超导材料的研究进展综述
超导材料的研究进展综述
【摘要】：对超导材料进行了基本的说明，介绍了其基本特性，综述了超导材料的发展，阐明了超导材料的应用和研究展望
【关键词】：超导现象基本临界参量各向同性约瑟夫森效应发展历史应用及应用前景研究展望
一、定义
具有在一定的低温条件下呈现出电阻等于零以及排斥磁力线的性质的材料。现已发现有28种元素和几千种合金和化合物可以成为超导体。
二、超导材料的特性
零电阻性
超导材料处于超导态时电阻为零，能够无损耗地传输电能。如果用磁场在超导环中引发感生电流，这一电流可以毫不衰减地维持下去。这种“持续电流”已多次在实验中观察到。
超导现象是20世纪的重大发明之一。科学家发现某物质在温度很低时，如铅在7.20K（-265.95摄氏度）以下，电阻就变成了零。
完全抗磁性
超导材料处于超导态时，只要外加磁场不超过一定值，磁力线不能透入，超导材料内的磁场恒为零。
约瑟夫森效应
两超导材料之间有一薄绝缘层（厚度约1nm）而形成低电阻连接时，会有电子对穿过绝缘层形成电流，而绝缘层两侧没有电压，即绝缘层也成了超导体。当电流超过一定值后，绝缘层两侧出现电压U（也可加一电压U），同时，直流电流变成高频交流电，并向外辐射电磁波，其频率为，其中h为普朗克常数，e为电子电荷。这些特性构成了超导材料在科学技术领域越来越引人注目的各类应用的依据
同位素效应
超导体的临界温度Tc与其同位素质量M有关。M越大，Tc越低，这称为同位素效应。例如，原子量为199.55的汞同位素，它的Tc是4.18开，而原子量为203.4的汞同位素，Tc为4.146开。
三、基本临界参量
临界温度
外磁场为零时超导材料由正常态转变为超导态(或相反)的温度，以Tc表示。Tc值因材料不同而异。已测得超导材料的最低Tc是钨，为0.012K。到1987年，临界温度最高值已提高到100K左右。
临界磁场
使超导材料的超导态破坏而转变到正常态所需的磁场强度，以Hc表示。Hc 与温度T 的关系为Hc=H0[1-(T/Tc)2]，式中H0为0K时的临界磁场。
临界电流和临界电流密度
通过超导材料的电流达到一定数值时也会使超导态破态而转变为正常态，以Ic表示。Ic一般随温度和外磁场的增加而减少。单位截面积所承载的Ic称为临界电流密度，以Jc表示。
超导材料的这些参量限定了应用材料的条件，因而寻找高参量的新型超导材料成了人们研究的重要课题。以Tc为例，从1911年荷兰物理学家H.开默林－昂内斯发现超导电性(Hg，Tc=4.2K)起，直到1986年以前，人们发现的最高的Tc 才达到23.2K(Nb3Ge，1973)。1986年瑞士物理学家K.A.米勒和联邦德国物理学家J.G.贝德诺尔茨发现了氧化物陶瓷材料的超导电性，从而将Tc提高到35K。之后仅一年时间，新材料的Tc已提高到100K左右。这种突破为超导材料的应用开辟了广阔的前景，米勒和贝德诺尔茨也因此荣获1987年诺贝尔物理学奖金。
四、超导材料的分类
超导元素
在常压下有28种元素具超导电性，其中铌（Nb）的Tc最高，为9.26K。电工中实际应用的主要是铌和铅(Pb，Tc=7.201K)，已用于制造超导交流电力电缆、高Q值谐振腔等。合金材料
超导元素加入某些其他元素作合金成分，可以使超导材料的全部性能提高。如最先应用的铌锆合金(Nb-75Zr)，其Tc为10.8K，Hc为8.7特。继后发展了铌钛合金，虽然Tc稍低了些，但Hc高得多，在给定磁场能承载更大电流。其性能是Nb-33Ti，Tc=9.3K，Hc=11.0特；Nb-60Ti，Tc=9.3K，Hc=12特(4.2K)。目前铌钛合金是用于7～8特磁场下的主要超导磁体材料。铌钛合金再加入钽的三元合金，性能进一步提高，Nb-60Ti-4Ta的性能是，Tc=9.9K，Hc=12.4特（4.2K）；Nb-70Ti-5Ta的性能是，Tc=9.8K，Hc=12.8特。
超导化合物
超导元素与其他元素化合常有很好的超导性能。如已大量使用的Nb3Sn，其Tc=18.1K，Hc=24.5特。其他重要的超导化合物还有V3Ga，Tc=16.8K，Hc=24特；Nb3Al，Tc=18.8K，Hc=30特。
超导陶瓷
20世纪80年代初，米勒和贝德诺尔茨开始注意到某些氧化物陶瓷材料可能有超导电性，他们的小组对一些材料进行了试验，于1986年在镧－钡－铜－氧化物中发现了Tc=35K的超导电性。1987年，中国、美国、日本等国科学家在钡－钇－铜氧化物中发现Tc处于液氮温区有超导电性，使超导陶瓷成为极有发展前景的超导材料。
五、超导材料研究历史
1911年，荷兰科学家海克·卡末林·昂内斯用液氦冷却汞，当温度下降到绝对温标4.2K时水银的电阻完全消失，这种现象称为超导电性，此温度称为临界温度。根据临界温度的不同，超导材料可以被分为：高温超导材料和低温超导材料。但
这里所说的「高温」，其实仍然是远低於冰点摄氏0℃的，对一般人来说算是极低的温度。
1933年，迈斯纳和奥克森菲尔德两位科学家发现，如果把超导体放在磁场中冷却，则在材料电阻消失的同时，磁感应线将从超导体中排出，不能通过超导体，这种现象称为抗磁性。
经过科学家们的努力，超导材料的磁电障碍已被跨越，下一个难关是突破温度障碍，即寻求高温超导材料。
1973年，发现超导合金――铌锗合金，其临界超导温度为23.2K，这一记录保持了近13年。
1986年，设在瑞士苏黎世的美国IBM公司的研究中心报道了一种氧化物（镧钡铜氧化物）具有35K的高温超导性。此后，科学家们几乎每隔几天，就有新的研究成果出现。
1986年，美国贝尔实验室研究的超导材料，其临界超导温度达到40K，液氢的“温度壁垒”（40K）被跨越。
1987年，中国科学家赵忠贤以及美国华裔科学家朱经武相继在钇－钡－铜－氧系材料上把临界超导温度提高到90K以上，液氮的“温度壁垒”（77K）也被突破了。1987年底，铊－钡－钙－铜－氧系材料又把临界超导温度的记录提高到125K。从1986－1987年的短短一年多的时间里，临界超导温度提高了近100K。
2001年，二硼化镁（MgB2）被发现其超导临界温度达到39K [1]。此化合物的发现，打破了非铜氧化物超导体（non-cuprate superconductor）的临界温度纪录。
1990至2000年代，具ZrCuAsSi结构的稀土过渡金属氮磷族化合物（rare-earth transition-metal oxypnictide, ReTmPnO）陆续被发现[2] [3]。但并未有人发现其中的超导现象。
2008年，日本的Hideo Hosono团队发现在铁基氮磷族氧化物
