JP2726499B2 - 超電導利用機器 - Google Patents
超電導利用機器Info
- Publication number
- JP2726499B2 JP2726499B2 JP1175273A JP17527389A JP2726499B2 JP 2726499 B2 JP2726499 B2 JP 2726499B2 JP 1175273 A JP1175273 A JP 1175273A JP 17527389 A JP17527389 A JP 17527389A JP 2726499 B2 JP2726499 B2 JP 2726499B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- superconductor
- ceramic
- metal
- magnetic field
- magnet
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F6/00—Superconducting magnets; Superconducting coils
- H01F6/04—Cooling
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
- Superconductor Devices And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
- Containers, Films, And Cooling For Superconductive Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は超電導体を応用した機器、例えば電力機器、
運送機器、動力機器、高エネルギー機器、電子機器など
に関するものである。
運送機器、動力機器、高エネルギー機器、電子機器など
に関するものである。
（従来の技術） 従来、NbTi、NbZr、Nb3Su、V3Ga、Nb3（GeAl）、Nb、
Pb、Pb−Bi等を用いた金属系の超電導体を、液体ヘリウ
ム（Ｌ−He）により冷却された機器内に収納した超電導
体利用機器が開発され、実用化されてきた。
Pb、Pb−Bi等を用いた金属系の超電導体を、液体ヘリウ
ム（Ｌ−He）により冷却された機器内に収納した超電導
体利用機器が開発され、実用化されてきた。
その応用分野としては電力ケーブル、通信同軸ケーブ
ルなどのエネルギー・信号電送路、モーター、発電機な
どの回転機器、変圧器、SMES（電力貯蔵装置）、加速
器、磁気浮上列車、電磁推進船、磁気分離器等のマグネ
ット応用機器、磁気シールド、電子回路や素子、センサ
などが挙げられる。
ルなどのエネルギー・信号電送路、モーター、発電機な
どの回転機器、変圧器、SMES（電力貯蔵装置）、加速
器、磁気浮上列車、電磁推進船、磁気分離器等のマグネ
ット応用機器、磁気シールド、電子回路や素子、センサ
などが挙げられる。
これらは多くの場合、単一の超電導体が利用されてい
るが、小型マグネットの一部にNbTiとNb3SnやV3Gaの２
種の超電導体を用い、しかも臨界磁場の高い後者を高磁
場側に配したハイブリットマグネットである。
るが、小型マグネットの一部にNbTiとNb3SnやV3Gaの２
種の超電導体を用い、しかも臨界磁場の高い後者を高磁
場側に配したハイブリットマグネットである。
（発明が解決しようとする課題） 従来の超電導利用機器は次のような問題があった。
．超電導利用機器は高電流密度で大電流を使用し且つ
電気抵抗零又は永久電流モードで運転できるので、機器
の小型化と省エネルギー化に大きく貢献すると期待され
る。しかし、Ｌ−Heを用いた極低温を必須条件とするた
め機器が複雑化すると共に小型化が困難であり、経済的
効果が大きく低減するため利用分野が限定されている。
このため、より一層小型化し、高性能化すると共に新機
能を付与した機器の実現が望まれている。ちなみに、小
型化すれば熱流入面積を小さくすることが出来るので冷
凍容量が指数関数的に減少すると期待される。
電気抵抗零又は永久電流モードで運転できるので、機器
の小型化と省エネルギー化に大きく貢献すると期待され
る。しかし、Ｌ−Heを用いた極低温を必須条件とするた
め機器が複雑化すると共に小型化が困難であり、経済的
効果が大きく低減するため利用分野が限定されている。
このため、より一層小型化し、高性能化すると共に新機
能を付与した機器の実現が望まれている。ちなみに、小
型化すれば熱流入面積を小さくすることが出来るので冷
凍容量が指数関数的に減少すると期待される。
．近年、Ｌ−Heに代わって液体窒素（Ｌ−Ｎ）などの
安価な高温冷却条件で利用できるセラミックス系超電導
体が開発されている。その主なものとしてLnBa2Cu3O
7（Ln:Yなどのレアーアース元素、Tc90−95K）、Bi2Sr2
Ca1Cu2O8、Bi2Sr2Ca2Cu3O10等のBi系（Tc80〜110K）、T
l2Ba2Ca2Cu3O10、TlBa2CaCu2O6.5などのTl系（Tc90−12
5K）が挙げられている。
安価な高温冷却条件で利用できるセラミックス系超電導
体が開発されている。その主なものとしてLnBa2Cu3O
7（Ln:Yなどのレアーアース元素、Tc90−95K）、Bi2Sr2
Ca1Cu2O8、Bi2Sr2Ca2Cu3O10等のBi系（Tc80〜110K）、T
