唐宪宗元和四年,剑南西川节度使武元衡率其僚属27人,来武侯祠祭拜诸葛亮后刻建的。由裴度撰文,文中极力称颂诸葛亮治蜀的文治武功,对他鞠躬尽瘁、力图统一的精神给予了很高的评价,把他比作前代名臣管仲、曼婴、萧何、张良。
刘备殿二门内是蜀汉皇帝刘备殿。殿的正中,供奉着刘备的贴金泥塑坐像,两侧偏殿,分别供奉着关羽、张飞等人,与殿相接的东西两廊,是蜀国的28位文臣武将的彩绘泥塑像。刘备像高3米,头戴天平冕冠,身着黄袍,手捧朝天圭玉,宽面大耳,神态静穆。左右侍者,一捧玉玺,一捧宝剑。
在刘备像东侧,是刘备之孙刘谌的塑像。
西偏殿是张飞祖孙三代的塑像。张飞面色漆黑,豹头环眼,燕颔虎须,像貌威猛而有生气。张飞,字益德。《三国演义》称“翼德”。他早年追随刘备打天下,勇猛善战,是三国时代的一员虎将。刘备在当阳长阪坡被曹操打败,张飞领20多人在后面阻击。曹兵来时,他立马横枪站在桥头,大吼一声。说:“我是张益德,谁敢来决一死战!”曹军居然不敢过桥。民间传说他的吼声吓退了曹操的百万大军,桥下河水也为之倒流。张飞常常无故鞭打部下,因此被部将张达、范强暗害。陈寿《三国志》评论他“尊君子而不恤小人”。他不关心群众,不尊重下级,也遭到失败。
武将廊内有蜀汉著名将领14位。他们或因战功卓著,或因战死沙场,被立像表彰。赵云居于武将之首,他是一员智勇双全的将领。在当阳长阪坡,他只身在曹军重围中冲杀,保护了幼主刘禅。在汉中争夺战中,他凭胆识,杀退曹军,刘备称他“一身都是胆”。其他著名将领还有马超、姜维、黄忠等。马超武艺高强,当他还是一支独立势力时,曾在潼关大败曹操,弄得曹操割须弃袍,狼狈不堪。曹操曾说:“马儿不死,吾无葬身之地!”后来他战败失势,归降刘备,被封为五虎上将。姜维本是魏国一名小将,诸葛亮首次出祁山攻打曹魏时将他收降。因忠于蜀汉,文武双全,受到器重。诸葛亮死后,他担负起蜀国的军事重任。曾九伐中原,力图完成诸葛亮“兴复汉室”的遗志。黄忠,也是蜀国的五虎上将,他老当益壮,征战中总是身先士卒,勇冠三军。
文臣廊内也有塑像14尊。这14位蜀国官吏有才有识、为官清正。董允直言敢谏,后主刘禅也畏惧他三分。邓芝不仅在“东联孙吴北巨曹魏”战略上立下功劳,而且终身不置私产,临死的家无余财,可算是清正廉洁。蒋琬、费韦,是诸葛亮临终时向刘禅推荐的两位丞相继位人。二人才干虽不及诸葛亮,但能忠实执行诸葛亮的政策,在执政期间,均能保住蜀国的安定和繁荣。居于文臣之首的是庞统。庞统才思敏捷,博学多智,年轻时得“凤雏”的称号,与诸葛亮齐名。开始并不为刘备所赏识,经过鲁肃和诸葛亮的竭力推荐,又亲自与他交谈时政后,方受到重用。不幸在入蜀攻打雒城(现广汉市)的战役中被乱箭射死,年仅36岁。
出刘备殿,低一个台阶,就是过厅。为什么要低一个台阶呢?这是当时封建社会君尊臣卑等级观念的体现。
过厅悬挂着董必武、郭沫若、冯玉祥、徐悲鸿、舒同等人撰书的匾额对联。出过厅,就是诸葛亮殿。殿的门楣楹柱上挂满了前人留下的匾联。其中最有名的是悬挂在诸葛亮殿正中的一联,即“能功心则反侧自消,从古知兵非好战;不审势即宽严皆误,后来治蜀要深思”。联文是清末云南剑川人赵藩撰书。上联说,诸葛亮在打仗中能用“攻心”战术,如南征时对孟获七擒七纵,使其心悦诚服,以此称赞诸葛亮是真正懂得用兵打仗,而不是好战的军事家。下联称颂诸葛亮能审时度势,制定出宽严得宜的法度,收到良好效果,提醒后来治理四川的人从中汲取教益。这幅对联对诸葛亮的用兵和施政作出了客观的评价,提出“攻心”和“审势”两个很有启发性的问题,是武侯祠匾联中的上品,也是我国名联之一。
诸葛亮殿内,供奉着诸葛亮和他的儿子、孙子的贴金泥塑像。诸葛亮像在正中的龛台上,他羽扇纶巾,身披金袍,凝目沉思,其忧国忧民,深谋远虑的神采,显示出一代儒相的风仪。诸葛亮(181—234),字孔明,山东沂南人,是中国历史上杰出的政治家、军事家。他年轻时隐居于襄樊隆中,因才智超群,刻苦好学,胸怀大志,得“卧龙”的美称。经刘备三顾之请,拜为军师。他先铺佐刘备,创建蜀国;刘备死后,受托孤之重任,辅佐其子刘禅,执掌朝政,治蜀达20多年;他施行教化,严明赏罚,选贤任能,兴修水利,发展生产,南征至滇池,北伐出祁山,以忠贞、勤勉、廉洁和才智,换来了蜀地的安定和繁荣。史学家陈寿评论说,当时的蜀国,政治清明,民风淳正,田野开辟,仓廪充实,到处是升平景象。由于过度辛劳,他54岁时,病逝于北伐前线五丈原军中,埋葬在陕西勉县定军山下,坟墓至今尚存。
诸葛亮一生做了有益于社会进步和勤政爱民的好事,他死后,人们十分怀念他,对他鞠躬尽瘁,死而后已的精神更是非常敬重。于是,人们便修起了一座又一座武侯祠来纪念他,还把他作为忠臣贤相的典范,智慧的化身而加以崇拜。诸葛亮的儿子诸葛瞻、孙子诸葛尚,在蜀国面临存亡之时,率部与魏军奋战,终因寡不敌众,为国捐躯。
诸葛亮殿内陈列有一面铜鼓,是公元五、六世纪时的文物。铜鼓,原是西南兄弟民族古代的炊具,后来逐渐演变成一种乐器、礼器,在集会、庆典时使用,表示富有。相传诸葛亮南征时,曾使用过这种铜鼓,白天用来煮饭,晚上当鼓,用来报警,一物多用。所以,又称为诸葛鼓。
出诸葛亮殿,就是三义庙。三义庙因祭祀桃园三结义的刘、关、张而得名。庙始建于清康熙年间,原有四进五殿,规模宏大。现仅存拜殿、正殿,成四合院布局。三义庙本在市区中心的提督街,因城市建设的需要,1997年迁建于此。迁建工程严格按照国家文物法规,将原建筑构件编号拆下,运至新址按编号搭建,恢复原貌。
恢复重建的三义庙巍峨耸立,其建筑形制与刘备殿一致。屋顶为单檐硬山式,青色简瓦覆盖其上,结构为木石结构,抬梁式木构架,立柱及柱础均为石质。有40根整石雕成的圆形立柱,柱径0.5米。有24根石柱上刻对联12副,联文描金。正殿恢复了刘、关、张的泥塑坐像,廊房两壁新增加十幅三国故事线描石刻画。画稿取自明代《三国演义》版本。这些画的内容是:桃园三结义、三英战吕布、张飞鞭打督邮、刘备招亲、关公刮骨疗毒等。
出三义庙西行,过小桥,经桂荷楼、琴亭,进入翠竹簇拥的红墙夹道。夹道尽处,是刘备墓。刘备墓土冢高12米,墓上绿荫覆盖。有一道180米长的砖墙环护着陵墓,墓前有碑和寝殿。
刘备伐吴失败后,退驻白帝城,于公元223年四月病逝。五月,诸葛亮扶灵枢回成都,八月下葬,墓称“惠陵”。据史书记载,墓中还葬有刘备先后死去的甘夫人、吴夫人两位皇后,是一座合葬墓。此墓距今1700多年,没有发现被盗,墓中情况不详。
传说唐代时一伙盗墓贼,在一个漆黑的夜晚打洞进入墓室内,看见里面灯火辉煌,刘备正与关羽下棋,张飞在一旁观战,十名武士侍立一侧。贼人吓得魂不附体,纷纷下跪求饶,刘备挥手示意卫士赐予玉带和琼浆。他们喝了琼浆,系上玉带,惊慌爬出洞来,回头一看,洞口自然封好,玉带变成了大蛇,缠住了腰,琼浆变成胶粘住了咀。据说从此再也没有人敢动刘备墓了。
出刘备墓照壁,就来到新建的“三国文化陈列”展区。该展区由展厅和外环境两部分组成。外环境由三分桥、神兽天禄、辟邪、汉宫残柱、兵争社稷、残壁石刻《临江仙》、石刻序言等组成。展厅内分五个展区,分别是战争风云、农桑一瞥、民俗采风、艺林撷英、流风遗韵等。共展出文物、资料、图片数百件。内容丰富多彩,艺术手法形象直观,集知识性、观赏性为一体,很值得细观。
看完陈列,顺道还可去“听鹂馆”参观。那是一座小小的四合院,里面的盆景值得观赏,临时举办的各种展出也很有文化品味。
各位朋友!我们的旅程马上要结束了,小贾也要跟大家说再见了。临别之际没什么送大家的,就送大家四个字吧。首先第一个字是缘,缘分的缘,俗话说“百年休的同船度,千年修的共枕眠”那么和大家1天的共处,算算也有千年的缘分了!接下来这个字是原谅的原,在这几天中,小贾有做的不好的地方,希望大家多多包涵,在这里说声对不起了!再一个自就是圆满的圆,此次行程圆满的结束多亏了大家对我工作的支持和配合,小贾说声谢谢了!最后一个字还是源字,财源的源,祝大家的财源犹如滔滔江水连绵不绝,也祝大家工作好,身体好,今天好,明天好,现在好,将来好,不好也好,好上加好!
