【摘 要】本文简要的介绍了超导体的发现发展状况，并对超导体的应用前景做了展望，主要介绍了超导体在电力技术领域，磁体技术领域的应用问题以及高温超导材料走向实用等方面。
　　【关键词】超导体；超导磁性；超导材料；高温超导材料；超导悬浮列车
　　一、超导体的发现
　　本世纪初，纯金属电阻在低温下突然失去电阻情况进入了人们的研究视线。1911年，荷兰莱登实验室在昂尼斯的指导下对汞进行低温电性研究，发现汞的电阻在4.2K左右会突然消失——此即为超导材料的零电阻性。此后，德国物理学家奥森费尔德和迈斯纳于1933年发现了超导材料的又一特性——不允许外磁场穿过超导材料的完全抗磁性。由此，人们完全认识了超导的两大特质：零电阻性和抗磁性。
　　二、超导体的应用前景
　　（1）超导体在电力技术领域的应用。一是超导输电，使用无电阻损耗的超导线材取代常规电缆中的铜或铝导线来输电，输电损耗不及常规地下电缆的20％。目前国际上高温超导体的电力电缆的研究发展较为迅速，高温超导电缆的优越性在于：输电密度高，体积小，损耗低，质量轻，载流大，寿命长，技术比较成熟。目前，高温超导电缆在国外已进入大规模实用验证阶段。二是超导电机，超导电机的优势是显而易见的。其尺寸仅为常规电机的1/3，制造成本、运行成本、电流损耗均可降低一半，降温运行则可节省更多。世界上目前的研制目标主要在750KW以上的大功率的马达市场。三是超导变压器，利用超导材料制成以提高能效并减少电力传输损失的变压器，与常规浸油变压器相比，超导变压器无油运行具有质量轻、体积小、过载能力强、运行阻抗小、总损耗小、降低故障冲击、改善电网电压稳定性避免火灾和环境污染，提高电力系统的有效功率和节约成本等优势。（2）超导体在磁体技术领域的应用。一是超导悬浮列车。现在德国、日本等发达国家已成功研制出磁悬浮交通工具──超导悬浮列车。超导悬浮列车具有许多的优点：导轨与机车间不接触，无摩擦，时速是我国普通列车的5倍之多；能源消耗低；噪声小；污染小，无废气且维修简便，成本低，可靠性大，是一种应该大力提倡的绿色环保交通工具。二是超导磁性储能。利用超导材料可制成高效储能设备，超导磁性储能系统在不降低电源质量的情况下可用于均衡电力负载，对电源的不同要求可迅速连续作出响应，改进电源的质量和可靠性，提高电网能力。三是超导磁悬浮轴承。是利用磁力作用将转子悬浮于空中，使转子与定子之间没有机械接触的无摩擦磁悬浮轴承。具有免维护、机械磨损小、高转速、高精度、低能耗、动力学特性好、寿命长、噪声小、无需润滑、无油污染等优点，特别适用于高速、真空、超净等特殊环境中，例如高速离心机、航空陀螺仪、飞轮储能等。（3）高温超导材料走向实用。科学家将临界转变温度Tc高于液氮温度（77K）的超导材料称为高温超导材料，高温超导材料的开发研究处于物理学和材料科学的前沿领域，具有广阔的应用前景和带来巨大的经济效益，世界各国均集中了大量人力，物力和财力，用于开发新的高温超导材料。日本成功开发的70兆瓦高温超导体发电机与现在的火力发电相比，其发电效率提高99％，损耗降低2/3，重量减少1/3。日内瓦的电网已接入了世界上首台高温超导变压器。美国成功研制的高温超导体电线，每平方厘米截面能通过6.6万安培电流，为相同截面积铜质导线132倍，具有输电能力强，容量大，损耗小，重量轻等特点。目前超导作磁共振影像诊断装置（MRT）已广泛应用于临床，另外有关军事上应用的超导能量储存系统和能把热核等离子体封入磁场内的超导线圈等也在开发研制之中。
　　三、结语
　　超导材料从它被发现之日，就向人类展示了诱人的应用前景。目前，超导材料正处于研究向实用的过度阶段，随着高温超导材料的研发成功，也有可能向产业化阶段转变。超导材料技术的重大的应用发展潜力在很大范围内被人们挖掘，未来可用于解决交通、医疗、信息、能源和国防科技中的重要问题，尖端技术中也将越来越多地应用超导材料。一方面超导器件具有一般电子器件所不具有的高速处理功能及微弱磁场的感知性，另一方面超导材料优于传统磁性材料的特性，在保护环境、节能、洁净化等方面也具有很大的优势。21 世纪，超导及其相关的技术应用方面必将对国民经济的发展起着重要的推动作用。
　　
　　参 考 文 献
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