l2Ba2Ca2Cu3O10、TlBa2CaCu2O6.5などのTl系（Tc90−12
5K）が挙げられている。
しかしこれらのセラミックス系超電導体は前記金属系
超伝導体に対比して超電導電流のキャリヤー密度が1/10
〜1/100以上も低いため、粒界障壁が大きく、またコヒ
ーレンス長が短い等のため、工業的機器に利用できる大
きな電流密度が得られていない。特に高温特有の熱ゆら
ぎがフラックスクリープなどの現象のため、超電導を安
定して利用できるまで至っていない。
超伝導体に対比して超電導電流のキャリヤー密度が1/10
〜1/100以上も低いため、粒界障壁が大きく、またコヒ
ーレンス長が短い等のため、工業的機器に利用できる大
きな電流密度が得られていない。特に高温特有の熱ゆら
ぎがフラックスクリープなどの現象のため、超電導を安
定して利用できるまで至っていない。
（発明の目的） 本発明の目的は金属系超伝導体とセラミックス系超電
導体の特徴と限界に着目し、両者を組み合わせることに
より両者の特性を活用して、高性能化、小型・軽量化の
可能な超電導利用機器を実現することにある。
導体の特徴と限界に着目し、両者を組み合わせることに
より両者の特性を活用して、高性能化、小型・軽量化の
可能な超電導利用機器を実現することにある。
（問題点を解決するための手段） 本発明のうち請求項１の超電導利用機器は、セラミッ
クス系超電導体１が金属系超電導体２よりも高磁場側に
位置するように同一クライオスタット３内に配置されて
おり、かつ、セラミックス系超電導体１は20T以上の高
磁場域にあることを特徴とするものである。
クス系超電導体１が金属系超電導体２よりも高磁場側に
位置するように同一クライオスタット３内に配置されて
おり、かつ、セラミックス系超電導体１は20T以上の高
磁場域にあることを特徴とするものである。
本発明における金属系超電導体２、セラミックス系超
伝導体１としては前記したものに使用することができ、
後者は前者より高いTcを有する。
伝導体１としては前記したものに使用することができ、
後者は前者より高いTcを有する。
本発明におけるクライオスタット３は金属系超電導体
２のTcに合わせて冷却されるので、多くはＬ−Heの温度
にある。従ってTcの高いセラミックス系超電導体１にと
っては過冷状態で使用される。
２のTcに合わせて冷却されるので、多くはＬ−Heの温度
にある。従ってTcの高いセラミックス系超電導体１にと
っては過冷状態で使用される。
セラミックス系超電導体１と金属系超電導体２は電気
的に直列接続される場合もあり、独立の場合もある。
的に直列接続される場合もあり、独立の場合もある。
金属系超電導体２は高磁場中で著しくJcや電流容量が
制限される。例えば4.2KでNbTiで8T（テスラ）、Nb3S
n、V3Gaで15T前後である。
制限される。例えば4.2KでNbTiで8T（テスラ）、Nb3S
n、V3Gaで15T前後である。
本発明者はセラミックス系超電導体１をその異方性に
着目して結晶配向した導体とするとき、4.2Kで20T以上
でも、即ち20〜40Tで金属系超電導体２に匹敵するか又
はそれに近いJcが得られるが、20T以下においてはJcが
改善されないことを知見した。この特徴は金属系超電導
体２の例に対比して特異である。それは前記キャリヤ密
度の低さなどに起因するものと推測される。
着目して結晶配向した導体とするとき、4.2Kで20T以上
でも、即ち20〜40Tで金属系超電導体２に匹敵するか又
はそれに近いJcが得られるが、20T以下においてはJcが
改善されないことを知見した。この特徴は金属系超電導
体２の例に対比して特異である。それは前記キャリヤ密
度の低さなどに起因するものと推測される。
従って、低磁場域を金属系超電導体２とし、高磁場域
をセラミックス系超電導体１とする本発明の超電導利用
機器では、Jcを最も高めた設計が可能となる。
をセラミックス系超電導体１とする本発明の超電導利用
機器では、Jcを最も高めた設計が可能となる。
請求項２の超電導利用機器はセラミックス系超電導体
１からなるソレノイドコイル６が、金属系超電導体２か
らなるソレノイドコイル５内に配置されてなるマグネッ
トであってソレノイドコイル５、６を、同一クライオス
タット３内に配置したことを特徴とするものである。
１からなるソレノイドコイル６が、金属系超電導体２か
らなるソレノイドコイル５内に配置されてなるマグネッ
トであってソレノイドコイル５、６を、同一クライオス
タット３内に配置したことを特徴とするものである。
このものでは、金属系超電導体２からなるソレノイド
コイル５が発生する高磁場下に、高磁場下でも高機能を
発揮できるセラミックス系超電導体１からなるソレノイ
ドコイル６が配置されているので、全体として優れた超
電導マグネットとなる。
コイル５が発生する高磁場下に、高磁場下でも高機能を
発揮できるセラミックス系超電導体１からなるソレノイ
ドコイル６が配置されているので、全体として優れた超
電導マグネットとなる。
加えて、セラミックス系超電導体１からなるソレノイ
ドコイル６と、金属系超電導体２からなるソレノイドコ
イル５とを電気接続すると、電源の節約になる。
ドコイル６と、金属系超電導体２からなるソレノイドコ
イル５とを電気接続すると、電源の節約になる。
請求項４の超電導利用機器は、セラミックス系超電導
体１からなるシールド体８が、金属系超電導体２からな
