JPH0499239A - 極低酸素銅製高エネルギー加速器の構造部材 - Google Patents
極低酸素銅製高エネルギー加速器の構造部材Info
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- JPH0499239A JPH0499239A JP20976390A JP20976390A JPH0499239A JP H0499239 A JPH0499239 A JP H0499239A JP 20976390 A JP20976390 A JP 20976390A JP 20976390 A JP20976390 A JP 20976390A JP H0499239 A JPH0499239 A JP H0499239A
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- QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N Copper oxide Chemical compound [Cu]=O QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 14
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- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
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Landscapes
- Particle Accelerators (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
〔産業上の利用分野〕
この発明は、酸素(以下[0)で示す″)含有量が1.
5ppm以下の極低酸素銅で構成された高エネルギー加
速器の構造部材に関するものである。 〔従来の技術〕 素粒子の研究を行なう機関として、例えば高エネルギー
物理学研究所(文部省)かある。 ここでは、電子、陽子(水素の原子核)や原子核などを
高いエネルギーにまで加速し、水素その他の原子核にぶ
っつけて、その際に起こる現象を調べたり、原子核をた
たき壊して、その中にひそむ素粒子を飛び出させたりす
る研究が行なわれており、このように粒子を高エネルギ
ーにまで加速する装置が高エネルギー加速器である。 この高エネルギー加速器は、主として前段加速器、線形
加速器、ブースター、および生リングからなるものであ
り、この順で粒子は加速されていくものである。 従来、この高エネルギー加速器を構成する上記装置の構
造部材の製造には、各種材料と共に、良好な熱伝導性を
もつことから無酸素銅が用いられている。 〔発明が解決しようとする課題〕 一方、近年、高エネルギー加速器においては、高出力化
によるより一段の高速化がはかられる傾向にあるが、上
記無酸素銅は、通常不可避不純物として、[0):3〜
Ioppmを含有し、この
5ppm以下の極低酸素銅で構成された高エネルギー加
速器の構造部材に関するものである。 〔従来の技術〕 素粒子の研究を行なう機関として、例えば高エネルギー
物理学研究所(文部省)かある。 ここでは、電子、陽子(水素の原子核)や原子核などを
高いエネルギーにまで加速し、水素その他の原子核にぶ
っつけて、その際に起こる現象を調べたり、原子核をた
たき壊して、その中にひそむ素粒子を飛び出させたりす
る研究が行なわれており、このように粒子を高エネルギ
ーにまで加速する装置が高エネルギー加速器である。 この高エネルギー加速器は、主として前段加速器、線形
加速器、ブースター、および生リングからなるものであ
り、この順で粒子は加速されていくものである。 従来、この高エネルギー加速器を構成する上記装置の構
造部材の製造には、各種材料と共に、良好な熱伝導性を
もつことから無酸素銅が用いられている。 〔発明が解決しようとする課題〕 一方、近年、高エネルギー加速器においては、高出力化
によるより一段の高速化がはかられる傾向にあるが、上
記無酸素銅は、通常不可避不純物として、[0):3〜
Ioppmを含有し、この
〔0〕含有が原因で高出力化
に際してガス放出し易くなり、この放出ガスが加速粒子
に悪影響を及はすと云われ、したがって高エネルギー加
速器の高速化には、これを構成する構造部材をより〔0
〕含有量の低い極低酸素銅で構成することが不可欠とな
るが、従来精製方法として知られている真空溶解法やC
o含有ガス雰囲気溶解法などでは、これに適合した極低
酸素銅を製造することができないのが現状である。 〔課題を解決するための手段〕 そこで、本発明者等は、上述のような観点から、高エネ
ルギー加速器の高出力化によっても加速粒子に悪影響を
及ぼさない極低酸素銅製構造部材を開発すべく研究を行
なった結果、 [0) + 3〜l0pprA、 水素(以下、CH’Jで示す):lppm以下、を含有
し、純度か99.99%以上の従来無酸素銅に相当する
純銅素材溶湯に、 例えばN あるいはN2+COに、全体割合2 ゛ で0,5〜50容量%のN2を混合してなる還元性ガス
、 を吹込むと、上記純銅素材溶湯中の
に際してガス放出し易くなり、この放出ガスが加速粒子
に悪影響を及はすと云われ、したがって高エネルギー加
速器の高速化には、これを構成する構造部材をより〔0
〕含有量の低い極低酸素銅で構成することが不可欠とな
るが、従来精製方法として知られている真空溶解法やC
o含有ガス雰囲気溶解法などでは、これに適合した極低
酸素銅を製造することができないのが現状である。 〔課題を解決するための手段〕 そこで、本発明者等は、上述のような観点から、高エネ
ルギー加速器の高出力化によっても加速粒子に悪影響を
及ぼさない極低酸素銅製構造部材を開発すべく研究を行
なった結果、 [0) + 3〜l0pprA、 水素(以下、CH’Jで示す):lppm以下、を含有
し、純度か99.99%以上の従来無酸素銅に相当する
純銅素材溶湯に、 例えばN あるいはN2+COに、全体割合2 ゛ で0,5〜50容量%のN2を混合してなる還元性ガス
、 を吹込むと、上記純銅素材溶湯中の
〔0〕含有量か1.