（iron-based oxypnictide中，将部份氧以掺杂的方式用氟作部份取代，可使LaFeAsO1-xFx的临界温度达到26K[4]，在加压後（4 GPa）甚至可达到43K[5]。其後，中国的闻海虎团队，发现在以锶取代稀土元素之後，
La1-xSrxFeAsO亦可达到临界温度25K[6]。其後，中国的科学家陈仙辉、赵忠贤等人，发现将镧以其他稀土元素作取代，则可得到更高的临界温度；其中，SmFeAs[O0.9F0.1]可达55K[7] [8]。另外，将铁以钴取代
（LaFe1-xCoxAsO），稀土元素以钍取代（Gd1-xThxFeAsO），或是利用氧缺陷（LaFeAsO1-δ）等方式，也都可以引发超导[9] [10] [11]。
此系统亦被简称为「1111系统」。此化合物的发现，非但再度打破了由MgB2保持的非铜氧化物超导体（non-cuprate superconductor）的临界温度纪录，其含铁却有超导的特性也受人注目。
同样在2008年，受到上述「1111系统」的启发，ThCr2Si2结构的硷土金属氮磷族化合物（ATm2Pn2）亦被发现，在将BaFe2As2中将硷土金属（IIA）以硷金属（IA）部分取代，亦可得到临界温度约30至40K的高温超导体，如Ba1-xKxFe2As2（38 K）[12]。此系统亦被简称为「122系统」。如同氧化物超导体，「1111」与「122」系统的超导来源也是由层状结构中的FeAs层贡献，藉由不同价数的离子掺杂或是氧缺陷，可提升FeAs层载子的浓度，进而引发超导。
六、超导材料的应用
超导材料可用于制作交流超导发电机、磁流体发电机和超导输电线路等。目前超导量子干涉仪（SQUID）已经产业化。另外，作为低温超导材料的主要代表NbTi合金和Nb3Sn，在商业领域主要应用于医学领域的MRI（核磁共振成像仪）。作为科学研究领域，已经应用于欧洲的大型项目LHC项目，帮助人类寻求宇宙的起源等科学问题。
超导电性的实际应用从根本上取决于超导材料的性能。与实用低温超导材料相比，高温超导材料的最大优势在于它应用于液氮温区。20世纪90年代，随着第一代Bi系高温超导材料的商业化，美国、日本、欧洲和中国等国和相关大公司都投入大量的人力和资金，开展高温超导电力应用研究，相继开展了超导电机、超导变压器、超导输电电缆和超导储能装置等的研究，并取得了许多实质性的进
展。
1.电流引线：在给低温环境下工作的超导磁体和电力设备供电时，由低温到高温之间的电流引线会消耗许多液氦。高温超导体由于临界温度高，热导率低，可以在超导态下给磁体供电，从而把由低温区到高温区的热漏减少到了极小的程度。目前用作电流引线的材料主要有Bi-2212及Bi-2223的棒、管和带材、以及熔融法YBCO棒材。目前电流引线已成功地用于微型致冷机冷却的NbTi及Nb3Sn磁体系统，第一次实现了不需用液氦的超导磁体应用。
2.磁体：高温超导磁体在MRI、NMR、磁悬浮列车、磁分离技术、高能加速器、磁性扫雷技术和磁流体推动技术等方面有重要的应用价值。美国超导体（AMSC）公司研制了一个利用机械致冷机冷却的高温超导磁体，在27 K零外场下能产生2.16 T的磁场。最近，日本住友电工将Bi系多芯带绕制的四双饼高温超导磁体插入NbTi及Nb3Sn组合磁体中，在4.2K产生了常规低温超导体无法实现的24T 的磁场，已能满足1GHz核磁共振磁体要求。Bi-2212线材绕制线圈和磁体是目前研究的重点之一。Bi-2212具有较高的临界温度，用这种材料绕制的磁体具有高的稳定性和可靠性，因此，这种磁体能够在广阔的范围内得到应用。
3.输电电缆：高温超导电缆具有体积小、重量轻、损耗低和传输容量大的优点，从20世纪90年代起，美国、日本和丹麦等国都相继开展这方面的研究，并进行示范性实验。2004年，日本东京电力公司研制出500m长、77kV／1kA单芯高温超导电缆。2004年l2月，中国科学院电工研究所与甘肃长通电缆公司等合作研制成功75m、10．5 kV／1．5kA交流高温超导电缆，并接入到甘肃长通电缆公司6kV配电网中向车间供电运行，如图2所示。云电英纳超导电缆公司也于2004年完成33m长、35kV／2kA高温超导交流电缆的开发，安装在云南普吉变电站中运行。目前美国Southwire，AMSC公司等预计在2006年分别研制出200m、13.5kv／3kA，350m、3
4.5kv／0.8kA和660m、l38kv／2.4kA的三相高温超导交流电缆并将投入实际运行。
4.故障限流器：在电厂，高压输电、低压配电等电力系统中，有时会因闪电轰击，设备故障等引起短路，对50Hz的电力系统而言，一旦发生短路，不可避免会产生很大的故障电流，为此电路上必须配有限流装置。中国、美国、日本、德国、法国等都在从事高温超导故障限流器的开发，并取得了较大进展。如2005
年中国科学院电工研究所研制成功l0.5kV／1.5kA新型桥路式高温超导限流器，并于2005年8月安装在湖南娄底的110kV／l0.5kV变电站中进行短路和运行试验。
5. 变压器：高温超导变压器与常规变压器相比有体积小重量轻的优点，它采用液氮作冷却剂，没有污染环境或火灾的隐患。90年代，美国、日本以及欧洲ABB 公司等都在致力研究电力系统用的高温超导变压器。2001年，德国Siemens公司已研制、试验成功用于铁路机车的1MVA高温超导变压器样机。中国科学院电工研究所研制成功630kVA、10.5kV(34.6A)／400V(909A)的高温超导变压器示范样机，并已于2005年12月在新疆特变电工股份有限公司并网运行试验，向车间供电。
七、超导材料研究展望
从超导技术发展的历程来看，新的更高转变温度材料的发现和制造工艺技术突破都有可能。目前高温超导材料正从研究阶段向应用发展阶段转变，未来的十年是市场发展和高温超导材料产业化的十年。超导技术作为一类有重大发展潜力的应用技术，已经进入实际应用开发与应用基础性研究相互推动，逐步发展为高技术产业的阶段。各主要国家的政府与企业界都投入较大力量，竞争十分激烈。美国能源部认为：超导电力技术是在21世纪电力工业唯一的高技术储备。而日本新能源开发机构则认为发展高温超导电力技术是在21世纪的高技术竞争中保持尖端优势的关键所在。
根据国际超导科技界和相关产业部门的预测：2010年，全球超导产业将达到260亿美元，到2020年，将达到2400亿美元以上。因此，超导技术被认为是21世纪具有战略意义的高新技术。据最新2003年美国高温超导材料市场分析与预测报告，全世界高温超导元器件将会由2010年的5亿美元的市场规模激增到2020年的100亿美元。在高温超导电力技术商品化领域，最早进入应用的可能是故障限流器。增幅最快的将是超导电动机，其市场占有率会由2006年的1%快速增长到2020年的79%。到2020年，其它超导电力设备的市场占有率分别
