JPH0224005B2 - - Google Patents
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- JPH0224005B2 JPH0224005B2 JP17037184A JP17037184A JPH0224005B2 JP H0224005 B2 JPH0224005 B2 JP H0224005B2 JP 17037184 A JP17037184 A JP 17037184A JP 17037184 A JP17037184 A JP 17037184A JP H0224005 B2 JPH0224005 B2 JP H0224005B2
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- superconducting wire
- winding
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F6/00—Superconducting magnets; Superconducting coils
- H01F6/06—Coils, e.g. winding, insulating, terminating or casing arrangements therefor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
Description
〔発明の技術分野〕
この発明は、超電導マグネツト装置に関するも
のであり、さらに詳しくいうと、超電導導体に絶
縁被膜を施した超電導線を巻回してなる超電導マ
グネツト装置に関するものである。 〔従来の技術〕 この種の超電導線を巻回してなるコイルは、素
線に通電できる最大電流よりも可成り低い電流値
で超電導破壊(クエンチ)を起こし易い。その原
因として、励磁中の超電導線の不定な動き(ワイ
ヤムーブメント)が考えられる。 ワイヤムーブメントが生じると、線材相互間に
電磁力が作用した状態で線材の一部が動き、線材
相互の摩擦により発熱現象が起こる。一方、超電
導線の超電導状態での比熱はきわめて小さく、そ
のため、ワイヤムーブメントによる発熱でも超電
導線の温度が上昇し、臨界温度を超えてしまい、
クエンチを招くことになる。 かようなワイヤムーブメントの原因としては、
励磁中に超電導線材自体の作る磁場による電磁力
が線材に加わり、この電磁力が線材間固着力より
も大きくなつたことが考えられる。 第1図は超電導マグネツトに使用する従来の超
電導線1を示し、超電導導体2に絶縁被膜3を施
してなるものである。そうして、超電導マグネツ
トは、かかる超電導線1を所定回巻回したのち、
クエンチの原因となるワイヤムーブメントを生じ
にくくするため、熱硬化性樹脂を収容した容器に
入れて樹脂を真空含浸し、ついで加熱硬化させ、
巻枠と超電導線1とを一体化させていた。 従来の超電導マグネツトは、以上のようにして
製作していたので、熱硬化性樹脂の含浸用容器お
よび加熱装置を必要とし、超電導マグネツトが大
形の場合には、含浸用容器および加熱装置に莫大
な設備費がかかるという経済上の問題があつた。
また、余分の熱硬化性樹脂が溜つた状態で固化す
ると、その固化物は超低温で亀裂を起こし、超電
導マグネツトの絶縁不良の原因になる等の欠点が
あつた。 他方、ポリエステルやポリウレタン等を被覆し
たエナメル銅線上に、接着剤を塗布してなる自己
融着性電線は、モータのコイルやフライバツクト
ランス等に従来から使用されており、一般的であ
る。かかる手段を超電導マグネツトに適用しよう
とすると、超電導マグネツトは、液体ヘリウム温
度である約−270℃に冷却されるので、超電導線
上の絶縁被膜や接着剤は、かような低温時に冷却
されても亀裂が起こらず、かつ、ワイヤムーブメ
ントが生じない接着力と絶縁耐力が要求されるこ
とから、上記の従来技術の適用は不可である。 その他、例えば、ニオブーチタンの超電導線
は、300℃以上に加熱すると超電導の特性が損わ
れるので、絶縁被膜の焼付け温度は300℃以下で
あることを要し、また、接着剤の塗布も300℃以
下で行わなければならないという問題がある。 さらに、超電導マグネツトは、大気中の酸素ガ
スや窒素ガスを固化する約−270℃まで冷却され
