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DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik in DIN und VDE

Einführungsbeitrag

Kupfer, Cu-Ni, Cu/Cu-Ni oder Aluminium wird als Matrixmaterial zur Stabilisierung in Nb-Ti und Nb₃Sn Verbundsupraleitern angewendet und wirkt als elektrischer Shuntwiderstand, wenn die Supraleitung unterbrochen wird. Es trägt außerdem zur Wiederherstellung der Supraleitung bei, indem es die im Supraleiter erzeugte Wärme nach außen an das Kühlmittel ableitet. Der spezifische Widerstand des in einem Verbundsupraleiter eingesetzten Kupfers im Tieftemperaturbereich ist eine wichtige Größe, welche die Stabilität des Supraleiters beeinflusst. Das Restwiderstandsverhältnis ist definiert als das Verhältnis des Widerstands des Supraleiters bei Raumtemperatur zu dem Widerstand unmittelbar oberhalb des Übergangs zur Supraleitung. In dem hier vorliegenden Teil 4 der Internationalen Normenreihe IEC 61788 wird das Messverfahren zur Bestimmung des Restwiderstandsverhältnisses von Nb-Ti und Nb₃Sn Verbundsupraleitern festgelegt. Für die Messung des Widerstands unmittelbar oberhalb des Übergangs von der Normalleitung zur Supraleitung wird das Verfahren mit gemessenen Spannungskurven angewendet. Andere Verfahren werden in A.3 beschrieben. Dieser Teil von IEC 61788 behandelt ein Messverfahren zur Bestimmung des Restwiderstandsverhältnisses (RRR (en: residual resistance ratio)) von Nb-Ti Verbundsupraleitern mit Cu-, Cu-Ni-, Cu/Cu-Ni- und Al-Matrix und Nb₃Sn Verbundsupraleitern. Dieses Verfahren ist vorgesehen zur Anwendung bei Supraleitern, die eine monolithische Struktur mit rechteckigem oder rundem Querschnitt, ein Restwiderstandsverhältnis kleiner als 350 und eine Querschnittfläche kleiner als 3 mm² aufweisen. Im Fall von Nb₃Sn wurde an den Proben eine Reaktionswärmebehandlung durchgeführt. Zuständig ist das DKE/K 184 "Supraleiter" der DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik in DIN und VDE.

Änderungsvermerk

Gegenüber DIN EN 61788-4 (VDE 0390-4):2012-03 wurden folgende Änderungen vorgenommen: a) Materialien mit eingetragenen Warenzeichen wurden durch Angabe der chemischen Bezeichnungen ersetzt; b) in Anhang B wurden die Tabellen mit Überschriften und Nummerierungen versehen; c) der Abschnitt zur Bestimmung der Messunsicherheit wurde zur besseren Verständlichkeit und zur Richtigstellung überarbeitetet; d) eine Zusammenfassung der Vergleichsversuche (Round Robin Test) zum Restwiderstandsverhältnis in einem Nb-Ti Verbundsupraleiter wurde hinzugefügt; e) die Kelvin-Skala wurde als Temperaturskala eingeführt.

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Zuständiges nationales Arbeitsgremium

DKE/K 184 - Supraleiter