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자료유형
학술저널
저자정보
Shin, Hyung-Seop (Department of Mechanical Design Engineering, Andong National University) Diaz, Mark Angelo (Department of Mechanical Design Engineering, Andong National University)
저널정보
한국초전도저온학회 한국초전도·저온공학회논문지 한국초전도·저온공학회논문지 제19권 제2호
발행연도
2017.1
수록면
53 - 57 (5page)

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In superconducting power devices including power cables in which high temperature superconducting (HTS) tapes are utilized, a reliable electrical insulation should be achieved for its maximum performance. For an efficient design of HTS superconducting devices, a comparative evaluation of the mechanical and thermal propperties for various insulation materials at cryogenic temperatures is required. Especially, in the process of the property evaluation of the sheet-shaped insulation materials, anisotropy according to the machining direction should be considered because the mechanical and thermal properties are significantly influenced by the sample orientation. In this study, the cryogenic thermal and mechanical properties of various insulation material sheets such as PPLP, Cryoflex, Teflon, and Kapton were determined considering sample orientation. All samples tested at cryogenic temperature showed significantly higher tensile strength as compared with that of room temperature. The ultimate tensile strength at both temperature conditions significantly depended upon the sample orientation. The thermal properties of the insulation materials exhibited a slight difference among samples depending on the orientation: for the PPLP and Cryoflex, the CD orientation showed larger thermal contraction up to 77 K as compared to the MD one. MD samples in PPLP and Cryoflex showed a lower CTE and thermal contraction which made it more promising as an insulation material due to its comparable CTE with HTS CC tapes.
#Insulation materials #Tensile failure load #Thermal contraction #Cryogenic temperature #Sample orientation

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