るので、超電導マグネツトを収容しているクライ
オスタツトには、これらガスのリークがあつては
ならない。一般に、高真空試験によつてリークを
見出すためには、系全体を可及的高い温度に加熱
して脱ガスを行う。この脱ガス中に絶縁被膜や接
着剤からガスが発生しないことも要求される。 超電導マグネツトについての以上の諸条件か
ら、従来の自己融着性電線に関する技術を、超電
導マグネツトに適用することはできない。 〔発明の概要〕 この発明は、以上の点に鑑み、クエンチや絶縁
不良を起こしにくい超電導マグネツト装置を提供
することを目的とするもので、超電導導体上にポ
リビニルホルマールでなる絶縁被膜を形成し、そ
の上にフエノキシ樹脂でなる自己接着性接着剤を
塗布した超電導線を、巻回、加熱してなるもので
ある。 すなわち、絶縁被膜は、270℃〜280℃の焼付け
温度で実用上の特性が得られるポリビニルホルマ
ールとし、接着剤については、270℃〜280℃でポ
リビニルホルマールに塗布でき、かつ、120℃で
接着可能なフエノキシ樹脂としたことにより、超
電導マグネツトについての前述の諸条件を満たす
ことができ、かつ、高真空試験に際しては約100
℃まで加熱することができるので、高真空試験の
能率も向上する。 〔発明の実施例〕 第2図はこの発明の一実施例を示し、超電導線
11は、超電導導体2にポリビニルホルマールで
なる絶縁被膜13を形成し、絶縁被膜13の表面
にフエノキシ樹脂でなる自己接着性接着剤14を
塗布してなるものである。 かかる超電導線11について、以下の試験を行
つた。 0.65mm×1.30mm断面の超電導導体2に、270℃
〜280℃で焼付けた厚さ50μmのポリビニルホルマ
ール絶縁被膜13を形成し、さらにフエノキシ樹
脂を270℃〜280℃で厚さ10μmの自己接着剤14
を塗布してなる超電導線11を用い、第3図およ
び第4図のようなサンプルA,Bをそれぞれ作製
した。 サンプルAは50mmの超電導線11のフラツト面
同志を接合した耐電圧試験用サンプルであり、サ
ンプルBは接着力試験用サンプルで、直径10mmの
丸棒に超電導11をフラツトワイズ巻きして11.3
mmφ×70mmのボビンを作り、このボビンの両端に
300gの荷重をかけながら、いずれも120℃、14時
間加熱してなるものをサンプルとした。 このサンプルA,Bを、共に約−270℃と室温
との冷熱サイクルを10回繰返し、この冷熱サイク
ルの前と後における耐電圧と接着力を測定した。
第1表はその結果を示す。なお、接着力試験は、
支点間50mmの3点曲げによつて行つた。
のであり、さらに詳しくいうと、超電導導体に絶
縁被膜を施した超電導線を巻回してなる超電導マ
グネツト装置に関するものである。 〔従来の技術〕 この種の超電導線を巻回してなるコイルは、素
線に通電できる最大電流よりも可成り低い電流値
で超電導破壊(クエンチ)を起こし易い。その原
因として、励磁中の超電導線の不定な動き(ワイ
ヤムーブメント)が考えられる。 ワイヤムーブメントが生じると、線材相互間に
電磁力が作用した状態で線材の一部が動き、線材
相互の摩擦により発熱現象が起こる。一方、超電
導線の超電導状態での比熱はきわめて小さく、そ
のため、ワイヤムーブメントによる発熱でも超電
導線の温度が上昇し、臨界温度を超えてしまい、
クエンチを招くことになる。 かようなワイヤムーブメントの原因としては、
励磁中に超電導線材自体の作る磁場による電磁力
が線材に加わり、この電磁力が線材間固着力より
も大きくなつたことが考えられる。 第1図は超電導マグネツトに使用する従来の超
電導線1を示し、超電導導体2に絶縁被膜3を施
してなるものである。そうして、超電導マグネツ
トは、かかる超電導線1を所定回巻回したのち、
クエンチの原因となるワイヤムーブメントを生じ
にくくするため、熱硬化性樹脂を収容した容器に
入れて樹脂を真空含浸し、ついで加熱硬化させ、
巻枠と超電導線1とを一体化させていた。 従来の超電導マグネツトは、以上のようにして
製作していたので、熱硬化性樹脂の含浸用容器お
よび加熱装置を必要とし、超電導マグネツトが大
形の場合には、含浸用容器および加熱装置に莫大
な設備費がかかるという経済上の問題があつた。
また、余分の熱硬化性樹脂が溜つた状態で固化す
