JPH0368199A - 超電導磁気シールド材 - Google Patents
超電導磁気シールド材Info
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- Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)
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。
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Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、酸化物超電導材料を利用した磁気シールド材
に関し、特に磁気共鳴断層撮影装置（ＭＲｌ）、リニア
モーターカー、超電導マグネット等磁場を発生する機器
中で好都合に利用することのできる磁気シールド材に関
する。
に関し、特に磁気共鳴断層撮影装置（ＭＲｌ）、リニア
モーターカー、超電導マグネット等磁場を発生する機器
中で好都合に利用することのできる磁気シールド材に関
する。
［従来技術］
従来、酸化物超電導材料を用いた磁気シールド材は、酸
化物超電導材料自体が反磁性を示す物質であるため、単
独で磁気シールド材として用いられていた。
化物超電導材料自体が反磁性を示す物質であるため、単
独で磁気シールド材として用いられていた。
しかしながら、外部磁界の強度がＨｃ、以上になると磁
束は超電導体中に侵入し、これを通過してしまうので、
Ｈｅ２ （上部臨界磁場）未満の磁場中では磁気シール
ド材として使用できなかった。
束は超電導体中に侵入し、これを通過してしまうので、
Ｈｅ２ （上部臨界磁場）未満の磁場中では磁気シール
ド材として使用できなかった。
このため、そのような強い磁場中で使用できる磁気シー
ルド材とするためには、酸化物超電導体を複数層重ねる
か、あるいは、その厚みを増して、酸化物超電導体中を
流れる誘導電流による反磁性効果を利用して、該超電導
体を通過しようとする磁束の進行方向を、酸化物超電導
体面に平行な方向に変えるようにしている。
ルド材とするためには、酸化物超電導体を複数層重ねる
か、あるいは、その厚みを増して、酸化物超電導体中を
流れる誘導電流による反磁性効果を利用して、該超電導
体を通過しようとする磁束の進行方向を、酸化物超電導
体面に平行な方向に変えるようにしている。
また、他の磁気シールド材として、例えばパーマロイ、
フェライトのような強磁性材料が単独で用いられている
ことも公知であるが、これらのシールド材は強い引力を
発生するので、これを防ぐために全体の構造を強固に且
つ大がかりなものにしなければならないという問題があ
った。
フェライトのような強磁性材料が単独で用いられている
ことも公知であるが、これらのシールド材は強い引力を
発生するので、これを防ぐために全体の構造を強固に且
つ大がかりなものにしなければならないという問題があ
った。
［発明が解決しようとする問題点］
しかしながら酸化物超電導体の中でも臨界温度の高いＹ
系、Ｂｉ系、Ｔｌｌ系の材料のＨｅ、は、各々１．００
０ｅ程度以下の小さいものであり、これらの範囲の磁界
中で使用される場合は単独でも充分磁気シールドできる
のであるが、１０００ｅ以上の磁界が加わった場合には
、磁束が酸化物超電導体を通過してしまう。このため、
磁界の強さがＨＣ２以上になっても磁束を通過させず、
且つシールド材として厚みをそれ程厚くする必要のない
新規な磁気シールド材が求められていた。
系、Ｂｉ系、Ｔｌｌ系の材料のＨｅ、は、各々１．００
０ｅ程度以下の小さいものであり、これらの範囲の磁界
中で使用される場合は単独でも充分磁気シールドできる
のであるが、１０００ｅ以上の磁界が加わった場合には
、磁束が酸化物超電導体を通過してしまう。このため、
磁界の強さがＨＣ２以上になっても磁束を通過させず、
且つシールド材として厚みをそれ程厚くする必要のない
新規な磁気シールド材が求められていた。
［課題を解決するための手段］
上記課題を解決するため、鋭意研究を続けているうちに
、本発明者等は、従来使用していた酸化物超電導材料と
磁性材料とを積層させることによって前者の厚みをそれ
程厚くせずにＨｃ、以上の磁界中でも磁束を遮断できる
ことを見い出し本発明を達成した。
、本発明者等は、従来使用していた酸化物超電導材料と
磁性材料とを積層させることによって前者の厚みをそれ
程厚くせずにＨｃ、以上の磁界中でも磁束を遮断できる
ことを見い出し本発明を達成した。
すなわち本発明は、酸化物超伝導材料と磁性材料とを積
層した磁気シールド材であって、Ｈａｇ未満の磁場中で
充分な磁気シールド材効果を示すことを特徴とする超電
導磁気シールド材に関するものである。
層した磁気シールド材であって、Ｈａｇ未満の磁場中で
充分な磁気シールド材効果を示すことを特徴とする超電
導磁気シールド材に関するものである。
［作 用］
本発明で使用する酸化物超電導体は、臨界温度の高いＹ
系、Ｂｉ系、ＴＪＪ系の酸化物超電導体である。
系、Ｂｉ系、ＴＪＪ系の酸化物超電導体である。
これらの酸化物超電導体のＨｅ、は、１０００ｅ以下と
低いために本発明では、これらのうちから選ばれた超電
導体の薄板と透磁率の高い磁性体の薄板とを積層させて
使用することとした。
低いために本発明では、これらのうちから選ばれた超電
導体の薄板と透磁率の高い磁性体の薄板とを積層させて
使用することとした。
上記磁性体として本明細書に示す実施例ではケイ素鋼板