第二篇:超导材料论文
超导材料
摘要:简要介绍了超导材料的发展历史、现状,对未来的超导材料的发展作了展望,并对目前超导材料的主要研制方法进行了分析。关键词:超导体 研究进展 高温 低温 应用 一 前言
超导材料是在低温条件下能出现超导电性的物质。超导材料最独特的性能是电能在输送过程中几乎不会损失。超导材料的发展经历了从低温到高温的过程,经过无数科学家的努力,超导材料的研究已经取得了巨大的发展。近年来,随着材料科学的发展,超导材料的性能不断优化,实现超导的临界温度也越来越高。高温超导材料的制备工艺也得到了长足的发展,一些制备高温超导材料的材料陆续被科学家发现。现在,超导材料的研究主要集中在超导输电线缆,超导变压器等电力系统方面,还有,利用超导材料可以形成强磁场,是超导材料在磁悬浮列车的研究上有了用武之地,另外,超导材料在医学,生物学领域也取得了很大的成就。超导材料的研究未来,超导材料的研究将会努力向实用化发展。一旦室温超导体达到实用化、工业化,将对现代文明社会中的科学技术产生深刻的影响。二 研究现状
1.超导材料的探索与发展
探索新型超导材料在超导材料研究中始终起着关键的作用,同时也是一项高风险、高投入的研究工作。自1911年荷兰物理学家卡麦林·昂尼斯发现汞在4.2K附近的超导电性以来,人们发现的新超导材料几乎遍布整个元素周期表,从轻元素硼、锂到过渡重金属铀系列等。超导材料的最初研究多集中在元素、合金、过渡金属碳化物和氮化物等方面。至1973年,发现了一系列A15型超导体和三元系超导体,如Nb3Sn、V3Ga、Nb3Ge,其中Nb3Ge超导体的临界转变温度(Tc)值达到23.2K。以上超导材料要用液氦做致冷剂才能呈现超导态,因而在应用上受到很大限制。1986年,德国科学家柏诺兹和瑞士科学家穆勒发现了新的金属氧化物超导材料即钡镧铜氧化物(La-BaCuO),其Tc为35K,第一次实现了液氮温区的高温超导。铜酸盐高温超导体的发现是超导材料研究上的一次重大突破,打开了混合金属氧化物超导体的研究方向。1987年初,中、美科学家各自发现临界温度大于90K的YBacuO超导体,已高于液氮温度(77K),高温超导材料研究获得重大进展。后来法国的米切尔发现了第三类高温超导体BisrCuO,再后来又有人将Ca掺人其中,得到Bis尤aCuO超导体,首次使氧化物超导体的零电阻温度突破100K大关。1988年,美国的荷曼和盛正直等人又发现了T1系高温超导体,将超导临界温度提高到当时公认的最高记录125K。瑞士苏黎世的希林等发现 在HgBaCaCuO超导体中,临界转变温度大约为133K,使高温超导临界温度取得新的突破。
2.超导材料的研究 2.1低温超导阶段
在梅斯勒发现超导体的抗磁性之后(相继有荷兰物理学家埃伦弗斯特根据有关的超导 体在液氦中比热不连续现象(提出热力学中二级相变的概念)柯特和卡西米尔提出超导的二 流体模型)德国物理学家F·伦敦和H·伦敦兄弟提出超导电性的电动力学唯相理论(即伦敦
方程);度海森伯根据电子间的库仑相互作用,提出了一种超导微观理论,波尔提出了另一种微观理论;前苏联物理学家阿布里科索夫提出第二类超导体的概念;巴丁/库伯和施里费提出了BCS理论,贾埃弗发现超导体中的单电子隧道效应;约毖夫森提出了约毖夫森效应等等。1934—1985年,人们对超导体在理论上和实验上都作了广泛的研究,使超导物理学理论逐步发展,超导材料逐步应用于实际科学技术领域。由于人们在一定条件下认识水平的局限性以及其它一些原因,直到今天,超导物理学理论尚不完善,实际应用也不广泛。在这一阶段,人们研究的超导材料临界转变温度较低,所以,在超导史上,这一时期属于低温超导阶段。
2.2高温超导阶段
目前,高温超导材料指的是:钇系(92 K)、铋系(110 K)、铊系(125 K)和汞系(135 K)以及2001年1月发现的新型超导体二硼化镁(39 K)。其中最有实用价值的是铋系、钇系(YBCO)和二硼化镁(MgB2)。氧化物高温超导材料是以铜氧化物为组分的具有钙钛矿层状结构的复杂物质,在正常态它们都是不良导体。同低温超导体相比,高温超导材料具有明显的各向异性,在垂直和平行于铜氧结构层方向上的物理性质差别很大。高温超导体属于非理想的第II类超导体。且具有比低温超导体更高的临界磁场和临界电流,因此是更接近于实用的超导材料。特别是在低温下的性能比传统超导体高得多。
高温超导材料已进入实用化的研究开发阶段,氧化物复合超导材料的耐用(robustness)和稳定性已引起材料科学家的广泛重视。由于高温超导薄膜材料较早进入电子学器件的应用领域,很多学者做了薄膜材料与环境相关的稳定性和寿命研究工作。浸泡实验是一种常用的方法:在不同试剂(水、酒精和丙酮等)、不同气氛(干氮、湿氮和流动氧等)中做周期循环和热时效疲劳试验。研究表明,超导电性的退化主要来自于杂相(第二相)及时效过程中的析出相。美国西北大学的Mirkin建议把在其它材料中应用已十分广泛的分子单层表面化学改性(又称“自装配,Self assembly”)引入到高温超导铜氧化合物中来。例如用有机物对YBCO表面进行分子单层表面改性,以此改善薄膜对环境的敏感性。
高温超导带材以铋锶钙铜氧(BSCCO/2223)系为第一代带材,它以优良的可加工性而得到了广泛的开发,并在超导强电应用领域占据重要位置。但铋系材料的实用临界电流密度 较低,并且在77 K的应用磁场也很低。相反,YBCO材料在77 K的超导电性远优于BSCCO材料;然而它的可加工性却极差,传统的压力加工和热处理工艺难以做出超导性好的带材。
近年来随着材料科学工艺技术的发展,一种在轧制(rolling)金属基带上制造YBCO 超导带材的工艺受到极大重视,并被冠以“下一代”高温超导带材或“第二代”带材。有 两种基本技术方案:(1)以美国橡树岭国家实验室(ORNL)为代表的一个方案,称作轧制 双取向金属基带法(RABiTS)。会上Specht报告了基带的退火织构稳定性分析,并在1m长的取向金属基带上用激光沉积YBCO外延膜。
欧洲以德国、丹麦等为代表,努力开展高温超导材料工艺及应用研究。丹麦的NKT已批量制造铋系超导带材。长10m、2000 A的超导电力电缆正在研制中,下一步开发三相、50~100 m输电电缆。西门子公司计划到2003年制成20 MVA的超导变压器。用于电子学方面探伤的RF-SQUID及卫星通讯用高温超导滤波器也在试制之中。
2.3 高温超导材料的制备工艺
为适应各种应用的要求,高温超导材料主要有:膜材(薄膜、厚膜)、块材、线材和带材等类型。其制备方法见表1。
2.3.1薄膜 表1 高温超导材料主要制备方法及用途
