GB/T 45506-2025 剩余电阻比测量 谐振腔级铌超导体剩余电阻比测量

ICS1722029050

,

CCSL.85H6.2

,

中华人民共和国国家标准

GB/T45506—2025/IEC61788-232024

:

剩余电阻比测量

谐振腔级铌超导体剩余电阻比测量

Residualresistanceratiomeasurement—

Residualresistanceratioofcavity-gradeNbsuperconductors

IEC61788-232024Suerconductivit—Part23Residualresistanceratio

(:,py:

measurement—Residualresistanceratioofcavit-radeNbsuerconductorsIDT

ygp,)

2025-04-25发布2025-11-01实施

国家市场监督管理总局发布

国家标准化管理委员会

GB/T45506—2025/IEC61788-232024

:

目次

前言

…………………………Ⅲ

引言

…………………………Ⅳ

范围

1………………………1

规范性引用文件

2…………………………1

术语和定义

3………………1

原理

4………………………2

测量装置

5…………………2

芯轴或底板

5.1…………………………2

低温恒温器和芯轴或底板的支撑结构

5.2……………3

样品的制备

6………………3

数据采集与分析

7…………………………4

数据采集硬件

7.1………………………4

室温时的电阻R

7.2(1)…………………4

刚超过超导转变温度时的剩余电阻R

7.3(2)…………4

剩余电阻测量结果的有效性

7.4………………………5

剩余电阻比

7.5…………………………5

测试方法的不确定度

8……………………5

测试报告

9…………………5

通用要求

9.1……………5

测试信息

9.2……………5

样品信息

9.3……………6

测试条件

9.4……………6

剩余电阻比值

9.5………………………6

附录资料性有关值测量的附加信息

A()RRR…………7

附录资料性不确定度考虑

B()…………11

附录资料性铌超导体剩余电阻比测量的不确定度评定

C()…………15

参考文献

……………………19

Ⅰ

GB/T45506—2025/IEC61788-232024

:

前言

本文件按照标准化工作导则第部分标准化文件的结构和起草规则的规定

GB/T1.1—2020《1:》

起草

。

本文件等同采用超导电性第部分剩余电阻比测量谐振腔级铌超导

IEC61788-23:2024《23:

体剩余电阻比测量

》。

本文件做了下列最小限度的编辑性改动

:

为将该标准纳入技术标准体系将标准名称修改为剩余电阻比测量谐振腔级铌超导体剩余

———,《

电阻比测量

》。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利本文件的发布机构不承担识别专利的责任

。。

本文件由中国科学院提出

。

本文件由全国超导标准化技术委员会归口

(SAC/TC265)。

本文件起草单位中国科学院高能物理研究所西部超导材料科技股份有限公司宁夏东方超导科

:、、

技有限公司中天集团上海超导技术有限公司北京大学中国科学院电工研究所

、、、。

本文件主要起草人沙鹏郭强黄勇郝建奎陈明伦高慧贤董持衡龙风田波王菲菲

:、、、、、、、、、。

Ⅲ

GB/T45506—2025/IEC61788-232024

:

引言

高纯铌是制造射频超导腔的首选材料类似级别的铌还可能用于超导线的生产在原材料采购和

,。

交付产品的质量控制中经常用剩余电阻比来表示金属的纯度对于非超导的金属剩余电阻比

,。,

定义为室温时的电阻值与低温约下的电阻值之比而

(residualresistanceratio,RRR)(293K)(4.2K),

低温下测得的电阻通常叫作剩余电阻剩余电阻比越高则材料的纯度越高

。,。

由于铌在约温度时会进入超导态所以低于这个温度时铌的直流电阻为零因此按照上述

9K,,。,

定义得到的剩余电阻比会无穷大本文件介绍了一种获取铌的剩余电阻的测量方法在没有外磁场的

。:

情况下将铌样品从低温开始逐渐加热到超导转变温度以上得到电阻与温度的曲线刚刚越过超导转

,,,

变约时的电阻即为剩余电阻从而得到了剩余电阻比

(10K),。

超导线的剩余电阻比测量也有国际标准超导线通常是超导材料和非超导材料的复合测得的

,,

值仅能代表非超导的部分而本文件中的待测样品完全是超导铌铌的产品通常包括铌板铌条

RRR,。、

和铌棒没有铌线材因此铌样品的横截面与电流方向垂直的尺寸一般是若干毫米由于铌样品的

,。,()。

长度相对于直径的比值远小于线材更高的电流才能产生足够大的电压信号因此铌样品的测试跟线

,,,

材区别很大铌样品的尺寸和电气连接在附录里有详细介绍测试装置也要考虑到各种因素例如

。A。,

待测样品相对于液氦表面的方向放入液氦杜瓦的便利性电接触的设计尽量减小样品长度方向上的

、、、

热梯度上述因素使得本文件和线材的剩余电阻比测量标准有很大不同

。。

其他方法也可用来测量剩余电阻比附录里进行了本文件和其他方法的对比值得注意的

,A。

是其他方法产生的系统化差异最高能到比本文件里的不确定度目标要高需要按照附录进行

,10%,,A

合适的修正

。

Ⅳ

GB/T45506—2025/IEC61788-232024

:

剩余电阻比测量

谐振腔级铌超导体剩余电阻比测量

1范围

本文件描述了谐振腔级铌剩余电阻比r的测试方法

(RRR)。

本文件适用于r在级别的高纯铌本文件的铌超导体具有矩形或圆形截面截面面积

RRR150~600。、

在22长度不小于宽度或直径的倍但不大于倍

1mm~20mm、1025。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款其中注日期的引用文

。,

件仅该日期对应的版本适用于本文件不注日期的引用文件其最新版本包括所有的修改单适用于

,;,()

本文件

。

国际电工词汇第部分超导电性

IEC60050-815(IEV)815:[Internationalelectrotechnicalvo-

cabulary(IEV)—Part815:Superconductivity]

注1电工术语超导电性

:GB/T2900.100—2017(IEC60050-815:2015,IDT)

注2在可获得该文件

:/。

3术语和定义

界定的以及下列术语和定义适用于本文件与维护以下用于标准化的术

IEC60050-815。ISOIEC

语数据库网址如下

,:

在线浏览平台

———ISO:/obp

电工百科

———IEC:/

31

.

剩余电阻比residualresistanceratioRRR

;

r

RRR

室温时的电阻值与刚超过超导转变温度时的电阻值之比见公式

,(1)

r=RR

RRR1/2……(1)

式中

:

R室温条件下的电阻

1———(293K);

R刚超过超导转变温度即约时的电阻

2———(10K)。

1