- Разработанная методика исследования стабильности массивного сверхпроводника - геликоида с плоскими витками, состоящими из множества расположенных в ряд, гальванически и механически связанных отдельных композитных сверхпроводников и полученные с ее помощью результаты:
- выявленная аномально сильная зависимость криостатической стабильности геликоида из сплава Nb-Ti от динамики магнитного потока в сечении проводника при вводе тока/поля и после его остановки;
- обнаруженное уникальное явление обратной динамики магнитного потока - восстановление первоначального распределения тока и поля по сечению после «ограниченного» скачка магнитного потока в малом объеме (~ 4 %), связанного с тепловой неоднородностью охлаждаемого сверхтекучим гелием геликоида; - влияние на криостатическую стабильность геликоида из Nb-Ti сверхпроводника «географии» (места положения) и «геометрии» (пространственного размера) возмущений;
- экспериментально определенные величины «критического» теплового потока в жидкий гелий в моменты скачков магнитного потока в геликоиде из Nb-Ti q = (150 ±10) Вт/м2;
- результаты проверки теории термомагнитной стабильности охлаждаемых сверхпроводников без подгоночных параметров.
- Обнаружение и объяснение эффекта слабого влияния фазового состояния хладагента (от газообразного He и He-I при Т = 4,2 К до He-II, насыщенного и недогре-того (P = 0,1 МПа при T = 1,9 К) на стабильность композитных сверхпроводников и модельных СМ в области транспортных токов, близких к критическому (i=I/Ic = 0,7÷0,9) и сильного влияния в области, близкой к стационарной стабильности (i = 0,3÷0,5).
- Установленный эффект значительного увеличения стабильности низкотемпературных СМ с помощью разработанных методов введения в их состав высокотеплоемких добавок:
- внешнего легирования, при котором несколько об. % мелкодисперсного порошка ВД вносят в межвитковый компаунд СМ;
- промежуточного легирования, когда ВД методом «порошок-в-трубе» вносят в медный проводник, который вводят в состав комбинированного сверхпроводника, например, спаивают с композитным сверхпроводником;
- внутреннего легирования, при котором жилы ВД по ампульной технологии вносятся непосредственно в состав композитного сверхпроводника.
- Эффективная, простая в изготовлении, стабильная в переменном режиме работы с dB/dt = 0,3 Тл/c конструкция низкоомного узла соединения Nb-Ti проводников типа КВО для первого индийского токамака SST-1 (в поле B = 1,5 Тл, при токе 45 кА, и сопротивлении 4 нОм).
- Разработанная методика сравнительного исследования стабильности образцов Nb-Ti субкабелей с различным покрытием единичных проводов и разным распределением стабилизирующей меди по сечению для выбора лучшего варианта проводника типа КВО для магнитной системы первого китайского токамака EAST.
- Конструкция стабильного быстродействующего сверхпроводникового транс форматора на 50 кА при скорости ввода тока 75 кА/c с возможностью достижения тока 100 кА при снижении скорости до 10 кА/с (Техническое приложение).
2. Кейлин B.E., Ковалев И.А., Круглов С.Л. Тренировка и деградация модельной сверхпроводящей обмотки в зависимости от условий охлаждения/ Препринт ИАЭ-3509/10. – М.: ИАЭ им. Курчатова, 1981.– 8 с.
3. Keilin V.E., Kovalev I.A., Kruglov S.L. Training and degradation of a model super conducting winding depending on cooling conditions and conductor cross-section.– Cryogenics, 1985, v.15, No. 5, p. 257–260.
4.Кейлин В.Е., Ковалев И.А., Круглов С Л., Павин Д.Б. Сверхпроводящий геликоид – альтернатива обычным сверхпроводящим обмоткам.– ДАН СССР, 1988, т. 303, № 6, с. 1366–1370.