高温超导体薄膜是构成高温超导电子器件的基础,制备出优质的高温超导薄膜是走向器件应用的关键。高温超导薄膜的制备几乎都是在单晶衬底(如SrTiO3、LaAl O3或MgO)上进行薄膜的气相沉积或外延生长的。经过十年的研究,高温超导薄膜的制备技术已趋于成熟,达到了实用化水平(Jc>106 Ac·m2,T=77 K)。目前,最常用、最有效的两种镀膜技术是:磁控溅射(MS)和脉冲激光沉积(PLD)。这两种方法各有其独到之处,磁控溅射法是适合于大面积沉积的最优生长法之一。脉冲激光沉积法能简便地使薄膜的化学组成与靶的化
学组成达到一致,并且能控制薄膜的厚度。2.3.2厚膜
高温超导体厚膜主要用于HTS磁屏蔽、微波谐振器、天线等。它与薄膜的区别不仅仅是 膜的厚度,还有沉积方式上的不同。其主要不同点在以下三个方面:(1)通常,薄膜的沉积 需要使用单晶衬底;(2)沉积出的薄膜相对于衬底的晶向而言具有一定的取向度;(3)一般 薄膜的制造需要使用真空技术。获得厚膜的方法有很多:如热解喷涂和电泳沉积等,而最常用的技术是丝网印刷和刮浆法,这两种方法在电子工业中得到了广泛的应用。
2.3.3线材、带材
超导材料在强电上的应用,要求高温超导体必须被加工成包含有超导体和一种普通金属的复合多丝线材或带材。但陶瓷高温超导体本身是很脆的,因此不能被拉制成细的线材。在众多的超导陶瓷线材的制备方法中,铋系陶瓷粉体银套管轧制法(Ag PIT)是最成熟并且比较理想的方法。而压制出铋系带材的临界电流密度比通过滚轧技术制备出带材的临界电流密度要高得多。
2.3.4 块材
最初的氧化物超导体都是用固相法或化学法制得粉末,然后用机械压块和烧结等通常的粉末冶金工艺获得块材,制备方法比较简单。但Tc达到了一定的高度,而载流能力Jc太低,则不能满足应用的要求,因此必须要提高其临界电流密度。经过多年的研究,采用定 向凝固技术制备出的无大角度晶界的YBa2Cu3O7x块材,其Jc值可达105A·m2(77 K)。
2.4超导材料在电力系统中的应用
随着经济建设的发展,电能需求迅速增加,电力系统的规模也越来越大,形成了联合电力系统。目前我国最大的电力系统容量已超过了10000 Mw,最高输电电压为500 kV,大发电设备容量超过600Mw,发电量和装机容量均已位居世界第二。全国己形成五个跨省电网,五个独立省网和一个南方联营电网,不久将建成以三峡电网为中心的全国性电力系统。
采用联合电力系统有很多优点,如可以利用各地负荷的互补性减少系统总的装机容量;合理利用资源,实现经济运行;利于安装大容量机组,提高劳动生产率;减少备用容量等等。然而并网联合经营也带来了一些问题,如电力系统结构变得复杂,运行难度增大。2003年8月14日美国东北部地区的大面积停电,对现代电力系统的安全运行提出了警示,必须采取有效措施保证电网安全和经济运行。
美国能源部认为:超导电力技术是21世纪电力工业唯一的高技术储备。根据国际超导科技界和相关产业部门的预测:10年以后,全球超导产业将达到260亿美元。因此,超导技术被认为是2l世纪具有战略意义的高新技术。在电力系统中采用超导技术可提高单机容量和增加电网的输送容量、降低传输损耗、提高系统运行的稳定性和可靠性、改善电能质量、降低电网的占地面积和电网的造价及改造成本,并使超大规模电网的实现成为可能∽J。不 仅如此,通过大容量的超导输电系统,可将排污的发电厂建在煤矿和油田附近,或将核电 站建在比较偏远的地区,从而改善人类生存环境的质量。通过超导储能,还可大大改善可 再生能源的电能质量,并使其与大电网有效地联结。因此,加强对超导电缆、超导故障电流限制器、超导储能器、超导变压器、超导发电机和超导电动机等超导技术的研究,将会 极大地推动电力科技的发展,将电力科技的发展带入一个崭新的阶段。目前,超导电缆、超导故障电流限制器、超导储能器和超导变压器已发展或接近到工程实用阶段,超导发电 机和超导电动机的研制也取得了重大进展。
2.4.1超导输电电缆
我国电力资源和负荷分布不均,因此长距离、低损耗的输电技术显得十分迫切。超导材料由于其零电阻特性以及比常规导体高得多的载流能力,可以输送极大的电流和功率而没有电功率损耗。超导输电可以达到单回路输送GVA级巨大容量的电力,在短距离、大容量、重负载的传输时,超导输电具有更大的优势。
低温超导材料应用时需要液氮作为冷却剂,液氦的价格很高,这就使低温超导电缆丧失了工业化应用的可行性。若使用高温超导材料作为导电线芯制造成超导电缆,就可以在液氮的冷却下无电阻地传送电能。高温超导电缆的出现使超导技术在电力电缆方面的工业应用成为可能。
目前,市场上可以得到并可用来制造高温超导电缆的材料主要是银包套铋系多芯高温超导带材,其临界工程电流密度大于10 kA/cm2高温超导电缆以其尺寸较小、损耗低、传输容量大的优势,可用于地下电缆工程改造。以高温超导电缆取代现有的常导电缆,可增加传输容量。高温超导电缆另一重要应用场合是可在比常导电缆较低的运行电压下将巨大的电能传输进入城市负荷中心。由于交流损耗的缘故,利用高温超导材料制备直流电缆比 制备交流电缆更具优势。利用超导技术,通过设计实用的直流传输电缆和有效的匹配系统,从而实现高效节能低压大容量直流电力传输系统。
2.4.2超导变压器
超导变压器一般都采用与常规变压器~样的铁芯结构,仅高、低压绕组采用超导绕组。超导绕组置于非金属低温容器中,以减少涡流损耗。变压器铁芯一般仍处在室温条件下,超导变压器具有损耗低、体积小、效率高(可达99%以上)、极限单机容量大、长时过载能力强等优点。同时由于采用高阻值的基底材料,因此具有一定的限制故障电流作用。一般而言,超导变压器的重量(铁芯和导线)仅为常规变压器的40%甚至更小,特别是当变压器的容量超过300 MVA时,这种优越性将更为明显。
早在20世纪60年代,就有人对超导变压器进行了研究。但是,由于交流损耗过大雨被认为是不经济的。随着极细丝超导复合导体的出现,超导变压器才成为有吸引力的应用项 目。高温超导材料的出现,更是降低了超导变压器的技术难度,由于超导受到的磁场强度 只有0.3~0.5 T,因此在变压器中采用高温超导材料是合适的;同时在液氮下的绝缘强度比液氦下的高,所以,将会使变压器绝缘更简化。三 结论与展望
前一段时间之所以会掀起世界性的超导热,是因为超导的三大特点:零电阻、完全的抗磁性和隧道效应。这些特性带来很大的实用价值’例如超导的零电阻’能使人们实现电力 的无损输送等+如何使超导体的这三大特性实用化’以及实用化后将会出现的问题’都是目前超导科学工作者们所面临的难题
3.1超导材料的可能应用
关于超导材料的应用,人们首先想到的是利用超导体的第一个特性—无电阻电流,假如能建立起一个全国性的电力网,由于无电阻,电力网中就无损耗,那么将节省10%—20%因输送而造成的电力损耗;用超导体制成的集成电路,将大幅度提高集成电路的性能;不发热,可以大大地缩小计算机的体积并大大加快运算速度。到目前为止,日本在超导材料的应用开发方面在世界上居领先地位,他们正在研制开发超导三极管、超导集成电路等。
