10 sany Tesla meýdançasynyň aşagyndaky lakly köp gatly folga izolýasiýa ýorganlarynda dielektrik döwülmeginiň öňüni näme alýar?

Fieldokary meýdanly geçiriji infrastruktura tarap halkara itergi görlüp-eşidilmedik derejede çaltlaşýar. Söwda ýadro birleşdiriş reaktorlaryndan (ýokary sferik tokamaklar we ýyldyzlar ýaly) we indiki nesil bölejik tizlendirijilerinden ultra ýokary meýdan lukmançylyk şekillendirişine (11.7T + MRI) we Maglew transport torlaryna çenli özygtyýarly ykdysadyýetler köp Tesla magnit ulgamlaryna köp maýa goýýarlar.

Bu ýokary energiýa ulgamlarynyň içinde, super geçiriji rulonlar suwuk geliýde ýa-da mejbury aşa geliý akymynda galan kriogen temperaturalarda işleýär. Sowadyjy güýjini azaltmak üçin köp gatlakly izolýasiýa (MLI) ýorganlar sowuk massany gurşap alýar. Şeýle-de bolsa, 10 Tesla-dan ýokary magnit meýdanlarynda işlemek güýçli elektrik we mehaniki töwekgelçiligi döredýär: wagtlaýyn dielektrik döwülmegi.

Magnit meýdanynyň çalt ýaýramagy, impulsly plazma amallary ýa-da duýdansyz gyssagly magnit akymlary (söndürmek) wagtynda, magnit akymynyň çalt üýtgemegi goňşy geçiriji folga gatlaklarynda möhüm geçiş naprýa .eniýesini döredýär. Adaty izolýasiýa edilmedik folga stakalarynda ýa-da erbet goralýan ýorganlarda bu naprýa .eniýeler wakuum boşlugynyň dielektrik bölüniş çäginden ýokarydyr. Alnan elektrik armatura folga arkaly çukurlary ýakýar, ýanaşyk gatlaklary termiki şortiklere kebşirleýär we enjamlaryň zaýalanmagyna we desganyň işlemegine millionlarça dollar sebäp bolup bilýän gaçýan magnit söndürilmegine sebäp bolýar.

Laklanan köp gatlakly alýumin folga izolýasiýa ýorganlary, senagat goragyny üpjün edýär. Highokary arassa alýumin folga (1000 we 8000 seriýa) kiçi mikron, ýokary dielektrik biri-biri bilen baglanyşdyrylan polimer-keramiki barýer laklary bilen jübütlemek arkaly , bu material ýokary dielektrik bölüniş güýjüni üpjün edýär, induktiw uçgun emele gelmeginiň öňüni alýar, MLI ýorgan ýasama çykdajylaryny adaty zähmeti talap edýän giňişlik we film bilen deňeşdirilende 50% -den azaldýar..

Pokary arassa alýumin folgasynyň gurluş aýratynlyklary

Highokary magnit meýdanlarynda işleýän kriogen termiki radiasiýa galkanlary takyk fiziki we magnit häsiýetlerini talap edýär:

-Okary arassalyk 1085 & 8011 Esasy aksiýa: Alýuminiň arassalygy 99,85% -den ýokary, elektrik meýdanynyň konsentrasiýa nokatlary hökmünde hereket edip bilýän demir-kremniniň intermetal goşulmasyz ultra arassa, birmeňzeş ýüzüni üpjün edýär.

Magnit däl, Eddi-Häzirki gözegçilik edilýän ölçegler: Alýumin magnit däl, esasy 10 Tesla meýdançasynyň magnit ýoýulmagynyň öňüni alýar. Inçe folga ölçegleri (12 mikrondan 50 mikrona çenli) segmentli elektrik geçiriji ýollar, tokly ýylylygy ep-esli çäklendirýär we ýokary tizlikli meýdan rampalarynda mehaniki Lorentz güýçlerini azaldýar.

4-e çenli kriogen süýümliligi: Kriogen termiki zarbanyň aşagynda döwülýän ferrit erginlerinden ýa-da döwük keramiki filmlerden tapawutlylykda, alýuminiň ýüz merkezi kub kristal panjarasy güýçlenýär we ýadawlygy döwmän mehaniki yrgyldylary siňdirýär.

Sub-mikron ýokary dielektrik lak formulasy

Adaty anodizasiýa ýa-da boş plastmassa boşluklary çalt elektrik togunyň aşmagy bilen şowsuz. Ösen lak folga üznüksiz, zawodda bejerilen barýer örtüklerini ulanýar:

Çekimli polimer-keramiki gibrid matrisa: Organosilikondan ýa-da üýtgedilen polimid-keramiki rezinlerden düzülen örtük, mikro-inçe (adatça 0,5-15 mikron) galyp, adaty dielektrik bölüniş güýjüni üpjün edýär (galyňlygy bir millimetr üçin 25 kV-den 35 kV-den ýokary).