5.Keilin V.E., Kovalev I.A., Kruglov S.L., Pavin D.B. Study of superconducting heliciod stability.– Proc. of the Twelth Int. Cryog. Eng. Conference. Southampton. UK, 12–15 July, 1988, p. 845–851.
6.Кейлин B.E., Ковалев И.А., Круглов С.JI., Павин Д.Б. Исследование стабильности и электрических потерь в сверхпроводящем геликоиде/Препринт ИАЭ 4881/10. –М. ИАЭ им. Курчатова,: 1989.– 47стр.
7.Круглов С.Л. Влияние секционирования на динамическую стабильность и электрические потери в сверхпроводящих геликоидах/ Препринт ИАЭ-4971/10. –М.: ИАЭ им. Курчатова, 1989.– 12 стр.
8.Кейлин В.Е., Ковалев И.А., Круглов С.Л., Павин Д.Б., Разживин Н.В. Изобретение. Способ изготовления сверхпроводящей обмотки и устройство для его осуществления.– А.с. СССР № 1325587. 1987.
9.Keilin V.E., Kovalev I.A., Kopeikin N.F., Kruglov S.L., Pavin D.B. An approach to the concept of large size and complex geometry superconducting helicoids.– JCEC 13 Proceedings. Cryogenics, 1990, vol. 30, September Supplement, p. 620—624.
10.Keilin V.E., Kovalev I.A., Kopeikin N.F., Kruglov S.L., Pavin D.B. Investigation and development of superconductivity helicoids.– IEEE Trans. on MAG.- 27. No.2, March 1991, p. 2284-2287.
11.Keilin V.E., Kovalev I.A., Kopeikin N.F., KruglovS.L., Pavin D.B. Plane — Turns Superconducting Magnets: Option for Fusion.– Journal of Fusion Energy, V.11, 1992, No. 2, p. 1-6.
12.Круглов С.Л., Романовский В.Р. Динамическая устойчивость сверхпроводящего состояния магнитной системы геликоидального типа.– Письма в ЖТФ, 1994, т. 20, вып.22, с.89-94.
13. Ковалев И.А., Круглов С.Л. Экспериментальное исследование электрофизических особенностей сверхпроводящего геликоида.– ЖТФ, 1995, т.65, № 11, с. 150-158.
14.Круглов С.Л. Исследование потерь на намагничивание в сверхпроводящем геликоиде.– ЖТФ, 1997, т.67, № 2, с.108-112.
15.Dudarev A., Keilin V.E., Kruglov S.L., Nikolaev A.,Shcherbakov V.I., Saxena Y.C., Pradhan S. – Testing of a Low-Resistance Joint of CICC for Indian Tokamak SST-1.– IEEE Trans, on Applied.Superconductivity, v. 10, No. 1, March 2000, p. 836-839.
16.Baang. S., Keilin V.E., Kovalev I.A., Surin M.I., Sytnicov V.E., Kruglov S.L. et al.– The conductors of the 50kA superconducting transformer for SSTF (Samsung Superconductor Test Facility ).– Phisica C, v.354, 2001, p.105-109.
17.Baang S., Keilin V.E., Kovalev I.A.,Surin M.I,.Sytnicov V.E, Kruglov S.L. et al. The superconducting Transformer of the Samsung Superconductor Test Facility (SSTF).– IEEEE Trans. On Appl. Supercond.v.11, No. 1, Murch 2001, p. 1494-1497.
18.Anashkin O.P.,.Ivanov D.P, Keilin V.E., Kopeikin N.F., Kovalev I.A., Kruglov S.L.,. Krivykh A.V,Lysenko V.V., Novikov S.I., Patrikeev V.M., Pradhan S., Saxena Y.C., Stepanov V.V., Shcherbakov V.I., Shugaev I.O. The results of the Model coil tests for the cabble-in-conduit conductor for SST-1 Tokamak.– IEEEE Trans. On Appl. Supercond. v.12, No. 1, Murch 2002, p. 567-570.