利用超导的第二个性质,可以形成高磁场,高磁场在新兴的科技领域中有着广泛的应用,如日本正计划建设磁浮列车以及用超导电磁来推动轮船等。另一个用途是储能,美国计划一项代号为SMES的储能工程,这一工程研究了能在10s内释放40—100MW的能量;储能的另一个用途是均衡电力网,因为日夜间的电力需求不一。夜间,人们用电较少,则可以存储起来,在白天需要时释放出来。
超导材料还可用于医学、生物学及测量系统等等,由于真正理想的超导体尚未问世,人们对超导材料在科学领域的应用只能作一些设想和简单的试验,一旦理想的超导材料问世,它的实际应用远非今天所能设想的,它必将改变人类科学以致改变整个世界。
3.2超导研究所遇到的困难
超导材料有着广阔的应用前景,但要用超导材料来改进现有的科技工程又决非易事。目前,科学家和工程师们所遇到的困难是如何使超导材料实用化,即提高临界转变温度、临界电流密度和改良其加工性能,制造出理想的超导材料。
3.3中国超导材料的发展
我国电力、通信、国防、医疗等方面的发展急需利用超导技术解决现有的关键技术问题。在电力工业方面,电能需求量日益增长,对供电质量和可靠性的要求越来越高,常规 电力技术已越来越不能满足电力工业发展的需求。超导电力技术(如超导储能、电缆、限流器、电机等)可以克服常规电力技术的缺陷,它的应用将带来电力工业的重大变革。在国防
工业方面,由于超导技术不可代替的特殊性和优越性,将在扫雷艇、超导电机、电磁武器、传感器、舰船用防弹及导航用高精度超导陀螺仪等领域被广泛应用。
七五”以来,在国家“863”专项计划和国家重点基础研究计划的支持下,我国超导企业坚持自主创新,在超导理论、材料及应用等方面取得了长足的进步,申请了数百项专利,同时在超导产业化与技术应用方面也实现了跨越式发展。自2000年以来,国内企业资本积极参与超导技术产业的发展,西部超导材料科技有限公司、北京中数威利超导技术有 限公司、北京云电英纳超导电缆有限公司和天津海泰超导公司相继成立。中国科学院电工研究所与5家电力设备制造企业和应用单位就超导限流器、电缆和变压器等签订了技术开发合同,共同推进超导电力技术的产业化。
到2020年,超导产业对我国GDP的贡献将达到200亿美元,超导材料将在电力、医疗、交通、通讯和国防等领域得到广泛应用。我国将形成较大规模并有较强国际竞争力的超导材料产业,占据国际超导市场的20%以上,材料制备达到国际先进水平。在这期间,我国低温超导材料的产业化将在国际热核聚变计划实施和磁共振成像技术应用的牵引下得到快速发展。高温超导材料将逐渐成为实用超导材料的主体,第二代实用高温超导材料将形成规模产业。我国将建立相应的国家平台或研究开发基地,进一步提升我国超导材料自主创新能力和国际科学创新竞争力。
西北有色金属研究院经过40年的艰苦努力,在超导材料研究和产业化方面实现了第一个跨越式发展,换来了“十五”期间我国超导材料研发历史上里程碑的成果,并且奠定了未来发展的基础。在未来的5~15年,西北有色金属研究院将继续坚持自主创新,在我国建成具有国际一流水平的低温超导材料生产基地,同时实现高温超导材料技术的突破,实现 我国超导材料第二个跨越式发展。参考文献: 李华,胡国程,LI Hua,HU Guo-cheng.超导材料.湖南冶金,2000,“"(5)2 冯瑞华,姜山.超导材料的发展与研究现状.低温与超导,2007,35(6)3 谈国强。超导材料的发展状况.佛山陶瓷,2005,5 4 超导材料的应用.内蒙古电大学刊,2004,2 5 石勇.超导材料的制备与特性研究综述.山西煤炭管理干部学院学报,2006,19(2)6 杨公安,蒲永平,王瑾菲,庄永勇,韦继锋 超导材料研究进展及其应用.陶瓷,2009,”“(7)7 严仲明,董亮,王豫.超导材料在电工领域的应用.电工材料,2007,2 8 宗曦华,张喜泽.超导材料在电力系统中的应用.电线电缆,2006,”“(5)9 袁冠森.高温超导材料的实用化的新进展.稀有金属,1998,22(3)10 钱九红,袁冠森.高温超导材料制备工艺的进展.稀有金属,1998年 22(2)11 李想.我国超导材料发展快步走向实用产业化.稀有金属快报,2006,25(5)12 钱廷欣,周雅伟,赵晓鹏.新型超导材料的研究进展.材料导报,2006,20(2)13 李想.中国超导材料发展快步走向实用化.稀土信息,2006,”"(5)
第三篇:高温超导材料论文 最新
高温超导材料研究
摘要:简要介绍了高温超导材料及其发展历史,对超导材料的发展现状和用途进行说明,对目前超导材料的主要研制方法进行了分析。关键词:超导材料 研究进展 高温 应用
一、高温超导材料的发展历史
高温超导材料一般是指临界温度在绝对温度77K以上、电阻接近零的超导材料,通常可以在廉价的液氮(77K)制冷环境中使用,主要分为两种:钇钡铜氧(YBCO)和铋锶钙铜氧(BSCCO)。钇钡铜氧一般用于制备超导薄膜,应用在电子、通信等领域;铋锶钙铜氧主要用于线材的制造。
1911年,荷兰莱顿大学的卡末林·昂尼斯意外地发现,将汞冷却到-268.98°C时,汞的电阻突然消失;后来他又发现许多金属和合金都具有与上述汞相类似的低温下失去电阻的特性,由于它的特殊导电性能,卡末林·昂尼斯称之为超导态,他也因此获得了1913年诺贝尔奖。
1933年,荷兰的迈斯纳和奥森菲尔德共同发现了超导体的另一个极为重要的性质,当金属处在超导状态时,这一超导体内的磁感应强度为零,却把原来存在于体内的磁场排挤出去。对单晶锡球进行实验发现:锡球过渡到超导状态时,锡球周围的磁场突然发生变化,磁力线似乎一下子被排斥到超导体之外去了,人们将这种现象称之为“迈斯纳效应”。
自卡麦林·昂尼斯发现汞在4.2K附近的超导电性以来,人们发现的新超导材料几乎遍布整个元素周期表,从轻元素硼、锂到过渡重金属铀系列等。超导材料的最初研究多集中在元素、合金、过渡金属碳化物和氮化物等方面。至1973年,发现了一系列A15型超导体和三元系超导体,如Nb3Sn、V3Ga、Nb3Ge,其中Nb3Ge超导体的临界转变温度(Tc)值达到23.2K。以上超导材料要用液氦做致冷剂才能呈现超导态,因而在应用上受到很大限制。1986年,德国科学家柏诺兹和瑞士科学家穆勒发现了新的金属氧化物超导材料即钡镧铜氧化物(La-BaCuO),其Tc为35K,第一次实现了液氮温区的高温超导。铜酸盐高温超导体的发现是超导材料研究上的一次重大突破,打开了混合金属氧化物超导体的研究方向。1987年初,中、美科学家各自发现临界温度大于90K的YBacuO超导体,已高于液氮温度(77K),高温超导材料研究获得重大进展。后来法国的米切尔发现了第三类高温超导体BisrCuO,再后来又有人将Ca掺人其中,得到Bis尤aCuO超导体,首次使氧化物超导体的零电阻温度突破100K大关。1988年,美国的荷曼和盛正直等人又发现了T1系高温超导体,将超导临界温度提高到当时公认的最高记录125K。瑞士苏黎世的希林等发现在HgBaCaCuO超导体中,临界转变温度大约为133K,使高温超导临界温度取得新的突破。