ると、その固化物は超低温で亀裂を起こし、超電
導マグネツトの絶縁不良の原因になる等の欠点が
あつた。 他方、ポリエステルやポリウレタン等を被覆し
たエナメル銅線上に、接着剤を塗布してなる自己
融着性電線は、モータのコイルやフライバツクト
ランス等に従来から使用されており、一般的であ
る。かかる手段を超電導マグネツトに適用しよう
とすると、超電導マグネツトは、液体ヘリウム温
度である約−270℃に冷却されるので、超電導線
上の絶縁被膜や接着剤は、かような低温時に冷却
されても亀裂が起こらず、かつ、ワイヤムーブメ
ントが生じない接着力と絶縁耐力が要求されるこ
とから、上記の従来技術の適用は不可である。 その他、例えば、ニオブーチタンの超電導線
は、300℃以上に加熱すると超電導の特性が損わ
れるので、絶縁被膜の焼付け温度は300℃以下で
あることを要し、また、接着剤の塗布も300℃以
下で行わなければならないという問題がある。 さらに、超電導マグネツトは、大気中の酸素ガ
スや窒素ガスを固化する約−270℃まで冷却され
るので、超電導マグネツトを収容しているクライ
オスタツトには、これらガスのリークがあつては
ならない。一般に、高真空試験によつてリークを
見出すためには、系全体を可及的高い温度に加熱
して脱ガスを行う。この脱ガス中に絶縁被膜や接
着剤からガスが発生しないことも要求される。 超電導マグネツトについての以上の諸条件か
ら、従来の自己融着性電線に関する技術を、超電
導マグネツトに適用することはできない。 〔発明の概要〕 この発明は、以上の点に鑑み、クエンチや絶縁
不良を起こしにくい超電導マグネツト装置を提供
することを目的とするもので、超電導導体上にポ
リビニルホルマールでなる絶縁被膜を形成し、そ
の上にフエノキシ樹脂でなる自己接着性接着剤を
塗布した超電導線を、巻回、加熱してなるもので
ある。 すなわち、絶縁被膜は、270℃〜280℃の焼付け
温度で実用上の特性が得られるポリビニルホルマ
ールとし、接着剤については、270℃〜280℃でポ
リビニルホルマールに塗布でき、かつ、120℃で
接着可能なフエノキシ樹脂としたことにより、超
電導マグネツトについての前述の諸条件を満たす
ことができ、かつ、高真空試験に際しては約100
℃まで加熱することができるので、高真空試験の
能率も向上する。 〔発明の実施例〕 第2図はこの発明の一実施例を示し、超電導線
11は、超電導導体2にポリビニルホルマールで
なる絶縁被膜13を形成し、絶縁被膜13の表面
にフエノキシ樹脂でなる自己接着性接着剤14を
塗布してなるものである。 かかる超電導線11について、以下の試験を行
つた。 0.65mm×1.30mm断面の超電導導体2に、270℃
〜280℃で焼付けた厚さ50μmのポリビニルホルマ
ール絶縁被膜13を形成し、さらにフエノキシ樹
脂を270℃〜280℃で厚さ10μmの自己接着剤14
を塗布してなる超電導線11を用い、第3図およ
び第4図のようなサンプルA,Bをそれぞれ作製
した。 サンプルAは50mmの超電導線11のフラツト面
同志を接合した耐電圧試験用サンプルであり、サ
ンプルBは接着力試験用サンプルで、直径10mmの
丸棒に超電導11をフラツトワイズ巻きして11.3
mmφ×70mmのボビンを作り、このボビンの両端に
300gの荷重をかけながら、いずれも120℃、14時
間加熱してなるものをサンプルとした。 このサンプルA,Bを、共に約−270℃と室温
との冷熱サイクルを10回繰返し、この冷熱サイク
ルの前と後における耐電圧と接着力を測定した。
第1表はその結果を示す。なお、接着力試験は、
支点間50mmの3点曲げによつて行つた。
【表】
第1表の結果から、冷熱サイクル前、後の耐電
圧および接着力がほとんど同じであるため、約−
270℃での収縮による亀裂発生の心配がない。ま
た、接着力については、接着面積と接着力から求
めた剪断応力が、前述したワイヤムーブメントを
抑制するのに十分な値を示した。 さらに、サンプルBを100℃に加熱しても
10-4Torr以下の真空が維持でき、ガスの発生は
認められなかつた。 〔発明の効果〕 以上のように、この発明は、ポリビニルホルマ
ールでなる絶縁被膜とフエノキシ樹脂でなる自己
接着性接着剤を形成した超電導線を用いたことに
より、絶縁不良を惹起せず、クエンチの原因とな