是：超导变压器(76%)，超导发电机(50%)以及输电电缆(80%)。可以认为：超导技术将是21世纪具有经济战略意义的高新技术，具有广阔的市场前景。
【参考文献】：
马衍伟中国科学院电工研究所《超导材料研究及应用进展》
张俊莲电子科技大学《高温超导直流输电技术探讨》
严仲明西南交通大学超导研究开发中心材料先进技术教育部重点实验室《超导材料在电工领域的应用》
孙铮华中科技大学《应用超导磁体电磁优化》
※超导简介与超导材料的历史
神奇的超导：超导简介与超导材料的历史 神奇的超导 罗会仟周兴江 一、什么是超导？ 电阻起源于载流子（电子或空穴）在材料中运动过程中受到的各种各样的阻尼。按照材料的常温电阻率从大到小可以分为绝缘体、半导体和导体。绝大部分金属都是良导体，他们在室温下的电阻率非常小但不为零，在10－12 mΩ?cm量级附近。自然界是否存在电阻为零的材料呢？答案是肯定的，这就是超导体。当把超导材料降到某个特定温度以下的时候，将进入超导态，这时电阻将突降为零（图1），同时所有外磁场磁力线将被排出超导体外，导致体内磁感应强度为零，即同时出现零电阻态和完全抗磁性。超导态开始出现的温度一般称为超导临界温度，一般定义为Tc。微观上来说，当超导材料处于超导临界温度之下时，材料中费米面附近的电子将通过相互作用媒介而两两配对，这些电子对将同时处于稳定的低能组态，叫“凝聚体”。在外加电场驱动下，所有电子对整体能够步调一致地运动，因此超导又属于宏观量子凝聚现象。对于零电阻态，实验上已经证实超导材料的电阻率小于10－23 mΩ?cm，在实验精度允许范围内已经可以认为是零。如果将超导体做成环状并感应产生电流，电流将在环中流动不止且几乎不衰减。超导体的完全抗磁性并不依赖于超导体降温和加场的次序，也称为迈斯纳（Meissner）效应。一个材料是否为超导体，零电阻态和完全抗磁性是必须同时具有的两个独立特征。
超导态下配对的电子对又称库珀（Cooper）对。配对后的电子将处于凝聚体中，打破电子对需要付出一定的能量，称为超导能隙，它反映了电子间的配对强度。一般来说，超导态在低外磁场及低温下是稳定的有序量子态。超导体的一系列神奇特性意味着我们可以在低温下稳定地利用超导体，比如实现无损耗输电、稳恒强磁场和高速磁悬浮车等。正因如此，自从超导发现以来，人们对超导材料的探索脚步一直不断向前，对超导微观机理和超导应用的研究热情也从未衰减。随着对超导研究的深入，一系列新的超导家族不断被发现，它们展现的新奇物理现象也在不断挑战人们对现有凝聚态物理的理解，同时实验技术手段也因此得以加速进步，理论概念更是取得了诸多飞跃。已逾百年的超导研究，在诸多科学家的推动下，依旧不断展示新的魅力！ 金属Hg在4.2K以下的零电阻态
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材料化学论文题目：高温超导材料研究 班级：2009级3班 姓名：梁秋菊 学号：200910140315
高温超导材料研究 摘要：简要介绍了高温超导材料及其发展历史，对超导材料的发展现状和用途进行说明，对目前超导材料的主要研制方法进行了分析。 关键词：超导材料研究进展高温应用 一、高温超导材料的发展历史 高温超导材料一般是指临界温度在绝对温度77K以上、电阻接近零的超导材料，通常可以在廉价的液氮（77K）制冷环境中使用，主要分为两种：钇钡铜氧（YBCO）和铋锶钙铜氧(BSCCO)。钇钡铜氧一般用于制备超导薄膜，应用在电子、通信等领域；铋锶钙铜氧主要用于线材的制造。 1911年，荷兰莱顿大学的卡末林·昂尼斯意外地发现，将汞冷却到-268.98°C时，汞的电阻突然消失；后来他又发现许多金属和合金都具有与上述汞相类似的低温下失去电阻的特性，由于它的特殊导电性能，卡末林·昂尼斯称之为超导态，他也因此获得了1913年诺贝尔奖。 1933年，荷兰的迈斯纳和奥森菲尔德共同发现了超导体的另一个极为重要的性质，当金属处在超导状态时，这一超导体内的磁感应强度为零，却把原来存在于体内的磁场排挤出去。对单晶锡球进行实验发现：锡球过渡到超导状态时，锡球周围的磁场突然发生变化，磁力线似乎一下子被排斥到超导体之外去了，人们将这种现象称之为“迈斯纳效应”。 超导材料的最初研究多集中在元素、合金、过渡金属碳化物和氮化物等方面。至1973 年，发现了一系列A 15型超导体和三元系超导体，如Nb 3 Sn、V 3 Ga、Nb 3 Ge，其中Nb 3 Ge超导 体的临界转变温度(T c)值达到23.2K。以上超导材料要用液氦做致冷剂才能呈现超导态，因而在应用上受到很大限制。1986年，德国科学家柏诺兹和瑞士科学家穆勒发现了新的金属氧化物超导材料即钡镧铜氧化物(La-BaCuO)，其T c为35K，第一次实现了液氮温区的高温超导。铜酸盐高温超导体的发现是超导材料研究上的一次重大突破，打开了混合金属氧化物超导体的研究方向。1987年初，中、美科学家各自发现临界温度大于90K的YBacuO超导体，已高于液氮温度(77K)，高温超导材料研究获得重大进展。后来法国的米切尔发现了第三类高温超导体BisrCuO，再后来又有人将Ca掺人其中，得到Bis尤aCuO超导体，首次使氧化物超导体的零电阻温度突破100K大关。1988年，美国的荷曼和盛正直等人又发现了T 1 系高温超导体，将超导临界温度提高到当时公认的最高记录125K。瑞士苏黎世的希林等发现在HgBaCaCuO超导体中，临界转变温度大约为133K，使高温超导临界温度取得新的突破。 二、高温超导体的发展现状 目前，高温超导材料指的是：钇系(92 K)、铋系(110 K)、铊系(125 K)和汞系(135 K)以及2001年1月发现的新型超导体二硼化镁(39 K)。其中最有实用价值的是铋系、钇系(YBCO)
