當(dāng)前許多國家都在為提高陸地交通運(yùn)輸?shù)乃俣�、減少甚至消除汽車燃料對環(huán)境的污染而進(jìn)行著多方面的研究和試驗(yàn)。磁浮列車和磁儲氫汽車的研究、試驗(yàn)和初步應(yīng)用便是其中之一。
目前一般火車的速度只有每小時(shí)約幾十公里到上百公里，在多方面采取一些改善措施后可以提高到每小時(shí)約100—200公里或稍高一些。但是由于火車速度越高，火車車輪與鐵軌之間的摩擦也越大，這就限制了火車速度的進(jìn)一步提高。如果能夠使火車從鐵軌上浮起來，消除了火車車輪與鐵軌之間的摩擦，不就能大大地提高火車的速度嗎？但是如何使火車從鐵軌上浮起來呢？一般說來有兩種可能的浮起方法。一種是氣浮法，就是使火車向鐵軌下的地面大量高速噴氣而利用其反作用力把火車從鐵軌道上浮起，但這樣會激揚(yáng)起大量塵土和產(chǎn)生很大噪聲，都會對環(huán)境造成塵土和噪聲污染而不能采用。另一種是磁浮法，就是利用火車與鐵路軌道之間的磁作用力使火車從鐵軌上浮起來，這樣既不會場起塵土，也不會產(chǎn)生噴氣噪聲，因而是一種提高火車速度的好方法。那么磁浮列車（也稱磁懸浮列車）是怎樣工作的呢？磁浮列車所用的產(chǎn)生磁場的磁體或稱磁鐵可以采用永磁體，一般由磁體或超導(dǎo)磁體或它們組合的復(fù)合磁體等。磁浮列車的優(yōu)點(diǎn)較多，例如運(yùn)行平穩(wěn)，舒適性好；安全性高；速度調(diào)節(jié)范圍寬，可適用于不同的距離和不同的要求；噪聲低，既無鐵軌與車輪的摩擦噪聲，又無傳動(dòng)和滾動(dòng)噪聲；平時(shí)由計(jì)算機(jī)對電力和電子設(shè)備進(jìn)行檢測，不需要一般火車的機(jī)械等例行檢修，故維護(hù)費(fèi)用低。但是，修建磁浮鐵路和制造磁浮列車的初投經(jīng)費(fèi)卻是很高的。
目前尚處于研究和試驗(yàn)中的磁儲氫汽車是另一類具有土特優(yōu)勢的磁交通設(shè)備。因?yàn)槟壳笆褂玫钠囁玫娜剂掀驮谌紵龝r(shí)產(chǎn)生的廢氣會造成環(huán)境污染，汽油的來源石油在地球上是有限的，因此研究和應(yīng)用在汽車上既無污染、來源又豐富的新的汽車燃料便成為當(dāng)前的一個(gè)重要問題。這問題是否也可以從磁科學(xué)技術(shù)來解決呢？利用磁儲氫材料作汽車燃料就是一個(gè)重要的解決途徑。什么是磁儲氫材料？磁儲氫材料有什么特點(diǎn)？從科學(xué)研究知道，氫是一種無污染或嚴(yán)格說污染極微小的燃料，可供燃燒的單位質(zhì)量的能量密度很高。根據(jù)科學(xué)推算，地球上的石油儲量只夠用較短時(shí)期，但氫含有的作為燃料的化學(xué)能和作為熱核聚變能源的核聚變能卻可供使用約1千億（1011）年，這比地球的年齡還要長，大約相當(dāng)于宇宙演化年齡，甚至更長。但是要在汽車中使用氫的化學(xué)能，卻不能簡單地使用純氣態(tài)氫或純液態(tài)氫作燃料。這是因?yàn)榧儦鈶B(tài)氫的體積太大，而且純氣態(tài)氫和純液態(tài)氫都有易燃燒爆炸的安全問題。如果使用固態(tài)儲氫材料，即將氫以固態(tài)化合物的組元形態(tài)存儲在固態(tài)材料中，然后在一定的條件下釋放出氣態(tài)氫用作汽車燃料。在固態(tài)儲氫材料中，磁性材料和含強(qiáng)磁性元素的化合物的磁儲氫材料占有重要的地位。例如常用的儲氫材料就有鎳－鎂－氫化物（NiMgH4）、鐵－鈦－氫化物（FeTiH1.95）和鑭－鎳－氫化物（LaNi5H7）等。目前已經(jīng)進(jìn)行過在汽車中應(yīng)用磁儲氫器的許多試驗(yàn)。這些磁儲氫器在使用一定時(shí)間后，又需要在一定條件下進(jìn)行再充氫氣。這就像蓄電池在使用一定時(shí)間后需要進(jìn)行再充電一樣。不過目前的磁儲氫器的不足之處是磁儲氫材料的重量還較大，還需要進(jìn)一步減輕磁儲氫材料的重量。還有即將在汽車中應(yīng)用的氫燃料電池，雖未用到磁，卻也是值得關(guān)注的。
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