Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Neue Spitzenwerte bei Supraleitern für die Energietechnik

27.10.2000


... mehr zu:
»Energietechnik »IFW »Supraleiter »THEVA
Das Institut für Festkörper und Werkstoffforschung Dresden und die THEVA GmbH München präsentieren neue Spitzenwerte der kritischen Stromdichte bei supraleitenden Bändern für die Energietechnik: 1,3
Megaampere pro Quadratzentimeter auf längeren Bändern mit einem für die industrielle Anwendung geeigneten Verfahren

Supraleitung - das ist Stromfluss ohne elektrischen Widerstand. Bei Temperaturen nahe dem absoluten Nullpunkt (-273 °C) ist das für Physiker nichts Besonderes. Inzwischen gibt es auch Materialien, die bereits bei Temperaturen des flüssigen Stickstoffs (-196°C) supraleitend sind. Das verringert den technischen Aufwand der Kühlung und macht Supraleiter für praktische Anwendungen immer interessanter. Am Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden (IFW) wird auf der ganzen Breite von theoretischen Berechnungen bis hin zum Bau von Funktionsmodellen daran gearbeitet, den supraleitenden Materialien zum Durchbruch zu verhelfen.

Ein Bereich, in dem der verlustfreie Stromtransport eine besonders große Rolle spielt, ist die Energie- und Magnettechnik. Große Hoffnungen werden dabei auf die Entwicklung von Bandleitern gesetzt, die aus einem kostengünstigen und leicht zu verarbeitendem Substrat bestehen und mit dem supraleitenden Material YBaCuO beschichtet sind. Voraussetzung für eine hohe Stromtragfähigkeit dieser Bandleiter ist, dass die supraleitende Schicht eine nahezu perfekte Kristallstruktur über die gesamte Länge aufweist. Das kann man erreichen, indem als Substrat Ni-Bänder verwendet werden, die durch eine starke Walzverformung mit anschließender Rekristallisation eine extrem scharfe Kornorientierung erhalten haben, die der danach aufgebrachten supraleitenden Schicht die Orientierung vermitteln und die maximale Stromdichte ganz wesentlich bestimmen. Diese Technik wurde 1996 im Oak Ridge National Laboratory (USA) erstmals demonstriert, bisher gelang jedoch nicht die Übertragung auf längere Bänder für praktische Anwendungen.

Im Rahmen eines europäischen Projektes gelang nun im IFW Dresden in Kooperation mit der Firma THEVA GmbH international erstmalig die Herstellung von hochstromtragenden YBaCuO-Bändern > 10 cm Länge. Damit ist ein wesentlicher Nachweis für die industrielle Eignung dieser Methode erbracht. Die Bänder weisen Stromdichten von bis zu 1.3 Megaampere pro Quadratzentimeter auf und tragen Gesamtströme bis zu 135 Ampere. Ein entscheidender Beitrag zu diesem Erfolg war die Herstellung eines Nickel-Wolfram-Bandes im IFW, das eine extrem scharfe und homogene Kornorientierung hat und zugleich zugfest, glatt und oxidationsstabil ist und damit optimale Beschichtungseigenschaften aufweist. Die anschließende Beschichtung mit YBaCuO erfolgte mittels thermischen Verdampfens beim Projektpartner THEVA in Eching.
Dieses Resultat ist ein wesentlicher Meilenstein für die weitere Entwicklung auf diesem Gebiet und lässt die Herstellung wirklich langer Bänder (>10m) in naher Zukunft erwarten.