を用いたが、この他パーマロイ、センダスト、マンガン
亜鉛フェライト等透磁率の高い磁性体の薄板をケイ素鋼
板の代りに用いて同様の効果が得られることを確認した
。
を用いたが、この他パーマロイ、センダスト、マンガン
亜鉛フェライト等透磁率の高い磁性体の薄板をケイ素鋼
板の代りに用いて同様の効果が得られることを確認した
。
また、本発明の磁気シールド材は、膜厚方向よりも面内
方向に磁化しやすい性質を有しているために、酸化物超
電導体に印加された磁界を減少させる効果があると共に
、更に酸化物超電導体の反磁場によりその磁界のシール
ド効果を向上させることができるものである。
方向に磁化しやすい性質を有しているために、酸化物超
電導体に印加された磁界を減少させる効果があると共に
、更に酸化物超電導体の反磁場によりその磁界のシール
ド効果を向上させることができるものである。
以下、実施例により更に詳細に説明する。
［実施例１］
ＹＢ ａｘ Ｃｕ３０７−！からなる酸化物超電導材料
を用いて、密度８０％、縦横３インチ角、厚さ５間の超
電導体を作成し、一方、同様に縦横３インチ角、厚さ１
間のケイ素鋼板を作成して、第１図に示すように該ケイ
素鋼板薄板を２枚の超電導体薄板の間に挟んだ後、これ
らをハンダで固定して磁気シールド材を作威した。
を用いて、密度８０％、縦横３インチ角、厚さ５間の超
電導体を作成し、一方、同様に縦横３インチ角、厚さ１
間のケイ素鋼板を作成して、第１図に示すように該ケイ
素鋼板薄板を２枚の超電導体薄板の間に挟んだ後、これ
らをハンダで固定して磁気シールド材を作威した。
この磁気シールド材を、液体チッ素を用いて液体チッ素
温度（７７Ｋ）まで冷却すると共に、これに外部磁場１
にガウスを電磁石で印加した。
温度（７７Ｋ）まで冷却すると共に、これに外部磁場１
にガウスを電磁石で印加した。
第１図に示す測定点１での磁場の強さは、２０ガウスで
あった。これにより磁束が磁性体であるケイ素鋼板によ
り平面方向に曲げられて進行し、積層体は充分なるシー
ルド効果を有することが確認された。
あった。これにより磁束が磁性体であるケイ素鋼板によ
り平面方向に曲げられて進行し、積層体は充分なるシー
ルド効果を有することが確認された。
なお、酸化物超電導体であるＹＢａ２Ｃｕ３０７−ｔの
性能は、臨界電流４００Ａ／ｃｍ”で、Ｔｃは９０にで
あった。
性能は、臨界電流４００Ａ／ｃｍ”で、Ｔｃは９０にで
あった。
［比較例１］
実施例１の磁気シールド材からケイ素鋼板を取り除いた
ものを用いて、実施例１と同様な条件下で磁場を測定し
たところ、測定点１における磁場の強さは９７０ガウス
であり、はとんどシールド効果が認められなかった。
ものを用いて、実施例１と同様な条件下で磁場を測定し
たところ、測定点１における磁場の強さは９７０ガウス
であり、はとんどシールド効果が認められなかった。
［実施例２］
Ｂ ｔ ＰｂＳ ｒｃａｃｕｏからなる酸化物超電導材
料を用いて、密度７５％、縦横３インチ角、厚さ５１１
１１の超電導体薄板を作威し、一方、同様に縦横３イン
チ角、厚さ１■麿のケイ素鋼板薄板を作成して、これら
を第２図に示すようにハンダ接合して磁気シールド材を
作成した。
料を用いて、密度７５％、縦横３インチ角、厚さ５１１
１１の超電導体薄板を作威し、一方、同様に縦横３イン
チ角、厚さ１■麿のケイ素鋼板薄板を作成して、これら
を第２図に示すようにハンダ接合して磁気シールド材を
作成した。
上述の磁気シールド材を用いて、実施例１と同様な設定
条件下で測定点１における磁界の強さを測定したところ
、４０ガウスであり、充分なシールド効果を有すること
が確認できた。
条件下で測定点１における磁界の強さを測定したところ
、４０ガウスであり、充分なシールド効果を有すること
が確認できた。
［実施例３］
ＴＩ ＢａＣａＣｕＯからなる酸化物超電導材料を用い
て、密度７５％、縦横３インチ角、厚さ３α−の超電導
体薄板を作成し、一方、同様に縦横３インチ角、厚さ１
ｍｌのケイ素鋼板薄板を作成し、これらを第３図に示す
ように５層に積層してハンダ固定を行い、磁気シールド
材を作成した。
て、密度７５％、縦横３インチ角、厚さ３α−の超電導
体薄板を作成し、一方、同様に縦横３インチ角、厚さ１
ｍｌのケイ素鋼板薄板を作成し、これらを第３図に示す
ように５層に積層してハンダ固定を行い、磁気シールド
材を作成した。
上述の磁気シールド材を用いて実施例１と同様な設定条
件下で測定点１における磁場の強さを測定したところ、
９０ガウスであり充分なシールド効果を有することが確
認できた。
件下で測定点１における磁場の強さを測定したところ、
９０ガウスであり充分なシールド効果を有することが確
認できた。
［発明の効果］
本発明の磁気シールド材は、上述のように酸化物超電導
体の有する反磁性と、磁性体の有する透磁性とを有効に
利用したものであり、簡単な構造であるにも拘らず実質
的なシールド効果は非常に大きい。
体の有する反磁性と、磁性体の有する透磁性とを有効に
利用したものであり、簡単な構造であるにも拘らず実質
的なシールド効果は非常に大きい。
従って本発明に係る磁気シールド材を用いることにより
、磁気シールドを必要とする各種設備を安価に且つ少量
の使用で製造できるという利点がある。
、磁気シールドを必要とする各種設備を安価に且つ少量
の使用で製造できるという利点がある。
第１図は、実施例１の測定試験で用いた磁気シールド材
とマグネットの断面構造および配置を示す図である。第
２図は、実施例２の測定試験で用いた磁気シールド材と