19.Круглов С.Л., Щербаков В.И. Динамика скачка магнитного потока в композитном сверхпроводнике.– ЖТФ, 2002, т. 72, вып.11, с. 121-124.
20.Алексеев П.А., Лазуков В.Н., Кейлин В.Е., Ковалев И.А., Круглов С.Л., Садиков И.П.–Способ изготовления сверхпроводящих обмоток.– Патент РФ № 2254633. 2003.
21.Акимов И.И., Алексеев П.А., Ведерников А.П., Воробьева А.Е., Кейлин В.Е., Ковалев И.А., Круглов С.Л., Лазуков В.Н., Садиков И.П., Салунин Н.И., Шиков А.К. Комбинированный сверхпроводник ( варианты).– Патент РФ № 2273906. 2004.
22.Алексеев П.А., Боев А.И., Кейлин В.Е., Ковалев И.А., Круглов С.Л. Лазуков В.Н.,Садиков И.П. Экспериментальное обнаружение значительного увеличения стабильности сверхпроводящих обмоток с добавками веществ, обладающих экспериментально высокой теплоемкостью / Препринт ИАЭ – 6309 /10.– М.: РНЦ «Курчатовский институт» 2004.– 11с.
23.Алексеев П.А., Боев А.И., Кейлин В.Е., Ковалев И.А., Круглов С.Л., Козуб С.С., Костров Е.А., Лазуков В.Н., Садиков И.П. Исследование влияния добавок редкоземельных интерметаллидов с экстремально высокой теплоемкостью состав сильно механически нагруженных овальных обмоток на достигаемые параметры /Препринт ИАЭ – 6334 /10.– М.: РНЦ «Курчатовский институт» 2004. – 8 с.
24. Alekseev P.A., Boev A.I., Kovalev I.A., Keilin V.E., Kruglov S.L. , Lazukov V.N., Sadikov I.P. Experimental evidence of considerable stability increase in superconducting windings with extremely high specific heat substances.– Cryogenics, 2004, v. 44, p. 763-766.
25.Alekseev P.A., Boev A.I., Kovalev I.A., Keilin V.E., Lazukov V.N., Sadikov I.P., Kruglov S.L. Considerable stability increase in superconducting windings Doped with Extremely High Specific Heat Substances.– IEEEE Trans. On Appl. Supercond, v.15, Nо 2, June 2005, p.1629-1632.
26.Alekseev P.A., Boev A.I., Keilin V.E., Kovalev I.A., Kozub S.S., Kostrov E.A., Kruglov S.L., Lazukov V.N., Sadikov I.P., Shutova D.I. Influence of heat capacity substances doping on quench currents of fast ramped superconducting oval windings.– Cryogenics, 2006, v. 46, p. 252-255.
27.Akimov I.I., Alekseev P.A., Keilin V.E., Kovalev I.A., Kruglov S.L., Kostrov E.A., Lazukov V.N., Medvedev M.I., Sadikov I.P., Shikov A.K., Shutova D.I. Stability increase of NbTi conductors with additions of extremely large specific heat substances.– IEEE Transactions on Applied Superconductivity Conference, 2006, Vol. 16, No 2, p. 1172-1175.
28.Костров Е.А., Круглов С.Л., Шутова Д.И. Обнаружение значительного увеличения стабильности комбинированных сверхпроводников с добавками веществ, обладающих экстремально высокой теплоемкостью / Препринт ИАЭ-6427/10.– М.: РНЦ «Курчатовский институт» 2006.– 22 с.
29.Alekseev P.A., Keilin V.E., Kovalev I.A., Kruglov S.L., Lazukov V.N., Medvedev M.I., Shutova D.I. Investigation of considerable stability increase of composite superconductors doped with extremely large heat capacity substances.– Superconductor Science and Technolоgy, 2007, v. 20, p. 71-76.