二、高温超导体的发展现状
目前,高温超导材料指的是:钇系(92 K)、铋系(110 K)、铊系(125 K)和汞系(135 K)以及2001年1月发现的新型超导体二硼化镁(39 K)。其中最有实用价值的是铋系、钇系(YBCO)和二硼化镁(MgB2)。氧化物高温超导材料是以铜氧化物为组分的具有钙钛矿层状结构的复杂物质,在正常态它们都是不良导体。同低温超导体相比,高温超导材料具有明显的各向异性,在垂直和平行于铜氧结构层方向上的物理性质差别很大。高温超导体属于非理想的第II类超导体。且具有比低温超导体更高的临界磁场和临界电流,因此是更接近于实用的超导材料。特别是在低温下的性能比传统超导体高得多。
高温超导材料已进入实用化的研究开发阶段,氧化物复合超导材料的耐用(robustness)和稳定性已引起材料科学家的广泛重视。由于高温超导薄膜材料较早进入电子学器件的应用领域,很多学者做了薄膜材料与环境相关的稳定性和寿命研究工作。浸泡实验是一种常用的方法:在不同试剂(水、酒精和丙酮等)、不同气氛(干氮、湿氮和流动氧等)中做周期循环和热时效疲劳试验。研究表明,超导电性的退化主要来自于杂相(第二相)及时效过程中的析出相。美国西北大学的Mirkin建议把在其它材料中应用已十分广泛的分子单层表面化学改性(又称“自装配,Self assembly”)引入到高温超导铜氧化合物中来。例如用有机物对YBCO表面进行分子单层表面改性,以此改善薄膜对环境的敏感性。
高温超导带材以铋锶钙铜氧(BSCCO/2223)系为第一代带材,它以优良的可加工性而得到了广泛的开发,并在超导强电应用领域占据重要位置。但铋系材料的实用临界电流密度较低,并且在77 K的应用磁场也很低。相反,YBCO材料在77 K的超导电性远优于BSCCO材料;然而它的可加工性却极差,传统的压力加工和热处理工艺难以做出超导性好的带材。
近年来随着材料科学工艺技术的发展,一种在轧制(rolling)金属基带上制造YBCO超导带材的工艺受到极大重视,并被冠以“下一代”高温超导带材或“第二代”带材。有两种基本技术方案:(1)以美国橡树岭国家实验室(ORNL)为代表的一个方案,称作轧制双取向金属基带法(RABiTS)。会上Specht报告了基带的退火织构稳定性分析,并在1m长的取向金属基带上用激光沉积YBCO外延膜。
欧洲以德国、丹麦等为代表,努力开展高温超导材料工艺及应用研究。丹麦的NKT已批量制造铋系超导带材。长10m、2000 A的超导电力电缆正在研制中,下一步开发三相、50~100 m输电电缆。西门子公司计划到2003年制成20 MVA的超导变压器。用于电子学方面探伤的RF-SQUID及卫星通讯用高温超导滤波器也在试制之中。
三、高温超导材料的制备工艺
为适应各种应用的要求,高温超导材料主要有:膜材(薄膜、厚膜)、块材、线材和带材等类型。3.1 薄膜
高温超导体薄膜是构成高温超导电子器件的基础,制备出优质的高温超导薄膜是走向器件应用的关键。高温超导薄膜的制备几乎都是在单晶衬底(如SrTiO3、LaAlO3或MgO)上进行薄膜的气相沉积或外延生长的。经过十年的研究,高温超导薄膜的制备技术已趋于成熟,达到了实用化水平(Jc>106
Ac·m2,T=77K)。目前,最常用、最有效的两种镀膜技术是:磁控溅射(MS)和脉冲激光沉积(PLD)。这两种方法各有其独到之处,磁控溅射法是适合于大面积沉积的最优生长法之一。脉冲激光沉积法能简便地使薄膜的化学组成与靶的化学组成达到一致,并且能控制薄膜的厚度。3.2 厚膜
高温超导体厚膜主要用于HTS磁屏蔽、微波谐振器、天线等。它与薄膜的区别不仅仅是膜的厚度,还有沉积方式上的不同。其主要不同点在以下三个方面:(1)通常,薄膜的沉积需要使用单晶衬底;(2)沉积出的薄膜相对于衬底的晶向而言具有一定的取向度;(3)一般薄膜的制造需要使用真空技术。获得厚膜的方法有很多:如热解喷涂和电泳沉积等,而最常用的技术是丝网印刷和刮浆法,这两种方法在电子工业中得到了广泛的应用。3.3 线材、带材
超导材料在强电上的应用,要求高温超导体必须被加工成包含有超导体和一种普通金属的复合多丝线材或带材。但陶瓷高温超导体本身是很脆的,因此不能被拉制成细的线材。在众多的超导陶瓷线材的制备方法中,铋系陶瓷粉体银套管轧制法(Ag PIT)是最成熟并且比较理想的方法。而压制出铋系带材的临界电流密度比通过滚轧技术制备出带材的临界电流密度要高得多。3.4 块材
最初的氧化物超导体都是用固相法或化学法制得粉末,然后用机械压块和烧结等通常的粉末冶金工艺获得块材,制备方法比较简单。但Tc达到了一定的高度,而载流能力Jc太低,则不能满足应用的要求,因此必须要提高其临界电流密度。经过多年的研究,采用定向凝固技术制备出的无大角度晶界的YBa2Cu3O7x块材,其Jc值可达105A·m2(77 K)。
四、高温超导材料的应用 综合目前超导技术的发展情况,超导技术可以在以下行业得到应用和拓展:
4.1电力
超导技术与电力技术的结合将给电力行业的发、输、配电带来革命性的改变,电力行业是超导产业最重要的应用场所与市场。超导技术在电力中的应用主要包括:
4.1.1高温超导电缆
现有电缆的扩容问题一直困扰着城市电力的发展。传统的城市地下输电电缆存在着通量小、损耗大、对土壤和地下水有热污染及油污染、土建费用高等问题,城市电力扩容变得越来越困难。高温超导电缆具有体积小、造价低、高节能、无污染等优点,具有巨大的经济效益和环保效益,终将替代传统电缆。
高温超导电缆的大规模应用能够极大地提高电力输电系统的运行效率,降低运行成本。目前国际上高温超导电缆的总体发展趋势是研制大容量、低交流损耗、超长高温超导电缆。据专家估计,高温超导电缆最有可能率先实现实用化和商业化。
4.1.2超导电机:
电动机是最常用的电气设备,但传统电动机耗电量极大。美国工业界专家估计,1,000马力以上的工业用电动机大约要消耗美国能源的25%。与常规电机相比,超导电机具有节能性好、体积小、单机容量大、造价及运营成本低、稳定性能好等优点,具有很好的经济效益和环保效益。供给同样的功率,超导电机的尺寸是常规电机的1/3,制造成本可降低40%,电流损耗可减少50%,运行成本可降低50%。美国能源部估计,高温超导电动机的低损耗每年可减少数十亿美元的运行费用。