るシールド体９内に配置されてなる磁気シールドであっ
て、シールド体８、９を、同一クライオスタット３内に
配置したことを特徴とするものである。
体１からなるシールド体８が、金属系超電導体２からな
るシールド体９内に配置されてなる磁気シールドであっ
て、シールド体８、９を、同一クライオスタット３内に
配置したことを特徴とするものである。
このような超電導利用機器のセラミックス系超電導体
１内に、マグネット７を配置すれば、マグネット７から
高磁場が発生しても、磁気の大部分はセラミックス系超
電導体１からなるシールド体８で遮蔽できるから、金属
系超電導体２からなるシールド体９に加わる磁場が小さ
くなり十分遮蔽効果を発揮する上、セラミックス系超電
導体１に特有な粒界や内部欠陥に起因するシールドの不
完全さが金属系超電導体２からなるシールド体９により
補われる。よってこの超電導利用機器は、セラミックス
系超電導製シールド体８と金属系超電導製シールド体９
の協同により良好な遮蔽性能を有するものとなる。
１内に、マグネット７を配置すれば、マグネット７から
高磁場が発生しても、磁気の大部分はセラミックス系超
電導体１からなるシールド体８で遮蔽できるから、金属
系超電導体２からなるシールド体９に加わる磁場が小さ
くなり十分遮蔽効果を発揮する上、セラミックス系超電
導体１に特有な粒界や内部欠陥に起因するシールドの不
完全さが金属系超電導体２からなるシールド体９により
補われる。よってこの超電導利用機器は、セラミックス
系超電導製シールド体８と金属系超電導製シールド体９
の協同により良好な遮蔽性能を有するものとなる。
加えて、シールド作用は高磁場下の遮蔽電流によるの
で、高磁場下でも高機能を発揮するセラミックス系超電
導体１からなるシールド体９を高磁場側に配置したこと
により軽量薄肉化を図ることも可能になる。
で、高磁場下でも高機能を発揮するセラミックス系超電
導体１からなるシールド体９を高磁場側に配置したこと
により軽量薄肉化を図ることも可能になる。
請求項６の超電導利用機器は、マグネット10に近い側
にセラミックス超電導体１からなる部分が配置され、マ
グネット10から遠い側に金属系超電導体２からなる部分
が配置された電流リードであってこれらの部分を同一の
クライオスタット３内に配置したものである。
にセラミックス超電導体１からなる部分が配置され、マ
グネット10から遠い側に金属系超電導体２からなる部分
が配置された電流リードであってこれらの部分を同一の
クライオスタット３内に配置したものである。
この超電導利用機器によれば、磁場中でクエンチを起
こし易い金属系超電導体２からなる部分をマグネット10
から遠い位置に配置し、高磁場中で高機能を発揮するセ
ラミックス系超電導体１からなる部分をマグネット10に
近い側に配置したので、クエンチし難いものとなり、安
定化金属の必要量も大幅に減る利点がある。
こし易い金属系超電導体２からなる部分をマグネット10
から遠い位置に配置し、高磁場中で高機能を発揮するセ
ラミックス系超電導体１からなる部分をマグネット10に
近い側に配置したので、クエンチし難いものとなり、安
定化金属の必要量も大幅に減る利点がある。
（実施例１） 第１図は本発明の超電導利用機器の一つであるマグネ
ットの縦断側面概略図である。
ットの縦断側面概略図である。
これはＬ−He冷却のクライオスタット３内に金属系超
電導体２によるソレノイドコイル５と、セラミックス系
超電導体１によるソレノイドコイル６とが配置され、こ
れらが図示されていない励磁電源により励磁されてマク
ネットとなるものである。
電導体２によるソレノイドコイル５と、セラミックス系
超電導体１によるソレノイドコイル６とが配置され、こ
れらが図示されていない励磁電源により励磁されてマク
ネットとなるものである。
前記金属系超電導体２によるソレノイドコイル５はNb
3Sn又はNbTiとNb3Snとのハイブリッドコイルである。
3Sn又はNbTiとNb3Snとのハイブリッドコイルである。
前記セラミックス系超電導体１によるソレノイドコイ
ル６は金属外皮に収納され、結晶Ｃ軸が線経方向に配位
したBi系の超電導体線材テープからなる。
ル６は金属外皮に収納され、結晶Ｃ軸が線経方向に配位
したBi系の超電導体線材テープからなる。
前記両コイル５、６は別々の励磁電源に接続してもよ
く、電源を節約するために直接接続して共通の励磁電源
に接続してもよい。
く、電源を節約するために直接接続して共通の励磁電源
に接続してもよい。
第１図のマグネットでは20T以上の磁場がコイル空間
４に発生する。
４に発生する。
マグネットの電磁気作用は発生磁場に比例するので、
本発明のマグネットで従来のマグネットと同一の電磁気
作用を得るには、本発明のマグネットを従来のマグネッ
トに比して大幅に小型化することができ、逆に、本発明
のマグネットが従来のマグネットと同一サイズの場合
は、従来のマグネットよりも大きな電磁気作用を得るこ
とができるので、従来のマグネットで実用化できない分
野での実用化が可能になる。いずれにしてもＬ−Heによ
り冷却する場合の経済的負担に勝る超電導応用が可能と
なる。
本発明のマグネットで従来のマグネットと同一の電磁気
作用を得るには、本発明のマグネットを従来のマグネッ
トに比して大幅に小型化することができ、逆に、本発明
のマグネットが従来のマグネットと同一サイズの場合
は、従来のマグネットよりも大きな電磁気作用を得るこ
とができるので、従来のマグネットで実用化できない分