るワイヤムーブメントが生じにくく、安定な超電
導マグネツトを得ることができ、かつ、大がかり
な製造設備が必要でなくなる等、格別の効果があ
る。
圧および接着力がほとんど同じであるため、約−
270℃での収縮による亀裂発生の心配がない。ま
た、接着力については、接着面積と接着力から求
めた剪断応力が、前述したワイヤムーブメントを
抑制するのに十分な値を示した。 さらに、サンプルBを100℃に加熱しても
10-4Torr以下の真空が維持でき、ガスの発生は
認められなかつた。 〔発明の効果〕 以上のように、この発明は、ポリビニルホルマ
ールでなる絶縁被膜とフエノキシ樹脂でなる自己
接着性接着剤を形成した超電導線を用いたことに
より、絶縁不良を惹起せず、クエンチの原因とな
るワイヤムーブメントが生じにくく、安定な超電
導マグネツトを得ることができ、かつ、大がかり
な製造設備が必要でなくなる等、格別の効果があ
る。
第1図は超電導マグネツト用の従来の超電導線
の断面図、第2図はこの発明の一実施例に用いる
超電導線の断面図、第3図および第4図はそれぞ
れ試験サンプルの側面図および斜視図である。 11……超電導線、2……超電導導体、13…
…絶縁被膜、14……自己接着性接着剤。なお、
各図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。
の断面図、第2図はこの発明の一実施例に用いる
超電導線の断面図、第3図および第4図はそれぞ
れ試験サンプルの側面図および斜視図である。 11……超電導線、2……超電導導体、13…
…絶縁被膜、14……自己接着性接着剤。なお、
各図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。
Claims (1)
- 1 超電導線を巻回してなる超電導マグネツト装
置において、超電導導体に形成したポリビニルホ
ルマールでなる絶縁被膜にフエノキシ樹脂でなる
自己接着性接着剤が塗布され巻回後加熱されてな
る前記超電導線を備えてなることを特徴とする超
電導マグネツト装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17037184A JPS6148905A (ja) | 1984-08-17 | 1984-08-17 | 超電導マグネツト装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17037184A JPS6148905A (ja) | 1984-08-17 | 1984-08-17 | 超電導マグネツト装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6148905A JPS6148905A (ja) | 1986-03-10 |
JPH0224005B2 true JPH0224005B2 (ja) | 1990-05-28 |
Family
ID=15903692
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP17037184A Granted JPS6148905A (ja) | 1984-08-17 | 1984-08-17 | 超電導マグネツト装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6148905A (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8813698B2 (en) | 2009-03-06 | 2014-08-26 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Variable valve apparatus of internal combustion engine |
-
1984
- 1984-08-17 JP JP17037184A patent/JPS6148905A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6148905A (ja) | 1986-03-10 |
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