Abstract FR:

En physique des particules, la volonte d'obtenir des energies de collision de plus en plus elevees a relance l'interet pour les aimants supraconducteurs en niobium-etain. Ce type d'aimant est bobine avec des cables de type rutherford eux-memes composes de brins composites multifilamentaires supraconducteurs a base de nb 3sn. Les brins sont fabriques suivant la methode de l'etain interne. Le but de cette etude est de determiner les parametres importants qui regissent les proprietes d'un quadripole supraconducteur dont les deux principales exigences sont : un courant critique eleve et de faibles pertes. Les mesures et modeles developpes ont permis de mettre en evidence les parametres importants et de determiner leur valeur optimale. Ainsi, les capacites de transport de courant des brins dependent essentiellement du nombre et du diametre des filaments, du nombre de sous-elements, de la surface de supraconducteur et du rapport cuivre-sur-non-cuivre. Les pertes du cable peuvent etre decomposees en trois composantes distinctes, a savoir : les pertes par hysteresis (qui apparaissent au niveau des filaments), les pertes par courant de couplage intrabrin (qui apparaissent au niveau du brin) et les pertes par courant de couplage interbrin (qui apparaissent au niveau des cables). Le premier type de pertes est gouverne par le diametre effectif des filaments et l'espace interfilamentaire. Le second type de pertes est regis par le diametre des filaments, la distance interfilamentaire, la nature de la couronne de bronze (situee entre les filaments les plus peripheriques et les barrieres anti-diffusion), la nature des barrieres anti-diffusion et celle de la couronne de cuivre. Les pertes par courant de couplage interbrin sont gouvernees par les resistances interbrin. Ainsi, la nature du revetement des brins ou la presence d'un feuillard d'inox entre les deux couches de brins du cable permettent de diminuer fortement les pertes du cable. Finalement, une conception de brins et de cables la plus optimale est proposee pour la fabrication d'un quadripole.