Institut für Technische Physik (ITEP)

Leiter- und Kabeltechnologien

Supraleitende Anwendungen in der Magnet- und Energietechnik benötigen kostengünstige hochstromtragende Supraleiterdrähte im km-Maßstab, die in ihren vielfältigen Eigenschaften (z.B. mechanische Festigkeit, Magnetfeldverträglichkeit, Wechselstromverluste, ….) auf die jeweiligen Anwendungsszenarien abgestimmt und optimiert sind. Im Bereich der klassischen Tieftemperatursupraleiter für Anwendungen in Medizin und Forschung haben sich je nach geforderter Magnetfeldverträglichkeit NbTi- bzw. Nb3Sn-Drähte durchgesetzt, die mit klassischen Metallverformungstechnologien zu Multifilamentleitern gefertigt werden. Aktuelle Forschungsarbeiten befassen sich mit der Weiterentwicklung von Nb3Sn PIT (Powder-In-Tube) Herstellungstechnologien für Beschleunigermagnetanwendungen. Hochtemperatursupraleiter (HTSL) für Magnet- und Energietechnikanwendungen werden in Form von beschichteten Bandleitern genutzt, wobei insbesondere eine lösungsbasierte chemische Beschichtungstechnologie die kostengünstige Herstellung hochstromtragender Bandleiter erlaubt. Für Wechselstrom- und Hochstromanwendungen werden speziell strukturierte Bandleiter und aus mehreren einzelnen Leitern bestehende Kabel benötigt. Am ITEP erforschen mehrere Arbeitsgruppen intensiv Leiter- und Kabeltechnologien, um vielversprechende Supraleitermaterialien für überzeugende Anwendungen der Supraleitung in der Magnet- und Energietechnik nutzbar zu machen.