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Laboratório de Supercondutividade

Apresentação

O Laboratório de Supercondutividade foi inaugurado, em 1996, pelo Cepel. Realiza Pesquisa e Desenvolvimento (P&D) de materiais, dispositivos e equipamentos supercondutores voltados ao setor elétrico. Suas atividades são multidisciplinares, unindo fundamentos da ciência básica à pesquisa aplicada. No Brasil, é um dos poucos laboratórios voltados a aplicações da supercondutividade no setor elétrico.

 

Localizado na Unidade Fundão, os trabalhos conduzidos no laboratório enfatizam os supercondutores de alta temperatura crítica. Tais materiais apresentam resistência nula combinada a elevadas densidades de corrente (10 kA - 1 MA/cm2, 77K), permitindo a construção de equipamentos e dispositivos compactos e eficientes.

 

Equipamentos supercondutores também podem melhorar, consideravelmente, a confiabilidade e a qualidade do fornecimento de energia elétrica. Vários protótipos de equipamentos e dispositivos supercondutores já foram demonstrados em diversos países, incluindo instalações na rede elétrica. Algumas aplicações para o setor elétrico já se encontram em vias de comercialização, tais como cabos e limitadores de corrente de curto-circuito.

 

O laboratório dedica-se também à geração e detenção de conhecimento em supercondutividade aplicada; formação de recursos humanos (estagiários e bolsistas); transferência de conhecimento para o setor elétrico e indústria nacionais.

 

Obteve patente (PI 0002965, 2001), no Instituto Nacional da Propriedade Industrial (INPI), para o processo de sinterização para produção de supercondutores cerâmicos através da técnica pó-em-tubo.

 

O Laboratório de Supercondutividade desenvolve atividades ligadas à linha de pesquisa “Supercondutividade”. Ultimamente, vem se dedicando à pesquisa e desenvolvimento de um limitador de corrente de curto-circuito supercondutor e ao processamento e caracterização de supercondutores de alta temperatura crítica.

 

Está habilitado para medição de tensão sob corrente contínua de até 1000 A; medição de tensão com exatidão sob corrente pulsada de até 1000 A (pulsos de corrente de 10 – 500 ms); medição de corrente crítica de até 1000 A sob campo magnético de até 1T; e medição de resistência elétrica em temperaturas de 20 K até a temperatura ambiente.

 

O Laboratório de Supercondutividade também apoia as linhas de pesquisa “Blocos Varistores” e “Células a Combustível”, pois ambas envolvem o estudo de cerâmicos avançados.”

 

Infraestrutura

 

• Sistemas de medição de corrente crítica (curva VxI) com fontes de corrente contínua e de corrente pulsada


• Sistema de medição de temperatura crítica (curva RxT) com refrigeração em ciclo fechado
 

• Criostato de hélio líquido com bobina supercondutora de 7 T
 

• Criostato de nitrogênio líquido com bobinas de 1 T
 

• Fornos tubulares de 1100 – 1500 oC, com controle atmosférico
 

• Forno caixa de 1200 oC

 

 Forno Caixa de 1700 oC 
 
 
Analisador de Impedância (10 Hz a 110 MHz)

 

• Moinho de bolas rotativo de zircônia
 

• Centrífuga
 

• Balança analítica
 

• Câmara Seca (Glove Box)
 

• Trefiladora
 

• Laminadoras.

Contato

Entre em contato com a área responsável através do e-mail:


 supercondutividade@cepel.br