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目前我国正在规划下一代聚变装置-中国聚变工程实验堆(China Fusion Engineering Test Reacter,CFETR)。聚变装置参数将大幅提高,如CFETR中心螺管线圈(Central Solenoid,CS)的最大磁场将超过15 T,对超导技术提出了巨大挑战。相比NbTi及Nb3Sn等实用化低温超导材料,高温超导材料Bi-2212具有极高的上临界场和高场载流能力,是未来最有可能投入高场应用的超导材料之一。特别是通过高压热处理工艺可以显著提高Bi-2212超导材料的临界性能,极大地扩展其应用范围。本文以国内西北有色金属研究院超导所研制的Bi-2212超导线为实验对象,对其基本的电磁及力学性能进行了系统的测试和表征,并获得了临界性能的定标参数;研制了在变温变场环境下超导材料失超传播特性的测试装置,建立了一维失超传播模型,测量了超导材料的最小失超能量及失超传播速度等参数,并对测量与模拟的结果进行研究及讨论。同时为了验证Bi-2212长线性能,设计研制Bi-2212内插线圈并进行了线圈关键工艺的探索,成功开展了线圈高场性能的测试。本文首先对Bi-2212高压热处理进行简单介绍,然后对Bi-2212超导线在不同温度及磁场下的临界特性和应力应变性能进行了研究。包括不同高压热处理制度下临界电流与温度、磁场的关系,通过Luca定标模型对实验数据进行拟合分析;研究了未经过热处理与3 MPa热处理条件下Bi-2212超导线应力与应变的关系,结果表明热处理后超导线力学性能会进一步提升;同时还测量了常压、3 MPa和5 MPa热处理条件下Bi-2212超导线临界电流与应变的关系,发现在更高的热处理压力下,Bi-2212超导线临界性能随应变的敏感性降低,这与其在不同热处理压力下致密度高低有关系;采用两种合金骨架,开展Bi-2212应变下的临界性能研究。相比钛合金骨架,与Bi-2212热膨胀系数接近的Be-Cu材料作为骨架可有效消除初始应变的影响,直接得到本质应变与临界电流的关系。同时研制了可在变温变场环境下超导材料失超传播特性研究的测试装置,建立了超导材料一维失超模型,并开展初步的失超特性研究,包括MQE和NZPV的测试,并与模型拟合数据比对分析。最后,本文还设计研制了 Bi-2212内插线圈,包括线圈的电磁、结构设计及制造工艺研究,最后成功地在高背场下进行临界性能测试。线圈在4.2 K自场、12T的背场下分别达到300 A和130 A的临界电流。验证了 Bi-2212内插线圈制备、Bi-2212长线性能及高压热处理制度,为下一步高场内插线圈的研制提供了可靠的工艺流程及实验数据。