Weitere Informationen:
Dr. Bernhard Holzapfel
IFW Dresden
Tel. 0351 - 4659 455, b.holzapfel@ifw-dresden.de

Weitere Informationen finden Sie im WWW:

Dr. Carola Langer | idw

Weitere Berichte zu: Energietechnik IFW Supraleiter THEVA

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Energie und Elektrotechnik:

nachricht Netzspannung und Lastströme live und präzise im Blick
24.04.2018 | Karlsruher Institut für Technologie

nachricht Seilzugsensor MH60 – erfolgreicher Einsatz in rauer Umgebung
20.04.2018 | WayCon Positionsmesstechnik GmbH

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Energie und Elektrotechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: BAM@Hannover Messe: Innovatives 3D-Druckverfahren für die Raumfahrt

Auf der Hannover Messe 2018 präsentiert die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM), wie Astronauten in Zukunft Werkzeug oder Ersatzteile per 3D-Druck in der Schwerelosigkeit selbst herstellen können. So können Gewicht und damit auch Transportkosten für Weltraummissionen deutlich reduziert werden. Besucherinnen und Besucher können das innovative additive Fertigungsverfahren auf der Messe live erleben.

Pulverbasierte additive Fertigung unter Schwerelosigkeit heißt das Projekt, bei dem ein Bauteil durch Aufbringen von Pulverschichten und selektivem...

Im Focus: BAM@Hannover Messe: innovative 3D printing method for space flight

At the Hannover Messe 2018, the Bundesanstalt für Materialforschung und-prüfung (BAM) will show how, in the future, astronauts could produce their own tools or spare parts in zero gravity using 3D printing. This will reduce, weight and transport costs for space missions. Visitors can experience the innovative additive manufacturing process live at the fair.

Powder-based additive manufacturing in zero gravity is the name of the project in which a component is produced by applying metallic powder layers and then...

Im Focus: IWS-Ingenieure formen moderne Alu-Bauteile für zukünftige Flugzeuge

Mit Unterdruck zum Leichtbau-Flugzeug

Ingenieure des Fraunhofer-Instituts für Werkstoff- und Strahltechnik (IWS) in Dresden haben in Kooperation mit Industriepartnern ein innovatives Verfahren...

Im Focus: Moleküle brillant beleuchtet

Physiker des Labors für Attosekundenphysik, der Ludwig-Maximilians-Universität und des Max-Planck-Instituts für Quantenoptik haben eine leistungsstarke Lichtquelle entwickelt, die ultrakurze Pulse über einen Großteil des mittleren Infrarot-Wellenlängenbereichs generiert. Die Wissenschaftler versprechen sich von dieser Technologie eine Vielzahl von Anwendungen, unter anderem im Bereich der Krebsfrüherkennung.

Moleküle sind die Grundelemente des Lebens. Auch wir Menschen bestehen aus ihnen. Sie steuern unseren Biorhythmus, zeigen aber auch an, wenn dieser erkrankt...

Im Focus: Molecules Brilliantly Illuminated

Physicists at the Laboratory for Attosecond Physics, which is jointly run by Ludwig-Maximilians-Universität and the Max Planck Institute of Quantum Optics, have developed a high-power laser system that generates ultrashort pulses of light covering a large share of the mid-infrared spectrum. The researchers envisage a wide range of applications for the technology – in the early diagnosis of cancer, for instance.

Molecules are the building blocks of life. Like all other organisms, we are made of them. They control our biorhythm, and they can also reflect our state of...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

infernum-Tag 2018: Digitalisierung und Nachhaltigkeit

24.04.2018 | Veranstaltungen

Fraunhofer eröffnet Community zur Entwicklung von Anwendungen und Technologien für die Industrie 4.0

23.04.2018 | Veranstaltungen

Mars Sample Return – Wann kommen die ersten Gesteinsproben vom Roten Planeten?

23.04.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

RWI/ISL-Containerumschlag-Index auf hohem Niveau deutlich rückläufig

24.04.2018 | Wirtschaft Finanzen

BAM@Hannover Messe: Innovatives 3D-Druckverfahren für die Raumfahrt

24.04.2018 | HANNOVER MESSE

infernum-Tag 2018: Digitalisierung und Nachhaltigkeit

24.04.2018 | Veranstaltungsnachrichten

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics