JPH011208A - 超電導体マグネット - Google Patents
超電導体マグネットInfo
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- JPH011208A JPH011208A JP62-155921A JP15592187A JPH011208A JP H011208 A JPH011208 A JP H011208A JP 15592187 A JP15592187 A JP 15592187A JP H011208 A JPH011208 A JP H011208A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野１
本発明は、酸化物超電導体を利用した超電導体マグネッ
トに関するものである。
トに関するものである。
［従来の技術］
極低温において電気抵抗がゼロになる超電導体を利用し
たマグネット（Ｎ ６ｆｉ石）は、極めて強力な磁場を
発生することができるので、核融合実験装首、磁気浮上
装萱その他に用いられている。
たマグネット（Ｎ ６ｆｉ石）は、極めて強力な磁場を
発生することができるので、核融合実験装首、磁気浮上
装萱その他に用いられている。
現在超電導体マグネットのための超電導線にはさ〉
ＮｂＴｉ、Ｎｂ３Ｓｎ、Ｎｂ、、Ｇｅなどニオブ（Ｎｂ
）系合金化合物が一一／。
）系合金化合物が一一／。
最も多く用いられている。しかしこれらＮｂ系超電導体
の臨界温度は２０に付近であり、液体ヘリウ谷で冷却し
なければ使用できない。そのために起電−一一一導体マ
グネットの使用は簡便でなく、それらの応用および普及
が限定されてしまうという問題点があった。また、資τ
原か少なく高個な−、リウムを冷却のために使用しなけ
れはならないという問題点があった。
の臨界温度は２０に付近であり、液体ヘリウ谷で冷却し
なければ使用できない。そのために起電−一一一導体マ
グネットの使用は簡便でなく、それらの応用および普及
が限定されてしまうという問題点があった。また、資τ
原か少なく高個な−、リウムを冷却のために使用しなけ
れはならないという問題点があった。
最近、Ｎｂ系超電導体よりも高温で超電導状態となり、
しかも臨界磁場の大きな物質か次々に発見された。例え
は、組成式（Ｌａ＋−ｘｓｒｘ） ２ＣＵＯ４−ｙで表
わされる超電導材では、超電導臨界温度は５０Ｋを示す
。また（ｙｘａａｙ） ３ＣＬＩ２０７は液体窒素温度
７７にで超電導状態となる。しかし、これら一連の酸化
物超電導材は、化合物の粉末を焼結して作られるため、
線材化が困難であり、従って酸化物超電導体を使用した
超電導体マグネットの製作は極めて困難である。
しかも臨界磁場の大きな物質か次々に発見された。例え
は、組成式（Ｌａ＋−ｘｓｒｘ） ２ＣＵＯ４−ｙで表
わされる超電導材では、超電導臨界温度は５０Ｋを示す
。また（ｙｘａａｙ） ３ＣＬＩ２０７は液体窒素温度
７７にで超電導状態となる。しかし、これら一連の酸化
物超電導材は、化合物の粉末を焼結して作られるため、
線材化が困難であり、従って酸化物超電導体を使用した
超電導体マグネットの製作は極めて困難である。
未た実現していない。
本発明は３０Ｋを越える高温で超電導性を有する酸化物
超電導体を用いた超電導体マグネットを提供することを
目的とする。
超電導体を用いた超電導体マグネットを提供することを
目的とする。
［問題点を解決するための手段］
このような目的を達成するために、本発明は積層された
複数の基板のそれぞれの少なくとも一表面上に酸化物超
電導体が渦巻き状に形成され、全ての渦巻き状酸化物超
電導体を電流か同方向に流れるように、互いに隣り合う
酸化物超電導体が接続されて導体コイルを形状している
ことを特徴とする。
複数の基板のそれぞれの少なくとも一表面上に酸化物超
電導体が渦巻き状に形成され、全ての渦巻き状酸化物超
電導体を電流か同方向に流れるように、互いに隣り合う
酸化物超電導体が接続されて導体コイルを形状している
ことを特徴とする。
［作 用］
本発明によれば、マグネット導体に臨界温度の高い酸化
物超電導体を用いているので、比較的高温において、強
力な磁場を発生させることができる。
物超電導体を用いているので、比較的高温において、強
力な磁場を発生させることができる。
［実施例］
以下に図面を参照して本発明の詳細な説明する。
第１図に本発明の超電導体マグネットを構成する基板の
平面図を、第２図に基板の積層状態を説明するための断
面図を示す。両図において１はアルミナ、ジルコニア、
金属複合セラミックスなどからなるセラミックス基板、
２は例えは（ＹＢａ） Ｃｕ２Ｏ７などからなる酸化物
超電導体である。
平面図を、第２図に基板の積層状態を説明するための断
面図を示す。両図において１はアルミナ、ジルコニア、
金属複合セラミックスなどからなるセラミックス基板、
２は例えは（ＹＢａ） Ｃｕ２Ｏ７などからなる酸化物
超電導体である。
各基板上の酸化物超電導体は渦巻き状をなし、渦の各１
巻きの間および表面は、例えばＳｉＯ□膜などによって
絶縁されている。第１層の渦巻きと第２層の渦巻き、第
２層の渦巻きと第３層の渦巻きの向きを互に逆にし、第
１層の渦巻き状酸化物超電導体の内周端と第２層の酸化
物超電導体の内周端、および第２層の酸化物超電導体の
外周端と第３層の酸化物超電導体の外周端とを接続すれ
ば、第１層から第３層まで３層の渦巻き状の酸化物超電
導体が接続された導体コイルが形成される。
巻きの間および表面は、例えばＳｉＯ□膜などによって
絶縁されている。第１層の渦巻きと第２層の渦巻き、第
２層の渦巻きと第３層の渦巻きの向きを互に逆にし、第
１層の渦巻き状酸化物超電導体の内周端と第２層の酸化
物超電導体の内周端、および第２層の酸化物超電導体の
外周端と第３層の酸化物超電導体の外周端とを接続すれ
ば、第１層から第３層まで３層の渦巻き状の酸化物超電
導体が接続された導体コイルが形成される。
このような導体コイルの作製法について、以下に説明す
る。
る。
第３図は渦巻き状超電導体を作製する方法の一例を説明
する模式図である。
する模式図である。
セラミックス基板１を回転させながら、ノズル４から、
溶媒に分散させた酸化物超電導体を吹き付け、塗布する
。この時ノズル４を所定の速度で半径方向に８動させる
ことによって、渦巻き状に酸化物超電導体を塗布するこ
とができる。ノズル４の移動機構は数値制御工作機と同
様な制御機構により実現できる。超電導体の幅は０ 、
１ｍｍから１０ｍｍの範囲で、厚さは１層１ｍから１０
０μｍの範囲で任意に制御でき、渦巻きのピッチおよび
巻き回数も任意に制御できる。
溶媒に分散させた酸化物超電導体を吹き付け、塗布する
。この時ノズル４を所定の速度で半径方向に８動させる
ことによって、渦巻き状に酸化物超電導体を塗布するこ
とができる。ノズル４の移動機構は数値制御工作機と同
様な制御機構により実現できる。超電導体の幅は０ 、
１ｍｍから１０ｍｍの範囲で、厚さは１層１ｍから１０
０μｍの範囲で任意に制御でき、渦巻きのピッチおよび
巻き回数も任意に制御できる。
酸化物超電導体を形成し−た後に、他のノズル５から絶
縁物を吹き付けて塗布し、酸化物超電導体を絶縁保護す
る。
縁物を吹き付けて塗布し、酸化物超電導体を絶縁保護す
る。
各層の渦巻き状酸化物超電導体の接続は、例えば次のよ
うにして行う。第１図に示した酸化物超電導体２の内周
端および外周端の接続部位２Ａに相当する基板１の部分
に孔ＩＡを設けておく。この孔ＩＡ中にも酸化物超電導
体を塗布し、あるいは充填する。接続部位の酸化物超電
導体は裏面では裏表面よりやや高くしておく。この酸化
物超電導体と接続される次の酸化物超電導体の接続部位
には、絶縁層３を設けず、超電導体の表面を露出させて
おく。このようにして作製された各基板を積層すると、
第２図に示したように、相隣る各層の渦巻ぎ状酸化物超
電導体か順次相互に接続された導体コイルが形成される
。
うにして行う。第１図に示した酸化物超電導体２の内周
端および外周端の接続部位２Ａに相当する基板１の部分
に孔ＩＡを設けておく。この孔ＩＡ中にも酸化物超電導
体を塗布し、あるいは充填する。接続部位の酸化物超電
導体は裏面では裏表面よりやや高くしておく。この酸化
物超電導体と接続される次の酸化物超電導体の接続部位
には、絶縁層３を設けず、超電導体の表面を露出させて
おく。このようにして作製された各基板を積層すると、
第２図に示したように、相隣る各層の渦巻ぎ状酸化物超
電導体か順次相互に接続された導体コイルが形成される
。
渦巻き状酸化物超電導体コイルは、所定の形状のマスク
を用いて、スパッタ法、 ＣＶＤ法等によつて基板に形
成することもでき、プラズマトーチによって吹き付けて
形成することもできる。また基板の一面にでなく、両面
に形成することもできる。ＣＶＤ法などによって形成し
た酸化物は、必要に応して酸化物膜形成後、熱処理を行
って超電導性を改善する。
を用いて、スパッタ法、 ＣＶＤ法等によつて基板に形
成することもでき、プラズマトーチによって吹き付けて
形成することもできる。また基板の一面にでなく、両面
に形成することもできる。ＣＶＤ法などによって形成し
た酸化物は、必要に応して酸化物膜形成後、熱処理を行
って超電導性を改善する。
少なくとも一表面に渦巻き状の酸化物超電導体を設けた
基板を積層して各酸化物超電導体を接続して、導体コイ
ル６となし、コイルの両に１６に電流線７を接続する。
基板を積層して各酸化物超電導体を接続して、導体コイ
ル６となし、コイルの両に１６に電流線７を接続する。
その後、第４図に示すように高絶縁性セラミックス８で
全面をモールドして一体化して超電導体マグネットが完
成する。
全面をモールドして一体化して超電導体マグネットが完
成する。
このようにして作製された超電導体マグネットは抵抗の
ない純インダクタとしての利用と、有効内径内に任意の
高磁場を発生することがてきる。
ない純インダクタとしての利用と、有効内径内に任意の
高磁場を発生することがてきる。
［発明の効果］
以上説明したように、本発明によればマグネット導体に
臨界温度の高い酸化物超電導体を用いて生させることが
できる。
臨界温度の高い酸化物超電導体を用いて生させることが
できる。
第１図は本発明の実施例を示す平面図、第２図は積層構
造を説明する断面図、 第３図はマグネットの製造方法の一例を説明する模式図
、 第４図は超電導体マグネットの実施例の断面図である。 ｌ・・・基板、 ＩＡ・・・孔、 ２・・・酸化物超電導体、 ２Ａ・・・接続部位、 ３・・・絶縁膜、 ４．５・・・ノズル、 ６・・・導体コイル、 ７・・・電流線、 ８・・・セラミックモールド。 いるので、比較的高温において、強力な１ｉｆｌ場を発
第１図 第２図 第３図 第４図
造を説明する断面図、 第３図はマグネットの製造方法の一例を説明する模式図
、 第４図は超電導体マグネットの実施例の断面図である。 ｌ・・・基板、 ＩＡ・・・孔、 ２・・・酸化物超電導体、 ２Ａ・・・接続部位、 ３・・・絶縁膜、 ４．５・・・ノズル、 ６・・・導体コイル、 ７・・・電流線、 ８・・・セラミックモールド。 いるので、比較的高温において、強力な１ｉｆｌ場を発
第１図 第２図 第３図 第４図
Claims (1)
- 積層された複数の基板のそれぞれの少なくとも一表面
上に酸化物超電導体が渦巻き状に形成され、全ての該渦
巻き状酸化物超電導体を電流が同方向に流れるように、
互いに隣り合う酸化物超電導体が接続されて導体コイル
を形状していることを特徴とする超電導体マグネット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15592187A JPS641208A (en) | 1987-06-23 | 1987-06-23 | Superconductor magnet |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15592187A JPS641208A (en) | 1987-06-23 | 1987-06-23 | Superconductor magnet |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH011208A true JPH011208A (ja) | 1989-01-05 |
| JPS641208A JPS641208A (en) | 1989-01-05 |
Family
ID=15616421
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15592187A Pending JPS641208A (en) | 1987-06-23 | 1987-06-23 | Superconductor magnet |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS641208A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6472504A (en) * | 1987-09-12 | 1989-03-17 | Univ Tokai | Superconducting coil |
| US5276398A (en) * | 1992-06-01 | 1994-01-04 | Conductus, Inc. | Superconducting magnetic resonance probe coil |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63255905A (ja) * | 1987-04-14 | 1988-10-24 | Hitachi Cable Ltd | 超電導コイル |
-
1987
- 1987-06-23 JP JP15592187A patent/JPS641208A/ja active Pending
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