超导磁体应用工程师岗位招聘考试试卷及答案

超导磁体应用工程师岗位招聘考试试卷及答案一、填空题（每题1分，共10分）1.常见低温超导材料包括NbTi和______。2.超导材料临界温度的符号是______。3.超导磁体失超后，需通过______系统dissipate线圈能量。4.MRI超导磁体场强单位是______。5.高温超导材料YBCO的化学式是______。6.超导磁体核心部件含线圈、冷却系统和______。7.超导带材临界电流密度单位是______。8.常压下液氦沸点约为______K。9.粒子加速器中，超导磁体主要______粒子束。10.超导磁体绝缘材料需耐______特性。二、单项选择题（每题2分，共20分）1.属于高温超导材料的是（）A.NbTiB.Nb3SnC.YBCOD.铜2.超导磁体失超保护不包括（）A.失超探测器B.加热器C.增加电流D.dissipation电阻3.低温超导磁体常用制冷剂是（）A.液氮B.液氦C.液氧D.液氢4.MRI超导磁体最低场强约（）A.0.5TB.1.0TC.1.5TD.3.0T5.超导材料Jc随温度降低而（）A.增大B.减小C.不变D.不确定6.超导磁体线圈常用绕制方式（）A.单饼式B.螺旋式C.缠绕式D.随机式7.失超直接原因是（）A.磁场过高B.温度超TcC.电流过低D.机械振动8.高温超导磁体优势是（）A.场强更高B.无需液氦C.成本更低D.加工更难9.Nb3Sn晶体结构是（）A.A15B.NaClC.立方D.六方10.核聚变中超导磁体作用是（）A.加热等离子体B.约束等离子体C.产生中子D.冷却等离子体三、多项选择题（每题2分，共20分）1.超导磁体应用领域含（）A.MRIB.粒子加速器C.核聚变D.磁悬浮2.超导临界参数含（）A.TcB.HcC.JcD.电阻率3.超导磁体冷却方式含（）A.液氦直接冷却B.传导冷却C.液氮冷却D.空气冷却4.高温超导材料含（）A.YBCOB.BSCCOC.REBCOD.NbTi5.超导绝缘材料需满足（）A.耐低温B.高绝缘强度C.耐辐射D.低导热6.失超保护系统含（）A.检测单元B.加热器C.dissipation电阻D.电流源7.MRI超导磁体组成含（）A.主线圈B.梯度线圈C.射频线圈D.液氦杜瓦8.超导磁体安全规范含（）A.控制电流上升率B.避免机械冲击C.监测液氦液位D.随意调磁场9.NbTi特点含（）A.易加工B.成本低C.临界温度高D.磁场范围窄10.超导带材应用含（）A.输电电缆B.限流器C.超导磁体D.电机绕组四、判断题（每题2分，共20分）1.NbTi是高温超导材料。（）2.失超后磁场立即消失。（）3.液氦常压沸点4.2K。（）4.MRI场强越高成像越好。（）5.BSCCO是高温超导。（）6.超导磁体无需绝缘。（）7.加速器中超导磁体加速粒子。（）8.高温超导磁体可用液氮冷却。（）9.Nb3Sn临界温度比NbTi高。（）10.Jc随磁场增大而增大。（）五、简答题（每题5分，共20分）1.简述超导磁体核心组成及功能。2.什么是超导失超？有哪些危害？3.高温与低温超导材料的主要区别？4.超导磁体在MRI中的应用优势？六、讨论题（每题5分，共10分）1.结合场景说明超导磁体冷却方式的选择。2.超导磁体失超保护设计的关键因素？---答案部分一、填空题1.Nb3Sn2.Tc3.能量dissipation4.特斯拉（T）5.YBa2Cu3O7-x6.失超保护系统7.A/mm²8.4.29.聚焦10.低温二、单项选择题1.C2.C3.B4.A5.A6.A7.B8.B9.A10.B三、多项选择题1.ABCD2.ABC3.ABC4.ABC5.ABC6.ABC7.ABCD8.ABC9.AB10.ABCD四、判断题1.×2.×3.√4.√5.√6.×7.×8.√9.√10.×五、简答题1.核心组成及功能：①线圈：超导材料绕制，产生强磁场；②冷却系统：维持温度低于Tc（如液氦杜瓦）；③失超保护：检测失超并dissipate能量，避免损坏；④杜瓦：隔热保冷。协同实现稳定强磁场输出。2.失超定义及危害：超导材料突然失去超导性，转为正常导体。危害：①局部过热损坏线圈；②磁场骤降影响设备；③能量释放引发安全事故（如液氦挥发）。3.主要区别：①临界温度：高温（Tc>77K，液氮温区）vs低温（Tc<20K，液氦温区）；②材料：高温为氧化物（YBCO），低温为金属合金（NbTi）；③成本：高温用液氮成本低，低温用液氦成本高；④加工：高温带材难加工，低温易加工。4.MRI优势：①强稳定磁场，成像分辨率高；②运行稳定，维护成本低；③场强范围广（1.5T/3.0T）；④无铁损，能耗低。六、讨论题1.冷却方式选择：①MRI：液氦直接冷却（需稳定强磁场，匹配低温超导）；②粒子加速器：传导冷却（空间受限，无需大量液氦）；③高温超导限流器：液氮冷却（成本低，维护简单）；④核聚变：混合冷却（液氦冷却主磁体，传导冷却辅助部件）。需结合场强、成本、空间选择。2.失超保护关键因素：①快速检测