野での実用化が可能になる。いずれにしてもＬ−Heによ
り冷却する場合の経済的負担に勝る超電導応用が可能と
なる。
なお、第１図における金属系超電導体２によるソレノ
イドコイル５、セラミックス系超電導体１によるソレノ
イドコイル６には、図示されていないが、実際には電源
に接続されるリード線や電極などのリード部が設けられ
ている。
イドコイル５、セラミックス系超電導体１によるソレノ
イドコイル６には、図示されていないが、実際には電源
に接続されるリード線や電極などのリード部が設けられ
ている。
（実施例２） 第２図は本発明の超電導利用機器の一つである磁気シ
ールドの側断面概略図である。
ールドの側断面概略図である。
これは電磁推進船や加速器などの高磁場発生マグネッ
ト７の電磁気の外界への悪影響を防止するために、Ｌ−
Heにより冷却されたクライオスタット３内にセラミック
ス系超電導体１によるシールド体８と、金属系超電導体
２によるシールド体９とが重ねて配置されているもので
ある。この場合、セラミックス系超電導体１によるシー
ルド体８が高磁場側、即ち高磁場発生マグネット７側に
配置してある。これにより同シールド体８が高磁場発生
マグネット７の発生磁気の大部分をシールドし、自身の
トラップ磁場等の弱磁気は前記シールド体９がシールド
するようにしてある。
ト７の電磁気の外界への悪影響を防止するために、Ｌ−
Heにより冷却されたクライオスタット３内にセラミック
ス系超電導体１によるシールド体８と、金属系超電導体
２によるシールド体９とが重ねて配置されているもので
ある。この場合、セラミックス系超電導体１によるシー
ルド体８が高磁場側、即ち高磁場発生マグネット７側に
配置してある。これにより同シールド体８が高磁場発生
マグネット７の発生磁気の大部分をシールドし、自身の
トラップ磁場等の弱磁気は前記シールド体９がシールド
するようにしてある。
更にシールド作用は高磁場下の遮蔽電流に起因するの
で、セラミックス系超電導体１によるシールド体８を用
いることにより、強磁場シールド体の厚さを薄くして小
型化、軽量化することができる。
で、セラミックス系超電導体１によるシールド体８を用
いることにより、強磁場シールド体の厚さを薄くして小
型化、軽量化することができる。
但しセラミックス系超電導体１はセラミックス特有の
粒界や内部欠陥を有し、これにトラップされる磁束によ
り完全なシールドは容易でないため、弱磁場域は金属系
に分担させることが有効である。
粒界や内部欠陥を有し、これにトラップされる磁束によ
り完全なシールドは容易でないため、弱磁場域は金属系
に分担させることが有効である。
また、この実施例において金属系超電導体２はNb、Nb
Tiであり、セラミックス系超電導体１はセラミックスま
たは金属基体上に形成したBiまたはTl系の膜状体であ
る。
Tiであり、セラミックス系超電導体１はセラミックスま
たは金属基体上に形成したBiまたはTl系の膜状体であ
る。
なお、第２図における高磁場発生マグネット７には、
図示されていないが、実際には電源に接続されるリード
線や電極などのリード部が設けられている。
図示されていないが、実際には電源に接続されるリード
線や電極などのリード部が設けられている。
（実施例３） 第３図は強磁場発生マグネット10から外部に電流リー
ド部を導出した場合の概略図である。第３図の１はセラ
ミックス系超電導体、２はNbTi、Nbなどの金属系超電導
体であり、これらはＬ−Heにより冷却されるクライオス
タット３内に収納されている。この場合もセラミックス
系超電導体１が高磁場側、即ち強磁場発生マグネット10
側に配置してある。
ド部を導出した場合の概略図である。第３図の１はセラ
ミックス系超電導体、２はNbTi、Nbなどの金属系超電導
体であり、これらはＬ−Heにより冷却されるクライオス
タット３内に収納されている。この場合もセラミックス
系超電導体１が高磁場側、即ち強磁場発生マグネット10
側に配置してある。
金属系超電導体２は磁場においてクエンチを起こし易
いので、Cu、Alなどで複合して安定化するが、低磁場で
はその必要量が大幅に減るので小型化するのに便利であ
る。
いので、Cu、Alなどで複合して安定化するが、低磁場で
はその必要量が大幅に減るので小型化するのに便利であ
る。
なお、第３図の11はリード線等のリード部である。
（発明の効果） 本発明の請求項１〜請求項６記載の超電導利用機器で
は、セラミックス系超電導体１と金属系超電導体２とが
組合わされて使用され、セラミックス系超電導体１が、
金属系超電導体２より高磁場域に配置され、しかもセラ
ミックス系超電導体１が20T以上の高磁場域に配置され
るので、Jcの高い超電導利用機器となり、同機器が高性
能になる。従って超電導利用機器を小型・軽量化するこ
とが可能となり、それらの工業的利用がより一層有利に
なる。
は、セラミックス系超電導体１と金属系超電導体２とが
組合わされて使用され、セラミックス系超電導体１が、
金属系超電導体２より高磁場域に配置され、しかもセラ
ミックス系超電導体１が20T以上の高磁場域に配置され
るので、Jcの高い超電導利用機器となり、同機器が高性
能になる。従って超電導利用機器を小型・軽量化するこ
とが可能となり、それらの工業的利用がより一層有利に
なる。
本発明のうち請求項２記載の超電導利用機器は上記効
果の他に、金属系超電導体２からなるソレノイドコイル
５が発生する高磁場下に、高磁場下でも高性能を発揮で
