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超導體產品有哪些?

金錢的誘惑

目前世界上的超導產業還是壹個小工業部門,但超導器件往往是大系統的壹些重要組成部分。1988年超導器件年銷售額達到4億美元,所有超導產品的世界市場超過10億美元。據估計,如果沒有重大突破,到2000年可能接近30億美元。

目前超導產品的工作溫度都在絕對零度以上幾度的範圍內,而且都是用鈮和鈮合金制作的,所以可以說現在的市場是低溫超導市場。1987以來HTS的發現,對現在的市場影響不大。

目前,超導體市場僅處於起步階段。預計超導材料市場年增長率為15%,增長最快的領域為醫學影像、電子、國防系統、工業領域、發電和配電。市場上銷售的主要超導產品有:磁振動成像儀;生產用磁鐵;超導量子幹涉裝置;示波器和電子產品;線材、棒材和電纜;研究用的小磁鐵;大型鈮磁體;陶瓷線和帶;陶瓷塗層;薄膜和屏蔽;粒子加速器;用於核聚變的磁鐵等。其中,磁* *振動成像儀使用的超導磁體在超導零部件市場中占據最大份額,如1987,超導零部件年銷售額為2億美元,其中150萬美元用於磁* *振動成像儀。每年大約銷售300臺磁* *振動成像儀,國際上對這種儀器的需求非常大,目前95%以上都是超導的。

生物磁技術公司開發了壹種測量人類大腦活動的探測器,可用於大腦疾病的早期診斷。

壹家美國公司正在制造壹種磁性測量系統,可用於實驗室的高級超導研究。設備進入市場幾乎沒有競爭,還有壹些儲備產品。公司做了腐蝕檢測儀,可以檢測金屬氧化的化學反應引起的微小磁場變化,用於鐵橋、管道的腐蝕診斷。

美國非常重視儲能的軍事應用,“星球大戰”計劃安排了幾個這樣的項目。這些項目要求儲能系統能夠在需要時快速供應大量能量,比如定向能武器。

粒子加速器是高能物理研究的重要設備。美國費米實驗室的粒子加速器最初設計使用常規磁體,後來被超導磁體取代,使加速器功率增加了1倍,能耗大幅降低。它使用了900塊磁鐵,每塊磁鐵重約1噸,磁鐵由鈮鈦扁平電纜制成。這些磁鐵在五年內提供了15萬美元的市場。

美國正在實施的SSC項目是壹個更大的粒子加速器,它包括65,438+0,000個鈮鈦超導磁體,每個大約50英寸長。這些磁體為磁體供應商提供了1億美元的市場(幾年內)。

《技術商業信息》雜誌19881列出了全球從事超導研究和銷售的48家主要公司名單及其主要活動:美國31;歐洲6個(其中英國4個,瑞典1,德國1),日本11。很明顯,這些廠商是從低溫超導產品的研發、生產和銷售起家的,超導商品的市場份額非常明顯。美國、日本和西歐是最重要的市場占有者。以最快的速度實現超導實驗室的實用化和商業化成果,最大限度地占領市場,是超導行業競爭的焦點。

在1987尋找HTS材料的競賽中,中國與上述三組並駕齊驅,甚至出類拔萃。但高溫超導體出現後,由於競爭的焦點是商業化和對未來市場的占領,中國略遜壹籌。激烈的競爭仍在上述三個群體中展開,尤其是在美國和日本。

1987發現新的高溫超導體幾個月後,美國聯邦機構從其他研發領域撥款4500萬美元用於高溫超導體研究。1987年4月(發現高溫超導體僅兩個月後),美國總統裏根發布命令,要求聯邦實驗室迅速將研究所的技術轉移給私營企業,並鼓勵政府、大學和產業界合作研究,旨在加速科技商業化。同時,美國國會還成立了超導材料商業和國防應用委員會。

在1988年,美國聯邦機構在超導研發上花費了近159萬美元,其中壹半以上(9500萬美元)用於高溫超導材料,其余用於低溫超導材料。1988的預算超過1987的89%,1989的預算超過1988的58%,增長率相當高。

預算重點是能源部和國防部。能源部三年預算占三年總預算的46.3%。國防部為34.3%。體現了美國政府對能源和國防的重視。為了奪取近年來在民用和軍用系統上的技術優勢,美國采取了新的發展政策:鼓勵聯合開發,倡導基礎技術和應用技術同步發展。實現研發生產壹體化,以期快速將科研領先地位轉化為商業應用領先地位,保護國家知識產權。如果說美國在高溫超導材料基礎研究的競爭中壹直領先於日本,那麽美國最擔心的就是在應用開發和產品商業化方面落後於日本。

HTS材料發現後,日本政府加快了超導研究的投入,1988的投入超過了1987的300%。日本充分意識到超導市場的潛力,包括技術和商業市場。1988日本超導體預算達到5697萬美元。日本也制定了“1988超導研發和商業化計劃”。日本制定了超導研發的總體規劃,使技術比美國和西歐更快地轉移到工業基地。

由於日本1988的預算不包括工資部分,如果與美國的預算相比,根據非正式數據,估計日本的數字可能會擴大2-3倍。這樣日本和美國的年度預算1988就接近了。

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