一种传导冷却方式下的二元电流引线结构

摘要

本发明公开了一种基于传导冷却的分段式二元电流引线结构，其特征在于，该电流引线的铜引线部分采用分段式变截面的结构，连接常温的部分较粗，而连接高温超导引线端较细，连接部分呈锥形过渡，该电流引线的超导引线部分采用环氧树脂固定装配的结构。分段式变截面结构能极大的减小电流引线的漏热，同时利于机械加工。另外，常导导线和超导导线的接口处进行了优化设计，该接口用制冷机一级冷头制冷，氮化铝（AlN）作绝缘导热材料，且氮化铝横截面积尽可能大，铜引线只保留靠近冷头的一部分截面与超导引线连接，这样的接口接触热阻小，能减小漏热，导冷效果更好，可有效的防止接口处失超。

主权项

一种传导冷却方式下的二元电流引线结构，包括用于从常温端到制冷机一级冷头处的第一引线段和用于从制冷机一级冷头到二级冷头处的第二引线段，其特征是，第一引线段为分段式变截面的结构，采用铜引线，第二引线段采用高温超导引线；第一引线段包括常温连接端、连接部分和高温超导引线连接端，常温连接端为粗端，高温超导引线连接端为细端，连接部分呈锥形过渡，以减小低温端漏热，该高温超导引线连接端从轴向截除部分后与所保留的一小部分用于与铜端子连接，以降低失超的可能性；第二引线段由环氧树脂固定支撑的高温超导带材构成，高温超导带材两端分别为制冷机一级冷头接口部分和二级冷头接口部分；一级冷头接口部分和二级冷头接口部分均采用块状氮化铝作为绝缘导热材料，一级冷头接口部分的一级冷头先接触氮化铝块，再通过氮化铝块冷却铜端子；二级冷头接口部分的二级冷头、氮化铝块、铜端子的相互接触方式与一级冷头接口部分相同；一级冷头接口部分采用制冷机一级冷头制冷，为减少铜引线与一级冷头处的接触面积，即只保留它圆柱型横截面积的一小部分与冷头连接，以减少漏热和减少铜引线的径向温差，防止与其连接的超导引线失超；同时让高温超导引线靠拢冷头，以保证高温超导引线的低温状态。