在军事上战舰应用高温超导电机,其舰船体积重量更小,空间布置更灵活,推进系统运行更加可靠,效率更高,控制更方便,调速性能更好,能大大提高隐蔽性,达到高速安静运行,具有重要的军事意义。
4.1.3超导变压器:
常规变压器有许多缺点,如负载损耗高、重量和尺寸大、过负载能力低、没有限流能力、油污染及寿命短等。在美国,变压器的总装机容量约为总发电量的3-4倍,其电力系统的网损约为总发电量的7.34%,其中25%为变压器损失。相比较而言,超导变压器体积小、重量轻、电压转换能量效率高、火灾环境事故机率低、无油污染等优点,在提高电力系统的可靠性和运行性能、降低成本、节约能源、保护环境等方面有着重要的现实意义。
4.1.4超导限流器:
限流器(FCL)是一种提高电网稳定性的电力设备。随着社会的发展,对电网的质量要求越来越高,而传统的限流器很难在短时间内对电网的脉冲电流起到限制作用。高温超导限流器正好祢补了传统限流器的缺点,其限流时间可小于百微秒级,能快速和有效地起到限流作用。超导限流器是利用超导体的超导态-常态转变的物理特性来达到限流要求,它可同时集检测、触发和限流于一身,被认为是当前最好的而且也是唯一的行之有效的短路故障限流装置。1989年以来,美国、德国、法国、瑞士和日本等都相继开展了高温超导限流器的研究。当前,国际上适应配电系统的高温超导限流器的技术性能已经接近应用的水平,但大体上仍处在示范试验阶段。
4.1.5超导储能装置
超导储能装置是利用超导线圈将电磁能直接储存起来,需要时再将电磁能返回电网或其他负载的一种电力设施。由于储能线圈由超导线绕制且维持在超导态,线圈中所储能几乎无损耗地永久储存下去直到需要释放时为止。超导储能装置不仅可用于调节电力系统的峰谷或解决电网瞬间断电对用电设备的影响,而且可用于降低或消除电网的低频功率震荡从而改善电网的电压和频率特性,同时还可用于无功和功率因数的调节以改善电力系统的稳定性。
4.2医疗
4.2.1核磁共振人体成像仪(MRI):
MRI是通过探测人体各个器官在磁场下感应出的不同信号来诊断病变的一种设备。传统的MRI采用常规磁体,磁场小,很难探测到初期的病变,同时,其主磁场处于封闭的磁体空洞内,扫描时需将受检者置于与外界隔绝的狭小空间,易使人产生幽闭恐怖症,大大影响了该设备的广泛应用,低温超导磁体因此被广泛应用于MRI中。由于低温超导的液氦温度要求,其运行和维护费用很高。一些国家加快了高温超导MRI的研究,1998年,Oxford磁体技术公司和西门子公司合作研制了一个用于人体MRI的高温超导磁体。
4.3运输
4.3.1磁悬浮列车:
随着国民经济的发展,社会对交通运输的要求越来越高,高速列车应运而生。与现有的铁路、公路、水路和航空四种传统运输方式相比,超导磁悬浮列车具有高速、安全、噪音低和占地小等优点,是未来理想的交通工具。
使用Bi系高温超导线材的超导磁悬浮列车,悬浮间隙大,速度高,相对于低温超导的磁悬浮列车而言,制冷费用低,制冷设备简单。英纳公司和清华大学应用超导研究中心合作开展高温超导磁悬浮列车的研究,目前已取得较大突破,并且已经申请了高温超导磁悬浮专利。4.4 IT行业 4.4.1超导计算机:
高速计算机要求集成电路芯片上的元件和连接线密集排列,但密集排列的电路在工作时会发生大量的热,而散热是超大规模集成电路面临的难题。超导计算机中的超大规模集成电路,其元件间的互连线用接近零电阻和超微发热的超导器件来制作,不存在散热问题,同时计算机的运算速度大大提高。此外,科学家正研究用半导体和超导体来制造晶体管,甚至完全用超导体来制作晶体管。4.4.2超导开关:
超导开关可以分为电阻开关和电感开关。电阻开关是利用超导体以下性能:若改变磁场、电流和温度三个参量的任一个,就可以使它从零电阻态转变到有阻状态。例如,用冷子管作开关,就是利用一个完全超导的控制元件所产生的磁场,通过使门元件发生超导---正常转变来控制门元件的电阻而制成。这种开关的低电阻态为零,高电阻态典型的是毫欧姆数量级,所以,开关比是无限大。电感开关的原理是:不是像线圈、线等电路元件的电感,可用来将靠近它的超导体作正常态和超导态之间的转变,或移动电路元件附近的超导表面,使它发生相同转变,制成开关。由于超导体的特殊性能,超导开关的开关速度可达纳秒。4.5超导磁分离装置:
磁分离器在物质的提纯、分离方面具有举足轻重的作用。传统的磁分离器由于很难产生高磁场,其应用受到了很大的限制。高温超导线材具有比铜线高100倍的通流能力,用它制成的磁分离器很容易得到高磁场强度和高磁场梯度,解决了许多用传统磁分离器分离不了物质的分离问题,并且能节约大量能源,与传统磁分离器相比,节能效率提高90%。我国高岭土储量占世界的70%,高温超导磁分离器的发展将给我国高岭土工业带来突破性发展。同时,高温超导磁分离器能大大提高一次污水处理能力,将给环保工业带来一场革命。
综合以上分析可以看出,超导线材作为一种新型材料,将广泛应用于国民经济、军事技术、医疗卫生和各种高新技术产业的各个领域,其前景有可能如当年的晶体管取代电子管一样,世界将势必迎来一个崭新的超导时代。高温超导线材及其应用产品有着广阔的市场前景。
五、目前超导材料研究面临的问题
超导材料有着广阔的应用前景,但要用超导材料来改进现有的科技工程又决非易事。科学家和工程师们所遇到的困难是如何使超导材料实用化,即提高临界转变温度、临界电流密度和改良其加工性能,制造出理想的超导材料。目前面临的主要问题如下: 5.1提高临界电流密度
目前,高温超导材料的最突出的问题是在外加磁场下,临界电流密度偏低。超导薄膜,一般是在弱磁场中工作,Jc值(~l06A/era)基本可满足电子器件的要求。但体材和线(带)材的Jc值还远未达到实用化所要求的水平,特别是在有外加磁场时,Jc急剧下降。科学家对影响Jc的原因和解决办法进行了大量研究。许多科学家都认为,影响Jc的主要原因是:(1)晶界间的弱连结;(2)晶粒中的磁力线运动.5.1.1弱连结
造成弱连结的原因及弱连结的性质尚不十分清楚。一般认为是由于生成的晶体结构不佳、在晶界处存在位错、晶界处化学成份的改变及结晶的细微裂纹等原因使通道上的电流受阻。解决的方法是使结晶沿a—b导电层(CuO2层)的方向择优生长,采用长时问退火、熔融织构法或定向凝固法等制备大平行板式结晶。这种排成直线的多晶消除了在电流方向上的弱连结,解决了各向异性的问题 5.1.2磁力线运动
增强磁通钉扎力可解决磁力线运动问题。一般来说,有效的磁通钉扎需要有足够的钉扎中心,其尺寸要与超导相干长度相匹配。增强磁通钉扎力的方法有中子辐照、相分解、引入弥散相、化学掺杂等,其作用都是引入钉扎中心。实验证明,中子或质子辐照后,Jc可提高几十倍到近百倍实际上,很难把弱连接和磁通蠕动完垒割裂开来,对于超导实用化来说,都是迫切需要解决的问题。5.2 制备长线材