きるセラミックス系超電導体１からなるソレノイドコイ
ル６が配置されているので、全体として優れた超電導マ
グネットとなる。
果の他に、金属系超電導体２からなるソレノイドコイル
５が発生する高磁場下に、高磁場下でも高性能を発揮で
きるセラミックス系超電導体１からなるソレノイドコイ
ル６が配置されているので、全体として優れた超電導マ
グネットとなる。
本発明のうち請求項３記載の超電導利用機器は上記効
果の他に、セラミックス系超電導体１からなるソレノイ
ドコイル６とが、金属系超電導体２からなるソレノイド
コイル５とを電気接続されているため、電源の節約にな
る。
果の他に、セラミックス系超電導体１からなるソレノイ
ドコイル６とが、金属系超電導体２からなるソレノイド
コイル５とを電気接続されているため、電源の節約にな
る。
請求項４記載の超電導利用機器は上記効果の他に、セ
ラミックス系超電導体１からなるシールド体８が、金属
系超電導体２からなるシールド体９内に配置されてなる
磁気シールドを、同一クライオスタット３内に配置した
ため、構成が簡潔な超電導利用機器を得ることができ
る。
ラミックス系超電導体１からなるシールド体８が、金属
系超電導体２からなるシールド体９内に配置されてなる
磁気シールドを、同一クライオスタット３内に配置した
ため、構成が簡潔な超電導利用機器を得ることができ
る。
請求項５記載の超電導利用機器は上記効果の他に、超
電導利用機器のセラミックス系超電導体１内に、マグネ
ット７を配置したため、マグネット７から高磁場が発生
しても、磁気の大部分はセラミックス系超電導体１から
シールド体８で遮蔽できるから、金属系超電導体２から
なるシールド体９に加わる磁場が小さくなり十分遮蔽効
果を発揮する上、セラミックス系超電導体１に特有な粒
界や内部欠陥に起因するシールドの不完全さが金属系超
電導体２からなるシールド体９により補われる。よって
この超電導利用機器は、セラミックス系超電導製シール
ド体８と金属系超電導製シールド体９の協同により良好
な遮蔽性能を有するものとなる。
電導利用機器のセラミックス系超電導体１内に、マグネ
ット７を配置したため、マグネット７から高磁場が発生
しても、磁気の大部分はセラミックス系超電導体１から
シールド体８で遮蔽できるから、金属系超電導体２から
なるシールド体９に加わる磁場が小さくなり十分遮蔽効
果を発揮する上、セラミックス系超電導体１に特有な粒
界や内部欠陥に起因するシールドの不完全さが金属系超
電導体２からなるシールド体９により補われる。よって
この超電導利用機器は、セラミックス系超電導製シール
ド体８と金属系超電導製シールド体９の協同により良好
な遮蔽性能を有するものとなる。
請求項６記載の超電導利用機器は上記効果の他に、磁
場中でクエンチを起こし易い金属系超電導体２からなる
部分をマグネット10から遠い位置に配置し、高磁場中で
高機能を発揮するセラミックス系超電導体１からなる部
分をマグネット10に近い側に配置したので、クエンチし
難いものとなり、安定化金属の必要量も大幅に減る利点
がある。
場中でクエンチを起こし易い金属系超電導体２からなる
部分をマグネット10から遠い位置に配置し、高磁場中で
高機能を発揮するセラミックス系超電導体１からなる部
分をマグネット10に近い側に配置したので、クエンチし
難いものとなり、安定化金属の必要量も大幅に減る利点
がある。
第１図〜第３図は本発明の超電導利用機器の異なる実施
例の説明図である。 １はセラミックス系超電導体 ２は金属系超電導体 ３はクライオスタット ４はコイル空間 ５はソレノイドコイル ６はソレノイドコイル ７はマグネット ８はシールド体 ９はシールド体 10はマグネット
例の説明図である。 １はセラミックス系超電導体 ２は金属系超電導体 ３はクライオスタット ４はコイル空間 ５はソレノイドコイル ６はソレノイドコイル ７はマグネット ８はシールド体 ９はシールド体 10はマグネット
Claims (6)
- 【請求項１】セラミックス系超電導体（１）が金属系超
電導体（２）よりも高磁場側に位置するように同一クラ
イオスタット（３）内に配置されており、かつ、セラミ
ックス系超電導体（１）は20T以上の高磁場域にあるこ
とを特徴とする超電導利用機器。 - 【請求項２】セラミックス系超電導体（１）からなるソ
レノイドコイル（６）が、金属系超電導体（２）からな
るソレノイドコイル（５）内に配置されてなるマグネッ
トであって、両ソレノイドコイル（５、６）を、同一ク
ライオスタット（３）内に配置したことを特徴とする請
求項１記載の超電導利用機器。 - 【請求項３】セラミックス系超電導体（１）からなるソ
レノイドコイル（６）と金属系超電導体（２）からなる
ソレノイドコイル（５）とが電気接続されていることを
特徴と請求項２記載の超電導利用機器。 - 【請求項４】セラミックス系超電導体（１）からなるシ
ールド体（８）が、金属系超電導体（２）からなるシー
ルド体（９）内に配置されてなる磁気シールドであって
両シールド体（８、９）を、同一クライオスタット
（３）内に配置したことをお特徴とする請求項１記載の
超電導利用機器。 - 【請求項５】セラミックス系超電導体（１）内に、マグ
ネット（７）が配置されていることを特徴とする請求項
４記載の超電導利用機器。 - 【請求項６】マグネット（10）に近い側にセラミックス
系超電導体（１）からなる部分が配置され、マグネット