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1.1水泥 水泥，粉状水硬性无机胶凝材料。加水搅拌后成浆体，能在空气中硬化或者在水中更好的硬化，并能把砂、石等材料牢固地胶结在一起。水泥的历史最早可追溯到5000年前的中国秦安大地湾人，他们铺设了类似现代水泥的地面。后来古罗马人在建筑中使用的石灰与火山灰的混合物，这种混合物与现代的石灰火山灰水泥很相似。用它胶结碎石制成的混凝土，硬化后不但强度较高，而且还能抵抗淡水或含盐水的侵蚀。长期以来，它作为一种重要的胶凝材料，是建筑工业三大基本材料之一[2]。水泥行业中球磨工艺应用于两个生产环节，一个环节与火电行业相同，应用于磨制煤粉，为生产提供燃煤；另一个环节应用于将烧结成块的水泥熟料磨制成粉状，这一环节对于水泥企业的生产效率与产品品质起着至关重要的作用。近几年，由于固定资产投资增加，基础设施建设、房地产业的快速发展对水泥产量的拉动作用十分明显。在巨大的需求拉动下，水泥产量仍将保持较为稳定的增长。据相关数据统计，2012年水泥行业产量已达到21亿吨。 1.2陶瓷 陶瓷是以粘土为主要原料以及各种天然矿物经过粉碎混炼、成型和煅烧制得的材料以及各种制品。人们把一种陶土制作成的在专门的窑炉中高温烧制的物品叫陶瓷，陶瓷是陶器和瓷器的总称。陶瓷的传统概念是指所有以粘土等无机非金属矿物为原料的人工工业产品。陶瓷的主要产区为景德镇、高安、丰城、萍乡、佛山、潮州、德化、醴陵、淄博等地。新型功能陶瓷材料是以电、磁、光、声、热、力学、化学和生物等信息的检测、转换、耦合、传输、处理和存储等功能为其特征的新型材料，已成为微电子技术、激光技术、光纤技术、传感技术以及奎间技术等现代高级技术发展不可替代的重要支撑性材料，在通信电子、自动控制、集成毫路、计算槐、信息处理等方嚣的应用墨益及。功熊陶瓷材料是电予材料中最重要的一个分支，其产值约占整个新型陶瓷产业产饭的70％。随着现代新技术的发展，功能陶瓷及其应用正向着高可靠、微型化、薄膜化、精细化、多功能、智能化、集成化、高性能、高功能和复合结构方向发展[3]。 1.3 玻璃 玻璃是无机非金属材料的又一重要产品, 它和我们的生活密切相关, 几乎每一个人都要接触和使用玻璃产品. 玻璃具有良好的光学和电学性能, 有较好的化
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超导的研究现状及其发展前景 （陕西师范大学物理学一班第七组 710062） 摘要：本文简单介绍了一些与超导相关的概念，超导材料，超导的简史，超导的研究现状及对超导应用的前景展望。 关键字：超导，超导体，超导现象，超导材料，临界参量，研究现状，前景 Superconductivity research present situation and prospects for development （Shaanxi normal university physics one class Seventh group 710062） Abstract: This article simply introduced some and the superconductivity correlation concept, the superconductivity material, the superconductivity brief history, the superconductivity research present situation and to the superconductivity application prospect forecast.
石斑鱼饲养饲料营养技术知识
石斑鱼营养与饲料研究 海洋与渔业信息 石斑鱼种类较多，全世界约１００多种，属暖水性中下层的肉食性鱼类，栖息于潮流缓慢、透明度不大的岩礁和珊瑚丛海区，为海水网箱养殖的主要品种之一。国内石斑鱼的养殖主要集中在广东、广西、福建、浙江和海南五省区的沿海。 目前，石斑鱼营养需求的研究较多，但配合饲料的开发利用仍然处于起步阶段。我国养殖石斑鱼主要是投喂冰鲜小杂鱼，也有个别饲料厂在尝试石斑鱼饲料的生产和推广，但基本上并不能在整个养殖过程全部使用配合饲料，这与养殖观念有关，更重要的是配合饲料本身存在着营养的全面性、诱食性、促生长及抗病防病能力等问题。本文综述了现有石斑鱼营养与饲料的研究资料，希望能为解决目前海水养殖石斑鱼人工配合饲料问题，减少饲料资源的浪费及其对海水养殖区域环境污染，促进海水养殖健康持续发展提供参考依据。 １石斑鱼肌肉氨基酸组成分析 肌肉必需氨基酸组成模式的研究在鱼类营养学和人工配合饲料设计上有着重要意义。张本等分析了花点石斑鱼Ｅ．ｍａｃｕｌａｔｕｓ、青石斑鱼（Ｅ．ａｗｏａｒａ）、鲑点石斑鱼Ｅ．ｆａｒｉｏ、蜂巢石斑鱼Ｅ．ｍｅｒｒａ、黑边石斑鱼Ｅ．ｆａｓｃｉ
ａｔｕｓ和巨石斑鱼Ｅ．ｔａｕｖｉｎａ的肌肉中氨基酸组成。石斑鱼氨基酸总含量、必需氨基酸含量和鲜味氨基酸含量均较高。氨基酸组成与种间和分布海域间的差异不大，但存在月际及随体长的增长而变化的现象。天然与养殖石斑鱼氨基酸组成也有一定差异。石斑鱼必需氨基酸含量间的比值相对稳定，综合得出了石斑鱼的必需氨基酸的组成模式，并将此组成模式作为石斑鱼配合饲料氨基酸平衡的依据，应用于其所配制的配合饲料，进行Ｅ．ｍａｃｕｌａｔｕｓ的喂养实验，初步显示了一定的效果。陈学豪等报道了养殖的赤点石斑鱼肌肉中氨基酸总量为７３３．５ｍｇ／ｇ，必需氨基酸总量为４０４．１ｍｇ／ｇ，鲜味氨基酸含量为３２６．４ｍｇ／ｇ，均低于野生鱼。 ２蛋白质和氨基酸需求 庄建隆和刘擎华报道了投喂以白鱼粉为主要蛋白源制成的６组不同蛋白质的饲料，体重１．５ｇ的Ｅ．ｓａｌｍｏｎｉｄｅｓ以蛋白质含量最高（５４．０６％）组饲料的生长速度及饲料效率最好。虽然各组饲料间的生长率差异并不明显，但蛋白质含量过低或投喂量不足时，会引起互相残杀，从而导致存活率下降。网箱养殖的Ｅ．ｓａｌｍｏｎｉｄｅｓ，其蛋白质最适需求量为４０％～５０％。 陈学豪等探讨了投喂不同蛋白质含量的配合饲料对赤点石斑鱼生长的影响，得出配合饲料中蛋白质含量为４９．５２％时增重率、体
超导体论文
超导体的原理、性质及其应用 …（…） （..，南京 211189） 摘要：1911年，荷兰莱顿大学的卡末林—昂内斯意外地发现，将汞冷却到-268.98℃时，汞的电阻突然消失； 后来他又发现许多金属和合金都具有与上述汞相类似的低温下失去电阻的特性，由于它的特殊导电性能，卡末林—昂内斯称之为超导态。低温时，导体导电度急剧增加，即电阻值为零时，我们称之为超导状态。而处于超导状态的导体我们称之为超导体。超导电性和抗磁性是超导体的两个重要特性。为了实现超导材料的实用性，科学家们经过数十年的努力，跨越了超导材料的磁电障碍，开始了探索高温超导的历程。 