Материалы криопроводников и техническое использование криопроводимости

Для области температур жидкого водорода (около 20 К), лучшим криопроводником является чистый алюминий. Для области температур жидкого азота, (около 77 К), — бериллий.

Алюминий дешевый и легкодоступный материал, его технология хорошо освоена. Влияние магнитного поля на его удельное сопротивление меньше, чем у бериллия. Его недостаток - он требует охлаждения до температуры 20 К, а это связано с применением — жидкого водорода. Водород в смеси с кислородом взрывоопасен, что является недостатком.

Бериллий - дорогой и дефицитный материал со сложной технологией. Должен обрабатываться в инертной атмосфере, т. к. при нагревании выше 600°С сильно окисляется. Это хрупкий материал, его некоторые соединения ядовиты. Достоинством - позволяет использовать дешевый и легкодоступный хладагент — жидкий азот и уменьшить расход энергии на охлаждение. Из всех металлов бериллий имеет самый широкий температурный интервал остаточного удельного сопротивления. Этот металл существенно легче алюминия.

Алюминий и бериллий в настоящее время самые перспективные криопроводники.

В отличие от сверхпроводников, к которым принадлежат многие сплавы и соединения металлов, криопроводниками - только чистые металлы с минимальным количеством дефектов кристаллической решетки. Сплавы имеют меньший температурный коэффициент удельного сопротивления, чем чистые металлы. Они не могут использоваться как криопроводники.