（10）から遠い側に金属系超電導体（２）からなる部分
が配置された電流リードであって両部分をクライオスタ
ット（３）内に配置した請求項１記載の超電導利用機
器。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1175273A JP2726499B2 (ja) | 1989-07-06 | 1989-07-06 | 超電導利用機器 |
| US07/545,469 US5138383A (en) | 1989-07-06 | 1990-06-28 | Apparatus for using superconductivity |
| DE69008945T DE69008945T3 (de) | 1989-07-06 | 1990-07-05 | Gerät für die Anwendung von Supraleitfähigkeit. |
| EP90112859A EP0406862B2 (en) | 1989-07-06 | 1990-07-05 | Apparatus for using superconductivity |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1175273A JP2726499B2 (ja) | 1989-07-06 | 1989-07-06 | 超電導利用機器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0338890A JPH0338890A (ja) | 1991-02-19 |
| JP2726499B2 true JP2726499B2 (ja) | 1998-03-11 |
Family
ID=15993259
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1175273A Expired - Lifetime JP2726499B2 (ja) | 1989-07-06 | 1989-07-06 | 超電導利用機器 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5138383A (ja) |
| EP (1) | EP0406862B2 (ja) |
| JP (1) | JP2726499B2 (ja) |
| DE (1) | DE69008945T3 (ja) |
Families Citing this family (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5126319A (en) * | 1990-10-16 | 1992-06-30 | Mihir Sen | Magnetic material having superconductive properties at room temperature and a method of preparation of the same |
| US5187327A (en) * | 1989-09-29 | 1993-02-16 | Mitsui Kinzoku Kogyo Kabushiki Kaisha | Superconducting magnetic shield |
| FR2678432B1 (fr) * | 1991-06-27 | 1993-09-03 | Alsthom Gec | Procede de liaison entre une ceramique supraconductrice a haute temperature critique et un conducteur supraconducteur a base de niobium-titane. |
| DE4203524A1 (de) * | 1992-02-07 | 1993-08-12 | Vacuumschmelze Gmbh | Traegerkoerper fuer supraleitende spulen |
| US5596303A (en) * | 1993-02-22 | 1997-01-21 | Akguen Ali | Superconductive magnet system with low and high temperature superconductors |
| US5488339A (en) * | 1993-11-23 | 1996-01-30 | General Electric Company | Passive shielding of mobile magnetic resonance imaging magnet |
| US5764121A (en) * | 1995-11-08 | 1998-06-09 | Intermagnetics General Corporation | Hybrid high field superconducting assembly and fabrication method |
| AU2266997A (en) * | 1996-02-09 | 1997-08-28 | American Superconductor Corporation | Low-loss high q superconducting coil |