在实际应用中,超导线材占有很大比重,困此,制备性能满足要求的高温超导线(带)材是重点研究课题之。
陶瓷超导物质的脆性是其固有的特性,但也不是不可克服的。现在常用办法是将高温超导粉末装入有廷性的金属套管中,然后进行多道次拉拔。一般可采用铜或银包套,阻银包套为最佳。因为高温超导化合物对氧含最十分敏感,在氧气氛下拉拔,氧气要通过金属包套渗透到高温超导化合物内部。银的透气性较好,又有好的延展性,所现在多使用银套管(或称银鞘珐)为了增加韧性,也可以往超导粉末中掺人一定量的金属粉末(如银粉)。有许多方法可制各线材,如溶胶一凝胶法、纺丝法、芯线涤布法、真空镀膜法、溅射法、化学气相沉积法等等。所有方法制得的线l材长度都达不到实用化的水平。
随着长度的增加,高温超导的Jc降低。同时应该看到,线材的长度不是孤立的问题,它与高温超导材料的合成、加工、连接等多种因素密切相关。5.3 经济效益
高温超导材料研究刚刚起步,经济效益尚未提到议事日程,而对于实用化来说,经济效益是必须考虑的问题近两年超导材料的制备成本已显著下降,例如,钇系超导薄膜1989年的售价是1000~3000美元/片,现在降到350美元/片; 铊系超导薄膜的价格从2950美元/cm 2下降到1000美元/cm2,随之薄膜器件的价格也降低了。总的看来,高温超导材料仍处于实验室研究阶段,生产技术很不成熟,目前技术改进的着眼点是提高性能指标,而对经济效益的追求是更远一些的目标。
六、参考文献: 李华,胡国程,LI Hua,HU Guo-cheng.超导材料.湖南冶金,2000(5)2 冯瑞华,姜山.超导材料的发展与研究现状.低温与超导,2007,35(6)3 谈国强.超导材料的发展状况.佛山陶瓷,2005,5 4 超导材料的应用.内蒙古电大学刊,2004,2 5 石勇.超导材料的制备与特性研究综述.山西煤炭管理干部学院学报,2006,19 6 杨公安,蒲永平,王瑾菲,庄永勇.超导材料研究进展及其应用.陶瓷,2009(7)7 严仲明,董亮,王豫.超导材料在电工领域的应用.电工材料,2007 8 宗曦华,张喜泽.超导材料在电力系统中的应用.电线电缆,2006(5)9 袁冠森.高温超导材料的实用化的新进展.稀有金属,1998,22(3)10 钱九红,袁冠森.高温超导材料制备工艺的进展.稀有金属,1998年 22(2)11 李想.我国超导材料发展快步走向实用产业化.稀有金属快报,2006,25(5)12 钱廷欣,周雅伟,赵晓鹏.新型超导材料的研究进展.材料导报,2006,20(2)13 李想.中国超导材料发展快步走向实用化.稀土信息,2006(5)
第四篇:吕梦媛导基导游词
各位旅客,现在小吕将要带大家去游览下一个景点,也是丽江最著名的景点-丽江古城。刚从象山山麓澄碧如玉的玉泉公园出来,我们要顺着从古城西北端悠悠流至城南的玉泉水来到被称作为“高原姑苏”“东方威尼斯”的丽江古城。在此各位嘉宾就会想,小吕怎能口出狂言,敢把这高原小城称得如此夸张,其实一点都没有被小吕夸大,丽江古城就是因为有玉泉水贯穿全城由古城分成西河、中河、东河三条支流,再分成无数股支流。城内亦有多处龙潭、泉眼出水。古城利用这种有利的条件,街道自由布局,不求网络的工整,主街傍河,小巷临渠,清澈的泉水穿街流镇,穿墙过屋,“家家流水,户户垂杨”的诗意是这座古城的真实写照,这里虽是云贵高原小镇,却颇有江南水乡的特色。
丽江古城又叫大研镇,它由大研、白沙、束河三部分组成,大研古城是它们的集中代表,所以人们常常把它叫作大研古城或大研镇。而且大研古城位于丽江盆地的中心,古城的西南角耸立着酷似书天巨笔的文笔锋,丽江盆地则象一方碧玉做成的大砚台,古时“研”和“砚”相通,所以古城叫大研。说话间我们便到了古城,城口最引人注意的应该是一双水车吧,有人说它是子母水车,也有人说它是情人水车。过去古城里就有水车,今天在一些偏远之地也在使用。
古城形成于南宋后期,已有八百多年的历史,面积3.8平方公里,常住人口约三万人,1986年成为国家级历史文化名城,1997年又被列入世界文化遗产,丽江古城除了同苏州古城一样具有“小桥流水人家”的特色外,还在古城选址、街道和房屋布局、纳西民居等方面别具一格。
丽江的世界文化遗产由白沙古镇、束河古镇和大研古镇三部分组成,但对于各位嘉宾来说,吸引力最大的是大研古镇,古城的入口很多,大家随着小吕从右边的入口进入,看见了显眼的水车后,紧接着右边是写有江泽民主席题词的照壁,古城里有三房一照壁的民居,那照壁就象各位嘉宾看到得着一块。再往右是水龙柱,龙是管水的,古城里的土木建筑最怕火,但水能克火,所以这个水龙柱代表古城人民免除火灾的愿望。千百年来,古城人民象爱护自己的眼睛一样爱护古城,也请各位朋友象古城人民一样爱护古城,不乱扔烟头垃圾。再看世界文化遗产标志,圆圈代表地球、自然,方框代表人类创造的文明,圆圈和方框相连,代表人与自然要和谐统一,丽江古城就是人与自然和谐统一的杰作。右边的这些石刻称得上是丽江的“清明上河图”,是一幅浓郁的纳西风情画。我们脚下是“巴格图”,是纳西先民根据五行学说创造的,东巴祭司常用它来定方位和占卜等。小吕在古城给大家讲了那么多,大家也看了那么多,但是马上就要进入古城了,怎么就没有看到城门呢?其实各位嘉宾是看不到的,这也是丽江古城的一奇,即看不到城门,也看不到城墙,因为古城根本没有城墙和城门,因为纳西族的头领姓“木”,如果建了城墙和城门就变成了“困”字,所以古城没有城墙,也没有城门了。
各位嘉宾心目中一定有这样一个问题,象这样的古城在中国有的是,为什么这个高原上的偏僻的古城竟被评上呢?想要得到答案,各位嘉宾请随小吕一同去游览一翻。一条小巷、一户人家,一不小心你就站在了一百年的历史上了,这种感觉,在路上、在各个庭院中,您随处都能感受到。所以这座古城不是因为拍戏或是故弄玄虚而建的,是一座真实的活着的古城,不信您看看脚下,您就会觉得比刚才走的路光滑多了,一块块的五花石板,象是有许多碎石沾在一起,但它是一种丽江特有的乐角岩,采自周围的山上,因为五颜六色,所以当地人称五花石,人行马踏,经过几百年,磨得光滑透亮,雨水一流,诗意就在你脚下了,这条街就叫新华街。在街道两旁,偶尔会看到一些人家门上贴有不同颜色的对联,纳西人有人仙逝,都要纪念三年,第一年白联黑字,第二年绿联黑字,第三年贴对联,这是纳西人对死去亲人的怀念,经过一些林立的铺面,清澈的河水,小桥垂柳便印入大家眼帘,而在各位都没有见过的这么清澈的河边看到了一排排的桌椅和一阵阵的音乐传入耳中,这便是客人所谓的“洋人街”,但这条街上的铺面并非洋人所开,这里的酒吧又书生气的,有叛逆性的,有纯生意性的,各人可各取所需。城市里的人到丽江“充电”的方便之处就是在酒吧找感觉,尤其以外国人为多。有就有朋友,有小桥流水,只要不醉,人生是可找到一刻逍遥的。