Birkemsiz ýerüsti meýilleşdiriş: malylylyk bejergisinden öň folga webindäki mikroskopik togalanýan gerişleriň üstünden suwuk rulon laklary akýar, ýer profilini ýumşadýar we meýdan zyňyndy ýaýynyň döremegine sebäp bolýan ýiti mikroskopiki pikleri ýok edýär.

Tehniki tassyklama we amaly ýerine ýetiriş

Söwda energiýasy görnüşi we B2B täjirçilik tölegi

Sorag-jogap

1-nji sorag: Näme üçin 10 Tesla magnit meýdany köp gatlak folga izolýasiýasynda elektrik arçasyna sebäp bolýar?

J: Çalt meýdan rampalarynda ýa-da gyssagly magnit söndürilende, magnit akymynyň çalt üýtgemegi goňşy geçiriji folga listlerinde ýokary geçiş naprýa .eniýesini döredýär. Kriostatyň wakuum gurşawynda bu elektrik potensialy wakuum boşlugynyň bölüniş naprýa .eniýesinden aňsatlyk bilen geçýär we folga arkaly deşikleri eredýän we termiki şortlary döredýän elektrik ýaýlaryny döredýär.

2-nji sorag: Sub-mikron lak folga gatlaklarynda dielektrik bölünmeginiň öňüni nädip alýar?

J: Zawodda ulanylýan lak gönüden-göni alýumin folga ýüzünde dykyz, gözenek däl gaty dielektrik barýerini emele getirýär. Dielektrik güýji 25 kV / mm-den ýokary bolan bu gaty örtük, hatda ýokary woltly tüpeňlerde-de elektronyň ýaýramagynyň we ionlaşmagynyň öňüni alýar, bu boşlugy aradan aýyrmazdan ozal ýaýyň döremegini togtadýar.

3-nji sorag: Suwuk geliý temperaturasyna sowadylanda dielektrik lak ýarylýarmy ýa-da gabygy (4 Kelvin)?

J: No.ok. Özara birleşdirilen polimer-keramiki gibrid örtük ultra inçe ölçeglerde (0,5 - 1,5 mikron) ulanylýar we alýumin substratynyň ýylylyk gysyş profiline laýyk gelýär. Otag otagynyň temperaturasyndan 4 Kelwine çenli çalt ýylylyk zarbalaryna çydam edýär.

4-nji sorag: Laklanan folga kriogen izolýasiýa ýorganlaryny ýasamak üçin zähmet çykdajylaryny nädip azaldar?

J: Adaty MLI ýorganlar tehniki işgärlerden elektrik aragatnaşygynyň öňüni almak üçin ýalaňaç folga we näzik polimer spacer torlaryny çalyşmagy talap edýär. Lakdan öňki folga dielektrik izolýasiýany gönüden-göni demir ýüzüne öz içine alýar, gatlaklary aýratyn tor torlary bolmazdan gönüden-göni örtmäge we gurnamaga mümkinçilik berýär, gurnama işini 50% -den gowrak azaldar.

5-nji sorag: Näme üçin ýokary meýdanly geçiriji magnitler üçin alýuminizirlenen mylaryň üstünden arassa alýumin folga saýlamaly?

J: Alýuminizirlenen mylar neýtron we gamma radiasiýasynyň aşagynda peselýän, emele getirýän we çişýän plastmassa ýadrosyny ulanýar, şol bir wagtyň özünde ýokary wakuumda üýtgäp durýan organiki birleşmelerden hem geçýär. Organiki däl-gibrid lak bilen arassa alýumin folga radiasiýa gaty, öçürmeýän we onlarça ýyllap üznüksiz magnit işleýşinde mehaniki taýdan durnukly.

Netije

Dielektrik bölünişigini aradan aýyrmak we indiki ýokary meýdanly super geçiriji magnit taslamasynda gurnama mümkinçiligini has köpeltmek üçin:

100% In-Line uçgun synag kepilnamasy: Her inedördül metr rulon aksiýasynyň 1000V DC ýa-da ondan ýokary derejesinde üznüksiz weýran ediji uçgun synagyndan geçendigini tassyklamak üçin satyn alyş resminamalaryny talap ediň, nol geçiriji çukurlary kepillendirýär.

Kepillendirilen kriogen dielektrik güýjüni kesgitläň (> 25 kV / mm): 10 sany Tesla magnit söndürilende howpsuzlyk çäklerini üpjün etmek üçin üpjün edijiniň resminamalarynyň suwuk azot (-196 ° C) we çuň vakuum şertlerinde dielektrik bölüniş naprýa .eniýesini barlaýandygyna göz ýetiriň.

Ingeliň dartylmagyna esaslanýan Gauge we Lak galyňlygyny saýlaň: Çylşyrymly rulonyň ujunda aýlanýan awtomatiki köp gatly ýorgan üçin 1,0 mikron lak gatlagy bilen 15-25 mikron folga görkeziň, ýerüsti mikro-krizisiz ýokary çeýeligi üpjün ediň.