关键词：超导应用原理 Principles, Properties and Applications of Superconductors … (…, Nanjing 210000) Abstract: In 1911, H.Kamerlingh Onnes from the University of Leiden finds that when the mercury cooled to -268.98 ℃, the resistance of it suddenly disappeared. Later he found that many metals and alloys are similar to the above mercury at low temperatures. Due to its special conductive properties H.Kamerlingh Onnes calls it the superconducting state. AT low temperatures, the conductor conductivity increased dramatically, we call it the superconducting state. While in the superconducting state, we call the conductor superconductors. Superconductivity and anti-magnetic superconductors are two important features. In order to achieve practical superconducting materials, scientists have spent decades exploring the course. key words: Superconductors Applications Principles 一般材料在温度接近绝对零度的时候，物体分子 热运动几乎消失，材料的电阻趋近于0，此时称为超导体，达到超导的温度称为临界温度。超导体的一系列应用与发展正是基于超导体这一特殊的性质。本文对超导体的原理、性质以及它在现代技术的广大应用进行具体的介绍。超导体原理的介绍 1911年，卡末林发现了零电阻的现象。1914年，他又发现，将超导体置于磁场中，当磁场增大到某一临界值B C时，或者在超导体中通过的电流密度超过某一临界值j C时，超导体都将从超导态转
论文综述
电化学沉积金属的二氧化钛纳米管的制备与表征 纳米材料一般是由1~100nm间的粒子组成，它介于宏观物质和围观分子﹑原子交界的过渡区域，是一种典型的介观系统。纳米材料研究主要分成两个方面： ①系统研究的纳米材料的性能﹑微结构和谱学特征，通过和常规材料相比较，找出纳米材料的特殊规律，建立表征纳米材料的新概念和新理论发展和完善纳米材料科学系统； ②开发研制新的纳米材料，纳米材料的特殊结构使之产生独特的物理化学性能。例如：小尺寸效应，表面效应，量子尺寸效应，宏观量子隧道效应，介电限域效应等，借助于纳米材料这种特殊的性质，使材料在光﹑电﹑力﹑磁﹑超导性乃至热力学等领域注入了新的活力。 1、1 二氧化钛 自二十世纪七十年代，日本科学家Fujishima发现二氧化钛半导体上的光催化分解水作用以来，二氧化钛由于具有独特的光物理和光化学性质，在光学材料、光电化学和光电池、光催化降解有机物方面有广泛的应用前景。引起了人们很大的兴趣。九十年代，纳米材料科学的兴起，发展了以二氧化钛为对象的基础理论和应用。由于纳米粒子的量尺子效应、表面效应等使得二氧化钛纳米材料的结构和性质都与常规二氧化钛有很大差别，在光物理学、光化学反面呈现出的特的应用前景，成为二十一世纪的一大研究热门。 1、1、1 二氧化钛的晶型结构 二氧化钛警惕有三种重要的不同结构：金红石、锐钛矿、和析钛矿。但是，仅是金红石和锐钛矿在二氧化钛的应用领域中起重要作用，表面科学技术的研究兴趣主要也是在金红石和锐钛矿上，在两种结构中，其基本的结构单元包含一个钛原子，该原子处于六个氧原子形成的异构八面体构型中，在每种结构的八面体结构中两个钛原子和氧原子间的化学键稍长一些，在锐钛矿中，键角90o有一个较大的偏离。在金红石中，相邻的八面体共用一个方向上的点沿着长轴在90o方向交替堆积，在锐钛矿中，共点的八面体形成面，它们还与下层的八面体面共边。 1、1、2 二氧化钛纳米材料的研究发展 自从1972年，A.fujishima等发现受辐射的二氧化钛表面能发生对水的持续氧化、还原反应以来，纳米二氧化钛作为光催化剂用来催化降解有机污染物，引起了人们的普遍关注，将这种材料做成空心小球浮在含有有机物的废水表面上，利用太阳光可以进行有机物的降解，美国、日本利用这种方法对海上石油泄漏造成的污染进行处理，将二氧化钛粉体添加到陶瓷的釉料中，具有保洁杀菌的功能，也可以添加到人造纤维中制成杀菌纤维；锐钛矿纳米二氧化钛表面Cu﹢、Ag﹢修饰，杀菌效果更好，在电冰箱、空调、医疗器械等方面有着广泛的应用前景。铂化的二氧化钛纳米粒子的光催化可以使丙炔与水蒸气反应，生成可燃性的甲烷、乙烷和丙烷；纳米二氧化钛的光催化效应可以从甲醇水溶液中提取H2而被广泛研究用于清洁氢能源的开发。近年来，纳米二氧化钛的光催化在有机污染物
高温超导材料的研究进展及前景展望论文正稿
兴义民族师范学院 2013届本科毕业生学位论文 高温超导材料的研究进展及 前景展望 姓 名： 马 关 爱 教 学 系： 物 理 系 专 业： 物 理 学 导师姓名： 张 星 中国﹒贵州﹒兴义 2013年5月
目录 摘要............................................................................................................................ I ABSTRACT .................................................................................................................. II 第一章绪论. (1) 1.1超导体的发现 (1) 1.2高温超导体的概述 (4) 第二章高温超导材料研究的内容 (6) 2.1高温超导材料的研究背景 (6) 2.2高温超导材料的特性 (7) 2.3高温超导材料的研究目标 (8) 2.4高温超导材料的研究状况 (9) 2.4.1高温超导的物理进展 (10) 2.4.2对BCS理论的修正[7] (11) 2.4.3RVB理论[7] (11) 2.4.4Luttinger液体理论[7] (12) 2.4.5铁磁自旋理论[7-10-11] (12) 2.4.6掺杂型高温超导体的研究进展 (12) 2.4.7高温超导材料其他方面的进展 (14) 2.5影响高温超导研究的因素 (14) 2.5.1交流损耗是一个影响高温超导材料应用的重要因素 (14) 2.5.2磁场是影响高温超导材料研究的一个重要因素 (15) 2.5.3量子限制效应对超导薄膜性质的影响 (15) 2.5.4超导体中的人工钉扎与磁通匹配效应 (15) 2.5.5薄膜表面等离子激元和增强透射效应 (15) 第三章高温超导材料的制备工艺 (16) 3.1高温超导材料的研究方法 (16) 3.1.1磁控溅射（MS）法 (16) 3.1.2脉冲激光沉积法 (16)