30.Алексеев П.А., Кейлин В.Е., Ковалев И.А., Круглов С.Л., Лазуков В.Н., Медведев М.И., Шутова Д.И.– Обнаружение значительного увеличения стабильности комбинированных сверхпроводников с добавками веществ с чрезвычайно высокой теплоемкостью при низких температурах.–ЖТФ, 2007, т. 77, вып. 9, с. 48-53.
31.Keilin V.E., Kovalev I.A., Kruglov S.L., Shutova D.I. The influence of thermal disturbance duration on the stability of superconducting windings with extremely large heat capacity substances.–Superconductor Science and Technolоgy, 2008, v. 22, No 2, 21025018.
32. Алексеев П.А., Кейлин В.Е., Ковалев И.А., Круглов С.Л., Лазуков В.Н., Во- робъева А.Е., Медведев М.И., Потанина Л.В., Салунин Н.И., Шиков А.К. Теплостабилизированный сверхпроводник.– Патент РФ №2334296. 2008.
33. Keilin V.E., Kovalev I.A., Kruglov S.L., Vorobjeva A.E., Medvedev M.I., Shikov A.K., Shutova D.I. Considerable stability increase of Nb3Sn multifilamentary wire inter nally doped with a large heat capacity substance (PrB6).– Superconductor Science and Technolоgy, 2009, v. 22, No 8, 085007.
34.Кейлин В.Е., Ковалев И.А., Круглов С.Л., Щербаков В.И., Шутова Д.И. Обнаружение значительного увеличения термомагнитной стабильности у многожильных сверхпроводников с внутренним легированием высокотеплоемкими добавками.– ЖТФ, 2010, т. 80, вып. 2, с. 155-158.
35.Кейлин В.Е., Ковалев И.А., Круглов С.Л., Шутова Д.И. Влияние легирования сверхпроводящих соленоидов высокотеплоемкими добавками на стабильность в динамических режимах.– ЖТФ, 2010, т. 80, вып. 3, с. 115-117.
36.Воробъева А.Е., Кейлин В.Е., Ковалев И.А., Круглов С.Л., Медведев М.И., Потанина Л.В., Салунин Н.И., Шиков А.К., Шутова Д.И. Исследование увеличения стабильности композитного NbTi сверхпроводника с добавкой высокотеплоемкого соединения Gd2O2S.– ЖТФ, 2010, т. 80, вып. 10, с. 70-73.
37.Кейлин В.Е., Ковалев И.А., Круглов С.Л., Шиков А.К., Шутова Д.И., Воробьева А.Е., Медведев М.И., Потанина Л.В., Салунин Н.И. Использование высокотеплоемких добавок для повышения стабильности сверхпроводящих магнитов (обзор экспериментальных результатов)/ Препринт ИАЭ-6635/10.–М.:РНЦ «Курчатовский институт» 2010. – 14 с.
38.Шиков А.К., Воробьева А.Е., Кейлин В.Е., Ковалев И.А., Круглов С.Л. и др.– Теплостабилизированный сверхпроводник на основе соединения Nb3Sn (варианты) и способ его изготовления (варианты).– Патент РФ № 2378728, 2010.
39.Кейлин В.Е., Ковалев И.А., Круглов С.Л., Шиков А.К., Шутова Д.И., Воробьева А.Е., Потанина Л.В., Салунин Н.И. Разработка и исследование сверхпроводящих проводов и обмоток с добавками высокотеплоемких порошков.– Сборник трудов 4й всероссийской конференции по наноматериалам «Нано-2011», секция 5 – Нано-композиты, с.529.
40.Keilin V.E., Kovalev I.A., Kruglov S.L., Shikov A.K., Shutova D.I., Vorobjeva A.E., Medvedev M.I., Potanina L.V., Salunin N.I. Utilization of large heat capacity substances for improving the stability of superconducting magnets.– Cryogenics, 2011, v. 51, p. 359-365.