Alambre superconductor
Los cables superconductores son cables eléctricos hechos de material superconductor . Cuando se enfrían por debajo de sus temperaturas de transición , tienen cero resistencia eléctrica . Por lo general, se utilizan superconductores convencionales como el niobio-titanio , [1] pero los superconductores de alta temperatura como el YBCO están ingresando al mercado.
Las ventajas del cable superconductor sobre el cobre o el aluminio incluyen densidades de corriente máximas más altas y disipación de energía cero . Sus desventajas incluyen el costo de refrigeración de los cables a temperaturas superconductoras (que a menudo requieren criógenos como nitrógeno líquido o helio líquido ), el peligro de que el cable se apague (una pérdida repentina de superconductividad), las propiedades mecánicas inferiores de algunos superconductores y la costo de materiales de alambre y construcción. [2]
Su principal aplicación es en imanes superconductores , que se utilizan en equipos científicos y médicos donde son necesarios campos magnéticos elevados.
La temperatura de compartición de corriente T cs es la temperatura a la que la corriente transportada a través del superconductor también comienza a fluir a través del estabilizador. [5] [6] Sin embargo, Tcs no es lo mismo que la temperatura de templado (o temperatura crítica) Tc ; en el primer caso, hay una pérdida parcial de superconductividad, mientras que en el último caso, la superconductividad se pierde por completo. [7]
Los cables superconductores de baja temperatura (LTS) están hechos de superconductores con baja temperatura crítica , como Nb 3 Sn ( niobio-estaño ) y NbTi ( niobio-titanio ). A menudo, el superconductor está en forma de filamento en una matriz de cobre o aluminio que transporta la corriente en caso de que el superconductor se apague por cualquier motivo. Los filamentos superconductores pueden formar un tercio del volumen total del cable.
El vanadio-galio (V 3 Ga) se puede preparar por difusión superficial donde el componente de alta temperatura como sólido se baña en el otro elemento como líquido o gas. [8] Cuando todos los componentes permanecen en estado sólido durante la difusión a alta temperatura, esto se conoce como proceso de bronce. [9]