材料化学论文
材料化学论文题高温超导材料研 班级：2009级3班 姓名：梁秋菊 学号：200910140315
高温超导材料研究 摘要：简要介绍了高温超导材料及其发展历史，对超导材料的发展现状和用途进行说明，对目前超导材料的主要研制方法进行了分析。 关键词：超导材料研究进展高温应用 一、高温超导材料的发展历史 高温超导材料一般是指临界温度在绝对温度77K以上、电阻接近零的超导材料，通常可以在廉价的液氮(77K)制冷环境中使用，主要分为两种：钇钡铜氧( YBCO和铋锶钙铜氧(BSCCO)钇钡铜氧一般用于制备超导薄膜，应用在电子、通信等领域；铋锶钙铜氧主要用于线材的制造。 1911年，荷兰莱顿大学的卡末林?昂尼斯意外地发现，将汞冷却到-268.98 ° C时，汞的电阻突然消失；后来他又发现许多金属和合金都具有与上述汞相类似的低温下失去电阻的特性，由于它的特殊导电性能，卡末林?昂尼斯称之为超导态，他也因此获得了1913年诺贝尔奖。 1933年，荷兰的迈斯纳和奥森菲尔德共同发现了超导体的另一个极为重要的性质，当金属处在超导状态时，这一超导体内的磁感应强度为零，却把原来存在于体内的磁场排挤出去。对单晶锡球进行实验发现：锡球过渡到超导状态时，锡球周围的磁场突然发生变化，磁力线似乎一下子被排斥到超导体之外去了，人们将这种现象称之为“迈斯纳效应”。 超导材料的最初研究多集中在元素、合金、过渡金属碳化物和氮化物等方面。至1973 年，发现了一系列A15型超导体和三元系超导体，如Nb s Sn V s Ga Nb s Ge,其中Nb s Ge超导体的临界转变温度(TJ值达到23.2K。以上超导材料要用液氦做致冷剂才能呈现超导态，因而在应用上受到很大限制。1986年，德国科学家柏诺兹和瑞士科学家穆勒发现了新的金属氧化物超导材料即钡镧铜氧化物(La-BaCuO),其T c为35K,第一次实现了液氮温区的高温超导。铜酸盐高温超导体的发现是超导材料研究上的一次重大突破，打开了混合金属氧化物超导体的研究方向。1987年初，中、美科学家各自发现临界温度大于90K的YBacuG g 导体，已高于液氮温度(77K) ，高温超导材料研究获得重大进展。后来法国的米切尔发现了第三类高温超导体BisrCu0,再后来又有人将Ca掺人其中，得到Bis尤aCuOg导体，首次使氧化物超导体的零电阻温度突破100K大关。1988年，美国的荷曼和盛正直等人又发现了「系高温超导体，将超导临界温度提高到当时公认的最高记录125&瑞士苏黎世的希林等 发现在HgBaCaCi超导体中，临界转变温度大约为133K,使高温超导临界温度取得新的突破。二、高温超导体的发展现状 目前，高温超导材料指的是：钇系(92 K)、铋系(110 K)、铊系(125 K)和汞系(135 K) 以及2001年1月发现的新型超导体二硼化镁(39 K)。其中最有实用价值的是铋系、钇系(YBCO) 和二硼化镁（MgB2）。氧化物高温超导材料是以铜氧化物为组分的具有钙钛矿层状结构的复杂物质，在正常态它们都是不良导体。同低温超导体相比，高温超导材料具有明显的各向异性，在垂
超导材料的现状及发展趋势分析
超导材料的现状及发展方向自1911年荷兰莱顿实验室的卡末林·昂纳斯首次在4．2K时发现水银零电阻现 象即超导现象以来。人们相继在超导 材料方面取得很多突破，后来在梅斯 勒发现超导体的抗磁性之后， 1934 —1985年后超导物理学理论逐步发 展，超导材料逐步应用于实际科学技 术领域。但由于种种原因，至今超导 物理学理论也不够完善。在这一阶段 人们研究的超导材料临界转变温度 较低。 后来进入高温超导研究阶段，高温超导材料指的是：钇系(92 K)、铋系(110 K)、铊系(125 K)和汞系(135 K)以及2001年1月发现的新型超导体二硼化镁(39 K)。高温超导体属于非理想的第II类超导体。临界磁场和临界电流且比低温超导体更高。同时已对高温超导材料进研究开发，氧化物复合超导材料具有耐用和稳定性好的特点。通过研究浸泡实验表明，超导电性的退化主要来自于杂相及时效过程中的析出相。为了改善薄膜对环境的敏感性，美国西北大学的Mirkin建议把分子单层表面化学改性引入到高温超导铜氧化合物中。 以铋锶钙铜氧系为第一代高温超导带材，它的可加工性优良，在超导强电应用领域占据重要位置。但铋系材料的实用临界电流密度较低，并且在77 K的应用磁场也很低。然而钇钡铜氧化物材料在77 K的超导电性比铋锶钙铜氧材料好的多；但它的可加工性极差，故要做出超导性好的带材通过传统的压力加工和热处理工艺就很难。 随着材料科学工艺技术的发展，近年来一种在轧制金属基带上制造钇钡铜氧超导带材的工艺被称作“第二代”带材。欧洲国家努力开展高温超导材料工艺及应用研究。丹麦已批量制造铋系超导带材。2003年11月我国第一个10m、 10.5kV/1.5kA 三相交流高温超导电缆系统日前在中国科学院电工研究所研制成功，并于成功地进行了试验运行。2011年5月信赢和公司团队研发的世界最大功率的超导限流器刚成功。2011年9月25日，特拉维夫大学的研究小组开发出了一种超导体材料——蓝宝石单晶体纤维，可用于高压电缆输电，输电量是相同直径铜线输电量的40倍。研究人员称这种超导材料将有可能彻底改变电力输送占空间、高损耗的状况。 高温超导材料主要有：膜材(薄膜、厚膜)、块材、线材和带材等类型。薄膜最常用、最有效的两种镀膜技术是：磁控溅射和脉冲激光沉积。还有金属有机
光唇鱼的综述
文献综述 （2015届本科）题目：光唇鱼的研究进展综述 学院：专业：班级：水产与生命学院水族科学与技术11级水族1班 学号：1118119 姓名：王乐乐 指导教师：孙大川 二O一五年五月