| US6324851B1 (en) | 1999-12-09 | 2001-12-04 | Abb Power T&D Company Inc. | Cryostat for use with a superconducting transformer |
| DE10104365C1 (de) * | 2001-02-01 | 2002-08-22 | Bruker Biospin Gmbh | Supraleitendes Magnetsystem und magnetisches Resonanzspektrometer sowie Verfahre zu dessen Betrieb |
| DE10117370C2 (de) * | 2001-04-06 | 2003-05-22 | Vacuumschmelze Gmbh & Co Kg | Supraleiteranodnung |
| DE102004007340B4 (de) * | 2004-02-16 | 2008-10-16 | Bruker Biospin Gmbh | Driftarmes supraleitendes Hochfeldmagnetsystem und hochauflösendes magnetisches Resonanzspektrometer |
| DE102004043989B3 (de) * | 2004-09-11 | 2006-05-11 | Bruker Biospin Gmbh | Supraleitfähige Magnetspulenanrodnung |
| WO2007041532A2 (en) * | 2005-10-03 | 2007-04-12 | Massachusetts Institute Of Technology | Magnet system for magnetic resonance spectroscopy comprising superconducting annuli |
| DE102006012511B3 (de) * | 2006-03-18 | 2007-11-22 | Bruker Biospin Gmbh | Kryostat mit einem Magnetspulensystem, das eine unterkühlte LTS- und eine in einem separaten Heliumtank angeordnete HTS-Sektion umfasst |
| CN102314988B (zh) * | 2010-06-30 | 2014-05-07 | 通用电气公司 | 磁体组件及其温控方法 |
| US20160351310A1 (en) * | 2013-05-29 | 2016-12-01 | Christopher Mark Rey | Low Temperature Superconductive and High Temperature Superconductive Amalgam Magnet |
| EP3559955B1 (en) * | 2016-12-21 | 2020-11-18 | Tokamak Energy Ltd | Quench protection in superconducting magnets |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5935161B2 (ja) * | 1975-11-10 | 1984-08-27 | 株式会社日立製作所 | チヨウデンドウジカイハツセイソウチ |
| NL8303533A (nl) * | 1983-10-14 | 1985-05-01 | Koninkl Philips Electronics Nv | Kernspinresonantie apparaat. |
| JPS61231778A (ja) * | 1985-04-05 | 1986-10-16 | Shimadzu Corp | 超伝導シ−ルド体 |
| JPS62214603A (ja) * | 1986-03-17 | 1987-09-21 | Toshiba Corp | 超電導コイル |
| JPH01157504A (ja) * | 1987-06-03 | 1989-06-20 | Mitsubishi Electric Corp | 超伝導コイル |
| JPS6411305A (en) * | 1987-07-06 | 1989-01-13 | Sumitomo Electric Industries | Superconducting coil and manufacture thereof |
| JPS6476705A (en) * | 1987-09-18 | 1989-03-22 | Hitachi Ltd | Superconducting device |
| JP2504083B2 (ja) * | 1987-12-04 | 1996-06-05 | 三菱電機株式会社 | 高均一安定化磁界発生装置 |
-
1989
- 1989-07-06 JP JP1175273A patent/JP2726499B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1990
- 1990-06-28 US US07/545,469 patent/US5138383A/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-07-05 DE DE69008945T patent/DE69008945T3/de not_active Expired - Fee Related