在经过酒吧街之后便看到了一座小石桥,因为早先在这里卖豌豆,所以称为豌豆桥,桥西的小门楼便是科贡坊,科贡坊的名于坊后小巷,清朝嘉庆年间,巷内杨家有两兄弟同时中举,到道光年间,弟弟又中举,此事是丽江人得意之事,官府为了表彰杨家,激励来者,特立此坊。站在这里向东望去,眼前一片开阔,这便是中心四方街,四方街是古城的中心广场,占地约五亩,为什么叫四方街,主要有两种说法,一种说法是因为广场的形状很象方形的知府大印,由土司取名叫四方街,取“权镇四方”之意,也有人说这里的道路通向四面八方,是四面八方的人流,物流集散地,所以叫四方街,那么四方街为什么这样有名呢?如果说我国北方又一条世界闻名的贸易通道。丝绸之路的话,我国南方也有一条被称为“茶马古道”的贸易通道,它是藏区以及丽江的马匹、皮毛、藏药等特产和南方的茶叶、丝绸、珠宝等商品的一条贸易通道,丽江古城是茶马古道上的重镇,四方街则是这个重镇的贸易中心,从古到今,四方街都是一和露天集市,这个集市从开始至今有三百年的历史,要体会到四方街的一天才能领略到其中的奥妙,清晨,早起的人们开始买早点,是朦朦胧胧正在伸赖腰的四方街;午,买铜、买山货、买小吃的商贩组成繁荣的市面,这是精力旺盛的四方街;天刚黑,生意人回家了,又经过一次摩擦的五花石板还剩着人和阳光的余温,在桥头晒太阳的老人换成了孩童嬉戏,两侧酒吧又透出夜色的油光,这是化了妆的四方街;凌晨两点左右,四方街人去街空,小巷深不测,只有流水之声高低起伏,这是素面朝天的丽江。
“丽君从来喜植树,山城无处不飞花”,丽江男人一生有三件大事:盖房子、娶媳妇、晒太阳。丽江男人对种花、养鸟、写字、画画、打麻将有着特别的嗜好和特别多的时间,男人擅长一切在院内的活动,除此之外,他们最爱的一项户外活动便是坐客,而纳西女人一年当中只有在大年初一才能睡一天的懒觉。从“盼吉妹”到“阿奶”眨眼的功夫却单纯只有两个字“勤劳”,纳西女人从早到晚干活,从体力活到小生意,从收拾田地到杀猪,从缝补衣服到生火做饭,个个像下凡的仙女,而男人们则闲了下来,这一闲就不得了。纳西人中文人辈出,令人目不暇接,不能不说是纳西女人养出了纳西文化。
纳西族善于学习也可反映在古城的民居建筑上。古城民居在广泛吸收汉、藏、白等民族建筑风格的同时,也把本民族的建筑文化和审美意识融于其中,形成了许多具有纳西特色的三房一照壁、四合五天井、前后院、一进数院等建筑风格,并在门楼、前廊的设置和天井铺地、六合门及其装饰等方面形成了浓郁的地方特色和民族特色。如果问四合院里哪一部份最富有特色,那就是堂屋的六合门和六合门上的窗蕊?“四季博古”。虽说这些也是学习汉、藏、白等民族文化的结果。但是到了现在,已没有哪一个民族像纳西族这样每家都必有六合门和“四季博古”。您看这六合门,可装可卸,方便灵活,开则为门,闭则为窗。平时只开中间两扇,如遇家中有红、白事客人较多,行走不方便时,则六扇门均可卸下。六合门上所雕的窗蕊称为“四季博古”,构图上用名花异卉,吉鸟瑞兽、美好典故,以此寄托纳西人民四季吉祥、福禄寿喜、耕读传家的美好意愿。大家看到这六扇门上都有各自不同的图案,这是“松鹤同春”、寓“春”和“寿”,这是“喜鹊争梅”、寓“冬”和“喜”,这是“鹰立菊丛”、寓“秋”和“福”,这是“鹭鸶天莲”、寓“夏”和“禄”,这是“孔雀玉兰”、“锦鸡牡丹”,请大家都想想看它们都分别代表了什么寓意。穿过了五一街便看到了许多小桥,在我们脚下这座小石桥大家不防坐下来休息一下,看到桥旁“百岁坊”字样,不难猜测这就是百岁坊,试想一下百岁坊的由来,一般人都会想百岁坊老人有关,这就对了。
亲爱的各位游客朋友,我们的行程到这儿就基本结束了,和大家相处的这几天我觉得非常开心。在这几天中,希望我的表现能带给大家开心和快乐,当然,我也有许多做的不够完善的地方,也多亏了大家对我的理解和帮助才能顺利的完成这次旅程感谢大家。在这儿,我衷心地向你们说一声:谢谢!我说过,像是便是缘。而此刻我们地分开,意味着下一个开始。因为我-小吕,既是你们的导游,也是你们的朋友。作为一个导游,这些珍贵的友情和经历才是我最大的收获。这次我们一同游览的地方不多,但我们在一起的每一分每一秒都是值得回忆的经历。美丽的丽江古城还有更多的风景等你们来游览和欣赏,别忘了还有一位朋友在这儿等着你们的下次到来与你们再续前缘。最后,祝大家一路顺风,旅途愉快!
第五篇:红花尔基樟子松国家森林公园导游词
游客朋友们:大家早晨好!欢迎大家光临红花尔基樟子松国家森林公园。红花尔基樟子松国家森林公园系国家3A级景区,位于大兴安岭西麓、呼伦贝尔市鄂温克族自治旗南端红花尔基林业局红花尔基林场境内;北邻呼伦贝尔草原,西南与兴安盟阿尔山市及蒙古国毗邻。距海拉尔区120公里。是集休闲娱乐、观光度假、科普探险、野营狩猎等为一体的多功能大型国家森林公园。红花尔基樟子松国家森林公园总面积67.3平方公里,自然景观以四季常青的沙地樟子松系统和浩瀚无垠的草原湿地为主,兼有连绵逶迤的冈峦山岭、风光旖旎的湖光山色、银装素裹的北国冰雪、丰富多彩的民族风情等景观资源。公园与内蒙古红花尔基樟子松自然保护区相邻,该区是亚洲最大、我国唯一集中连片的沙地樟子松林带。樟子松是国家二级珍贵保护树种,以其特有的防风固沙、抗旱、耐贫瘠等特点而著称于世,具有较高的科研价值和观赏价值。公园建立以来,始终把握“保护生态、回归自然、休闲度假”的开发思路和功能定位。规划为三个功能区,即:翠月湖森林度假游乐区,以翠月湖为中心布设若干游览、游乐景点和项目,以人文景观和接待必需设施体现了公园的主体风貌和功能;草原湿地科普区,体现了公园的水域景观;森林狩猎区,体现了公园的探险、狩猎娱乐功能。它们是按照维护林区特色和保护生态环境的要求进行建设的。目前公园已具备1200人同时就餐和300人住宿的接待能力。主要景观有——原始森林:原始林中,天然樟子松散布其间,树龄高达300-500年,千姿百态,树冠枝披叶漫,浓荫蔽日,连绵数十里,如绿色的大海,无边无涯,是园区最为壮观的景色。林中栖息脊椎动物236种,生长高等植物886种。翠屏峰:位于翠月湖东侧,海拔878米,呈东西走向,西高东低,像一只雄狮俯卧在翠月湖东岸。因峰体森林茂密,植被覆盖率高,主要树种有樟子松、黑桦、杨树等,故取名翠屏峰。翠月湖:公园的核心,湖面0.2平方公里,碧波粼粼,清澈透底;水中鱼儿游,湖边游人嬉。湖岸杨柳成荫,别墅错落有致,远山近流倒映水中,若隐若现,平添几分“鸟度屏风里,人行碧镜中”的情趣。神水泉:位于公园西6公里处。泉眼的发现、神水泉的得名,流传着美丽神奇的传说。泉水清澈透明,甘甜爽口。水温在0-5℃之间,属低温泉。由于是地下裂隙水,四季水流不断。泉水中含有多种微量元素,长期饮用对人体十分有益。朋友们,我代表森林公园全体员工欢迎大家常来这里作绿色之旅,饮神水泉之水。