光唇鱼的研究进展综述 1.前言 光唇鱼，俗称“石斑鱼”，是山区重要的野生渔业资源，光唇鱼喜栖息于石砾底质、水清流急之河溪中，常以下颌发达之角质层铲食石块上的苔藓及藻类。每年6-8月在浅水急流中产卵。主要分布于上海、江苏、安徽、浙江、福建、台湾等地的溪流中。该鱼肉质细嫩，味道鲜美，深受大众喜爱。近年来，由于环境变化、人为滥捕等因素的影响，其野生资源不断减少，对保持自然水域生物资源多样性产生严重的负面影响。 近年来，为实现光唇鱼的人工保护与开发，各地纷纷开展人工繁养殖技术研究和人工增殖放流探索，也取得了一定成效。杭州市水产技术推广总站在调查杭州地区光唇鱼种群分布、自然生长特性、资源现状等条件的基础上，开展了亲鱼培育、流水诱导自然产卵、人工催产授精、人工孵化、苗种培育和池塘流水式养殖等技术研究，经多年实践努力，总结出一套适用于杭州山区溪涧开展光唇鱼人工繁养殖技术，制定了杭州市地方标准《光唇鱼池塘养殖技术规范[1]。 光唇鱼作为山区渔业的优质品种，人工养殖效益好，具有良好的发展前景，在修复与维护山区自然生态环境的同时，也为促进本地区光唇鱼的资源保护和合理开发，打造生态渔业起到积极作用。 光唇鱼是一种极具特色的养殖品种，即适合在库叉、溪流或河道放养，也适于在山塘及养鳗场等人工养殖，也可作为游钓、观赏鱼开发，是一种非常有开发前景的经济鱼类。据相关资料阁报道，目前光唇鱼属已知种和亚种共有21个。在系统分类方面，吴秀鸿等于1981年在武夷山自然保护区境内鉴定出光唇鱼的新种；赵俊等嘲通过形态学特征、解剖学及同工酶表型的分析的方法，研究了厚唇光唇鱼A．1abiatus和侧条光唇鱼A．p0rallens的差别，发现地理隔离是这两种光唇鱼形成的主要原因；其后赵俊等于1997年在湖南吉首采集得到鲤科鱼类1新种，并将其命名为吉首光唇鱼．ishouensis sp．nOV王莉等同利用线粒体ND4基因序列研究了光唇鱼的系统发育特征。唐安华等对云南光唇鱼的胚胎及胚后发育做了细致的研究。此外，张玉明等对光唇鱼的人工繁殖技术进行了研究。迄今为止，对光唇鱼详细的药物耐受性致死实验药物指标的实验鲜有报道[2]。 2.光唇鱼的品种及介绍
超导材料论文
超导材料的研究进展 陈志义 2011326690110 应用物理11（1）班 摘要：超导是金属或合金在较低温度下电阻变为零的性质。超导材料是当代材料科学领域一个十分活跃的重要前沿，其发展将推动功能材料科学的深入发展。高温超导材料经过近 20年的研发，已经初步进入了大规模实际应用和产业化。随着超导材料临界温度的提高和材料加工技术的发展，它将会在许多高科技领域获得重要应用。 关键词：超导高温超导体进展超导超导材料临界温度进展 引言：随着社会的进步，工业的发展，人们对能源的需求量越来越大。但是，像石油、煤等能源储备有限且不可再生。故而，如何在有限能源的条件下使社会健康稳步地发展，亦即如何做到可持续发展成了当今人们亟需解决的问题。对于这些问题的解决方法，超导材料表现出了巨大的潜力。长期以来，如何找到一种完全没有电阻，能消除电能损耗的导电材料，一直是物理学家和材料科学工作者梦寐以求的愿望。1911年，荷兰物理学家卡麦林·昂尼斯首次意外地发现了超导现象：将水银冷却到接近绝对零度时，其电阻突然消失。这一现象的发现为解决电路损耗带来了福音。从此，对于超导材料的研究如火如荼。 一、超导材料的概念 超导材料是在低温条件下能出现超导电性的物质。超导材料最独特的性能是电能在输送过程中几乎不会损失。超导材料的发展经历了从低温到高温的过程，经过无数科学家的努力，超导材料的研究已经取得了巨大的发展。近年来，随着材料科学的发展，超导材料的性能不断优化，实现超导的临界温度也越来越高。高温超导材料的制备工艺也得到了长足的发展，一些制备高温超导材料的材料陆续被科学家发现。现在，超导材料的研究主要集中在超导输电线缆，超导变压器等电力系统方面，还有，利用超导材料可以形成强磁场，是超导材料在磁悬浮列车的研究上有了用武之地，另外，超导材料在医学，生物学领域也取得了很大的成就。超导材料的研究未来，超导材料的研究将会努力向实用化发展。一旦室温超导体达到实用化、工业化，将对现代文明社会中的科学技术产生深刻的影响。 二、超导材料的分类 超导材料分为低温超导材料和高温超导材料。 1、低温超导材料 何谓低温超导材料？低温超导材料是具有低临界转变温度(T c<3OK=在液氦温度条件下工作)的超导材料，分为金属、合金和化合物。具有实用价值的低温超导金属是Nb(铌)，T c 为9.3K已制成薄膜材料用于弱电领域。合金系低温超导材料是以Nb为基的二元或三元合金组成的β相固溶体，T c在9K以上。低温超导材料一般都需在昂贵的液氦环境下工作,由于液氦制冷的方法昂贵且不方便，故低温超导体的应用长期得不到大规模的发展。低温超导材料的应用分为：强电应用，主要包括超导在强磁场中的应用和大电流输送；弱电应用，主要包括超导电性在微电子学和精密测量等方面的应用。 2、高温超导材料 高温超导体材料(HTS)具有超导电性和抗磁性两个重要特性。要让超导体得到现实的应用，首先要有容易找到的超导材料。即主要研究方向就是寻找能在较高温度下存在的超导体材料。高温超导材料用途非常广泛，大致可分三大类：大电流应用、电子学应用和抗磁性应用。大电流应用是由于超导材具有零电阻和完全的抗磁性，因此只需消耗极少的电能，就可以获得的稳定强磁场。超导体的基本特性之一是当它处于超导态时具有理想的导电性，同时由于其载流能力远远强于常规导体，因此，利用超导体可以传输大电流和产生强磁场，并且没有电阻热损耗。电工设备的基本特点是大电流、强磁场和高电压，因此在电工设备中使用超导材料可以减少电气损耗、提高效率、缩小体积、减轻重量、降低成本，还可以提高装置
数控技术发展状况及策略综述
数控技术发展状况及策略综述 摘要：随着当前科学技术的进一步发展，数控加工已经成为国家机械化和工业 化水平的重要标志。这项技术涉及到的领域范围很多，包括机械制造技术、信息 处理技术、自动控制技术以及相应的计算机软件处理技术等新技术的使用，改变 了传统的制造业，在未来，数控加工技术会朝着更好的方向发展，将会促使我国 制造业的发展进步。 关键词：数控技术；发展状况；策略；综述 对于数控系统而言，一方面由于传统数控系统的各个模块相互耦合，使得结 构变更和功能扩展异常困难；另一方面由于数控系统结构的开放程度低，其研发 过程无法充分利用先进的电子信息技术，极大降低了数控系统的研发效率，同时 基于小团队的数控系统研发不能充分调动社会的有效资源和积极性，包括工艺过 程实现在内的各模块难以全面细致，使得开发的高端数控并不高端。我国数控行 业的发展很大程度上受限于数控系统自身的封闭性，数控系统的不开放以及制造 工艺流程未体现等问题成为目前制约我国数控行业发展的主要瓶颈。随着先进计 算机和电子信息技术的发展，充分利用组件式软件技术、通过互联网手段把全社 会乃至全球的资源集中起来，有效发挥掌握工艺经验的一线人员等社会资源参与 开发和甄别成为可能。 1数控木工机械的发展现状 1.1数控木工机械发展现状 数控机床具有高精度、质量好、加工性能强、生产效率高、稳定性强等优点，并受到了越来越多企业的青睐。其中木材加工行业广泛应用起数控机床，且相关 研究也在逐步深入，在近几年，我国数控木工机械发展迅速，以下将会对一些具 有代表性的数控技术进行分析。①数控木工机械硬件发展现状。当前我国木工机械硬件仍未建立起系统的体系，基本是由背景文泰垄断中低档数控镂铣机，其不 但销售软件，同时还出处全套硬件。②数控木工机械软件发展现状。