- 1990-07-05 EP EP90112859A patent/EP0406862B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0338890A (ja) | 1991-02-19 |
| DE69008945T3 (de) | 1998-03-12 |
| EP0406862B1 (en) | 1994-05-18 |
| DE69008945D1 (de) | 1994-06-23 |
| EP0406862A3 (en) | 1992-01-22 |
| DE69008945T2 (de) | 1994-10-06 |
| US5138383A (en) | 1992-08-11 |
| EP0406862A2 (en) | 1991-01-09 |
| EP0406862B2 (en) | 1997-10-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2726499B2 (ja) | 超電導利用機器 | |
| US5686876A (en) | Superconducting magnet apparatus | |
| US5426408A (en) | Ceramic superconducting magnet using stacked modules | |
| US20150340139A1 (en) | Superconductive coil device and production method therefor | |
| Bray | Superconductors in applications; some practical aspects | |
| Okada | Development of Bi-2212/Ag round-shaped wire and magnet application | |
| Ogawa et al. | AC losses in YBCO coated conductors carrying AC transport currents in perpendicular AC external magnetic field | |
| Shibutani et al. | Fabrication of superconducting joints for Bi-2212 pancake coils | |
| Sato et al. | High field generation using silver-sheathed BSCCO conductor | |
| JP7032392B2 (ja) | 超電導マグネット | |
| Hatanaka et al. | A HTS scanning magnet and AC operation | |
| Malozemoff | Electric power grid application requirements for superconductors | |
| Kitaguchi et al. | Advances in Bi-Based High-Tc superconducting tapes and wires | |
| Kuriyama et al. | Cryocooler directly cooled 6 T NbTi superconducting magnet system with 180 mmroom temperature bore | |
| Rahman et al. | A Review on High-T c Superconductors and Their Principle Applications | |
| Gough | High temperature superconductors take off | |
| JP2515813B2 (ja) | 超電導機器用電流リ−ド | |
| Hayakawa et al. | Advances in Superconductivity VIII: Proceedings of the 8th International Symposium on Superconductivity (ISS'95), October 30-November 2, 1995, Hamamatsu | |
| JP3677166B2 (ja) | 高磁場発生用永久電流マグネット装置 | |
| Nakahara | Superconducting Materials Commercial Processing and Fabrication | |
| JPH09298320A (ja) | 酸化物超電導コイル用永久電流スイッチおよびそれを用いたスイッチ装置並びにスイッチング方法 | |
| JPH06237020A (ja) | 超電導コイル装置の電流リード | |
| JPH06275875A (ja) | 伝導冷却型超電導電磁石装置 | |
| Lehndorff | High-T c Superconductors: Limitations and Applications | |
| Hatanaka et al. | Application of HTS wire to magnets |