マグネットの断面構造および配置を示す図である。第３
図は、実施例３の測定試験で用いた磁気シールド材とマ
グネットの断面構造および配置を示す図である。 符号の説明 １・・・・測定点 ２・・・・磁性体 ３・・・・酸化物超電導体 ４・・・・マグネット
とマグネットの断面構造および配置を示す図である。第
２図は、実施例２の測定試験で用いた磁気シールド材と
マグネットの断面構造および配置を示す図である。第３
図は、実施例３の測定試験で用いた磁気シールド材とマ
グネットの断面構造および配置を示す図である。 符号の説明 １・・・・測定点 ２・・・・磁性体 ３・・・・酸化物超電導体 ４・・・・マグネット
Claims (1)
- 少なくとも１枚の酸化物超電導材薄板と少なくとも１
枚の磁性材料薄板とを交互に積層した構成体からなるＨ
ｃ＿２未満の磁場中での磁気シールドに適する超電導磁
気シールド材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1204514A JP2821772B2 (ja) | 1989-08-07 | 1989-08-07 | 超電導磁気シールド材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1204514A JP2821772B2 (ja) | 1989-08-07 | 1989-08-07 | 超電導磁気シールド材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0368199A true JPH0368199A (ja) | 1991-03-25 |
| JP2821772B2 JP2821772B2 (ja) | 1998-11-05 |
Family
ID=16491793
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1204514A Expired - Lifetime JP2821772B2 (ja) | 1989-08-07 | 1989-08-07 | 超電導磁気シールド材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2821772B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015186915A (ja) * | 2014-02-24 | 2015-10-29 | ノースロップ グラマン システムズ コーポレイションＮｏｒｔｈｒｏｐ Ｇｒｕｍｍａｎ Ｓｙｓｔｅｍｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ | カスタムメイド磁化率材料 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6377174A (ja) * | 1986-09-19 | 1988-04-07 | Fujitsu Ltd | 超伝導シ−ルド |
| JPS63233577A (ja) * | 1987-03-23 | 1988-09-29 | Osaka Pref Gov | 超電導磁気遮蔽体 |
| JPS63248184A (ja) * | 1987-04-02 | 1988-10-14 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 電磁波シ−ルド材料 |
| JPS63276297A (ja) * | 1987-05-07 | 1988-11-14 | Mitsubishi Electric Corp | 銅張基板 |
| JPS63313897A (ja) * | 1987-06-17 | 1988-12-21 | Hitachi Ltd | 磁気シ−ルド体 |
| JPS6450499A (en) * | 1987-08-20 | 1989-02-27 | Fujikura Ltd | Superconducting electromagnetic shield |
| JPS6450482A (en) * | 1987-08-21 | 1989-02-27 | Hitachi Ltd | Magnetic shielding device |
-
1989
- 1989-08-07 JP JP1204514A patent/JP2821772B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6377174A (ja) * | 1986-09-19 | 1988-04-07 | Fujitsu Ltd | 超伝導シ−ルド |
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|---|---|---|---|---|
| JP2015186915A (ja) * | 2014-02-24 | 2015-10-29 | ノースロップ グラマン システムズ コーポレイションＮｏｒｔｈｒｏｐ Ｇｒｕｍｍａｎ Ｓｙｓｔｅｍｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ | カスタムメイド磁化率材料 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2821772B2 (ja) | 1998-11-05 |
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