当前主要是由中国台湾恩德控制了大部分高档数控镂铣机数控软件，其销售软件时通常都是 配套硬件一同销售，基本在我国大陆形成了垄断局面。③木工机械数控机床技术发展现状。当前我国的数据砂光机、数控阶段锯切设备以及数控带锯机技术等发 展极为迅速，就以砂光机为例，当前我国已成为了生产砂光机最大的国家，基本 垄断中低端砂光机市场，且逐步实现了中低端砂光机数字控制功能。 1.2数控技术发展概况 数控该技术在我国发展时间尚短，最早是将其应用在金属加工行业，从发展 至今共经历了3个发展阶段：①初始阶段（1958~1979），在该阶段我国生产的 数控系统可靠性不足，且应用范围极为有限；②发展阶段（1980~1993），经历 改革开放，我国有效吸收与借鉴外国优秀生产经验，并积极引进先进的数控系统，在很大程度上促进了我国数控技术的发展；③缓慢发展阶段（1994至今），在 全球金融危机影响下，在20世纪末我国出现了负增长的情况，发展到21世纪逐 步得到了恢复，当前我国机械加工设备数控化率在85~90%范围内，其中木工机 械制造业其设备数控率约45%。 2数控加工技术的应用 2.1数控车加工的应用 ①精度要求较高的零件，数控车床整体的刚性很好，制造的精度极高，因此 对于尺寸强度要求较高的零件这项技术的使用十分有效；②超精密、超低表面粗
超导材料的性能与应用综述
超导材料的性能及应用综述 班级：10粉体（2）班学号：1003012003 姓名：徐明明 摘要：回顾了超导现象的发现及发展，综述了超导电性的微观机理，超导物理学研究的历史和主要成果，介绍了超导电性的几种突出的应用，并指出目前对于超导电性的认识在理论、实验、研究上都是初步的 ,还需要进行更多的和更深入全面的研究。 关键词:超导电性；超导应用；BCS理论；应用 一、超导现象的发现及发展 1908 年, 荷兰莱登实验室在卡茂林- 昂尼斯的指导下, 用液氢预冷的节流效应首次实现了氦气的液化，从而使实验温度可低到4~1K 的极低温区, 并开始在这样的低温区测量各种纯金属的电阻率。1911 年,卡茂林- 昂尼斯[1] 发现Hg 的电阻在4. 2K 时突降到当时的仪器精度已无法测出的程度, 即Hg 在一确定的临界温度T c= 4. 15K 以下将丧失其电阻,这是人们第一次看到的超导电性。昂尼斯也凭这一发现获得了1913 年的诺贝尔物理学奖。后来的实验证明，电阻突变温度与汞的纯度无关，只是汞越纯，突变越尖锐。随后,人们在Pb及其它材料中也发现这种特性:在满足临界条件(临界温度 Tc、临界电流 Ic、临界磁场 Hc)时物质的电阻突然消失,这种现象称为超导电性的零电阻现象。应该指出,只是在直流电情况下才有零电阻现象。从此，诞生了一门新兴的学科——超导。 一直到20世纪50年代,超导只是作为探索自然界存在的现象和规律在研究,1957年Bardeen、Cooper和Schrieffer[2]提出了著名的BCS理论,揭示了漫长时期不清楚的超导起因。1961年Kunzler将Nb3Sn制成高场磁体,开辟了超导在强电中的应用,特别是 1962 年Josephson效应的出现,将超导应用推广到一个崭新的领域。到20世纪70年代超导在电力工业和微弱信号检测应用方面的进展显示了它无比的优越性,但由于临界温度低,必须使用液氦,这就极大地限制了它的优越性。从20世纪70年代起人们就将注意力转向寻找高温超导体上,在周期表
石斑鱼繁殖生物学和人工繁殖技术研究现状_雷从改
第23卷第3期海南大学学报自然科学版Vol.23No.3 2005年9月NATURAL SCIENCE JOU RNAL OF HAINAN UNIVERSITY Sep.2005文章编号:1004-1729(2005)03-0288-05 石斑鱼繁殖生物学和人工繁殖技术研究现状 雷从改,尹绍武,陈国华 (海南大学海洋学院,海南海口570228) 摘要:就石斑鱼繁殖生物学特征以及人工繁育研究的现状进行了综述,并提出了当前人工繁 育研究中存在的问题. 关键词:石斑鱼;繁殖;人工育苗 中图分类号:S965.334文献标识码:A 石斑鱼(Epinephelus)属鲈形目(Perciformes)、鲈亚目(Percoidei)、鱼旨科(Serranidae).石斑鱼具有许多优良性状,如肉质鲜美、体色好、适合活体运输等,一些种类因生长速度快、对环境的适应能力相对强,适合人工养殖.随着石斑鱼自然资源减少,人工养殖石斑鱼越来越受到重视.近10多年来,我国南方沿海的石斑鱼养殖发展很快,苗种供应渐显不足,为了解决苗种不足的问题,许多学者竞相开展石斑鱼人工繁殖技术研究,因而石斑鱼的繁殖生物学研究也倍受关注. 1繁殖生物学研究 1.1雌雄区别和性转变石斑鱼与许多鱼旨科鱼类一样,属雌雄同体(Hermaphrodite)、雌性先熟(Protogyny)型,从发生性分化开始,先表现为雌性性别,长到一定大小即发生性转变,成为雄性.并且,不同种类发生性转变的年龄不同.福建沿海的赤点石斑鱼(E.akaara)初次性成熟年龄多数为3龄,体长231~295m m,体质量(体重)245~685g,个别为2龄(体长181~235mm);从雌性转变为雄性的性转变年龄一般为6龄(雄鱼占57.5%),体长340~400mm,体质量960~1700 g,个别为5龄(雄鱼只占7.2%),体长312~355m m[1~3].浙江北部沿海青石斑鱼(E.awoara)体长250~340mm时,雄鱼仅占总个体数的6%~23%,350m m时,雄鱼占50%左右,370mm 时,雄鱼占85%以上,420mm以上者几乎全是雄鱼[4].南海巨石斑鱼(E.tauvina)成熟雌鱼最小体长为450~540mm,而有成熟精巢的雄鱼最小体长是740mm;体质量11kg以上,体长660 ~720mm者性腺在转变之中,同时具有卵巢和精巢组织[5].香港的赤点石斑鱼体质量500g者为成熟雌鱼,1000g以上者为雄鱼[6].海南海水网箱养殖的点带石斑鱼E.malabaricus(Bloch& Schneider)3~4龄绝大多数为雌性,极少见到自然转性的雄鱼[7]. 雌雄性石斑鱼的识别,可从肛门、生殖孔和排尿孔的形态变化来区别.雌鱼腹部有3个孔,从前至后依次为肛门、生殖孔和排尿孔,雄鱼只有肛门和泌尿生殖孔2个孔.另外还可以从个体大小加以区别.南海巨石斑鱼成熟雌鱼最小体长为450~540mm,而有成熟精巢的雄鱼最小体长是740mm[5].鞍带石斑鱼在产卵前1个月,雄鱼的体侧背面转变成黑褐色,腹部发白,呈深 收稿日期:2005-01-05 基金项目:国家科技部农业科技成果转化资金项目(02EFN214601172)和海南省自然科学基金项目(80411) 作者简介:雷从改(1978-),女,河北石家庄人,海南大学海洋学院2003级硕士研究生.