Кандидат физико-математических наук Л. Ашкинази
«Химия и жизнь» №7, 2005
- Откуда дровишки?
- Отец, слышишь, рубит, а я отвожу
- Маленький быстрый или большой медленный
- Странный трансформатор
- Еще раз о дровах
- Лед и пламень
- К вопросу о проводах
- Чисто не там, где метут, а там, где не сорят
- Зеленые и спекуляции
К вопросу о проводах
«В качестве прототипа конструкции провода S-12 использован композит Sn—P. В сверхпроводнике S-12 семь многоволоконных модулей с периферийным источником олова размещены в танталовом диффузионном барьере с внешней стабилизирующей медью. Волокна сверхпроводящего провода S-12 содержали 2 ат. % титана, введенного в них усовершенствованным методом «искусственного легирования». Термическая обработка провода S-12 с целью формирования соединения Nb3Sn проводилась в вакууме по многоступенчатому режиму. Поперечное сечение провода S-12 после окончательной термической обработки представлено на рисунке... В результате различных улучшений, реализованных в конструкции сверхпроводника S-12, по сравнению с проводом Sn-P, была получена высокая плотность критического тока... Повышение токонесущей способности объясняется формированием особо мелкозернистой структуры слоев соединения Nb3Sn в сверхпроводнике S-12 с размером зерен порядка 50–60 нм.
ITER. Мощность 500 Мвт, время горения плазмы 400 с переходом на непрерывный режим, большой и малый радиусы тора — 6,2 м и 2 м, объем плазмы 840 м3, ток плазмы 15 МА. Пуск в 2010 году
В обмотках полоидального поля магнитной системы ИТЭР предполагается использовать «кабели в кондуите» крупного сечения, выполненные с применением NbTi сверхпроводников. Они выполняются из многостадийно ствистированных сверхпроводящих стрендов, помещенных в кондуит из нержавеющей стали... Из высокочистых гомогенных NbTi сплавов с применением режимов выдавливания при низких температурах и скорости, изготовлены образцы проводов с диаметром волочения 10 мкм... В процессе данной работы должны быть опробованы различные конструкции проводов диаметром 0,75 мм с диаметром волокон 6-7 мкм, в том числе и с низким коэффициентом заполнения по NbTi сплаву — менее 20%, а с целью уменьшения уровня потерь в конструкцию провода вводятся резистивные барьеры из медно-никелевых сплавов. Для уменьшения потерь на спаривание стрендов в кондуите отрабатывается технология нанесения на поверхность стрендов никелевого покрытия...»
Этот отрывок из одной статьи «про провода» приведен здесь не для того, чтобы вас напугать. А чтобы показать — в узенькую-узенькую щелочку — нутро вопроса. Ведь за каждым словом в этом отрывке — немаленькая работа. Каждый названный элемент, каждый размер, каждое время обработки, температуру, скорость волочения — всё надо выбрать из десятков вариантов. Что будет, если десять умножить на десять и еще несколько раз на десять?..
Любой крупный технический проект собирает в себе — и не в кучу, а в систему — тысячи и миллионы научных и инженерных задач. Если вам хоть немного известно об этом, то вы можете представить себе ту пирамиду решений, вершиной которой Человек однажды дотянулся до Луны... И которой он завтра дотянется до новой энергии. Изобретательное мы все-таки животное.