5ppm以下に低減し、一方(H)含有量は1〜3 p
pmに増加するが、この結果の脱酸素水素富化純銅溶湯
に対して、 (a) 例えばN2および/またはAr +coから
なる反応ガスを吹込むが、この反応ガスにさらすなどの
脱水素処理、 (b) 鋳造してインゴットにした状態で、真空、あ
るいはN 2 、A rなどの非酸化性雰囲気中、70
0〜900℃の範囲内の所定温度に所定時間保持、の条
件での脱水素熱処理、 以上(a)および/または(b)の処理を施すと、〔0
〕含有量にほとんど変化なく、[H)含有量をo 、
5 ppm以下に低減することができ、したがって、こ
の結果の極低酸素銅は、上記の通り、〔O〕含有量が1
.5ppU1以下にして、〔H〕含有量か0.5ppm
以下となることから、これを高エネルギー加速器の構造
部材として用いても、加速粒子に何らの影響も及ぼさな
いという研究結果を得たのである。 この発明は、上記研究結果にもとづいてなされたもので
あって、 〔O〕および(H〕含有量が、 〔○) : 1.5ppm以下、 (H) + 0
.5ppI11以下、にして、純度が9999%以上の
極低酸素銅で構成してなる高エネルギー加速器の構造部
材に特徴を有するものである。 すなわち、この発明は、高エネルギー加速器の構造部材
を、上記の
5ppm以下に低減し、一方(H)含有量は1〜3 p
pmに増加するが、この結果の脱酸素水素富化純銅溶湯
に対して、 (a) 例えばN2および/またはAr +coから
なる反応ガスを吹込むが、この反応ガスにさらすなどの
脱水素処理、 (b) 鋳造してインゴットにした状態で、真空、あ
るいはN 2 、A rなどの非酸化性雰囲気中、70
0〜900℃の範囲内の所定温度に所定時間保持、の条
件での脱水素熱処理、 以上(a)および/または(b)の処理を施すと、〔0
〕含有量にほとんど変化なく、[H)含有量をo 、
5 ppm以下に低減することができ、したがって、こ
の結果の極低酸素銅は、上記の通り、〔O〕含有量が1
.5ppU1以下にして、〔H〕含有量か0.5ppm
以下となることから、これを高エネルギー加速器の構造
部材として用いても、加速粒子に何らの影響も及ぼさな
いという研究結果を得たのである。 この発明は、上記研究結果にもとづいてなされたもので
あって、 〔O〕および(H〕含有量が、 〔○) : 1.5ppm以下、 (H) + 0
.5ppI11以下、にして、純度が9999%以上の
極低酸素銅で構成してなる高エネルギー加速器の構造部
材に特徴を有するものである。 すなわち、この発明は、高エネルギー加速器の構造部材
を、上記の
〔0〕および(H)含有量がそれぞれ〔0)
: 1.5ppm以下、CH) : 0.5pp
m以下にして、純度が99.99%以上の極低酸素銅で
構成することにより、高出力運転時におけるガス放出を
抑制し、加速粒子に悪影響を及ぼさないようにしたもの
であり、したがって上記極低酸素銅の[0]およびCH
’J 含有量かそれぞれ〔O〕 二t、5ppm、
[H) : 0.5ppmを越えれば、ガス放出が活
発になって、高エネルギー加速器の高出力化をはかるこ
とができなくなるものである。 〔実 施 例〕 つぎに、この発明の高エネルギー加速器の構造部材を実
施例により具体的に説明する。 通常の溶解炉にて、原料として無酸素銅を用いて、第1
表に示される純度を有し、かつ
: 1.5ppm以下、CH) : 0.5pp
m以下にして、純度が99.99%以上の極低酸素銅で
構成することにより、高出力運転時におけるガス放出を
抑制し、加速粒子に悪影響を及ぼさないようにしたもの
であり、したがって上記極低酸素銅の[0]およびCH
’J 含有量かそれぞれ〔O〕 二t、5ppm、
[H) : 0.5ppmを越えれば、ガス放出が活
発になって、高エネルギー加速器の高出力化をはかるこ
とができなくなるものである。 〔実 施 例〕 つぎに、この発明の高エネルギー加速器の構造部材を実
施例により具体的に説明する。 通常の溶解炉にて、原料として無酸素銅を用いて、第1
表に示される純度を有し、かつ
〔0〕およびCHI含有
量の各種の純銅素材溶湯を溶製し、この純銅素材溶湯に
、温度: 1150℃で第1表に示される組成の還元性
ガスを11/minの割合で1D分間吹込んで、同しく
第1表に示される
量の各種の純銅素材溶湯を溶製し、この純銅素材溶湯に
、温度: 1150℃で第1表に示される組成の還元性
ガスを11/minの割合で1D分間吹込んで、同しく
第1表に示される
〔0〕および〔H〕含有量の脱酸素水
素富化純銅溶湯とし、この脱酸素水素富化純銅溶湯に対
して、(a) 20%C0−80%Arの組成を有す
る反応ガスを1〜ION /minの範囲内の所定の割
合で吹込む脱水素処理を施した後、直径ニア0關のイン
ゴットに鋳造するが、 (b) あるいは、これを鋳造して直径: 70mm
のインゴットにした状態で、真空中、800℃に30〜
60分間の範囲内の所定時間保持の脱水素熱処理を施し
、 引続いて上記インゴットに800℃の熱間圧延開始?R
度にて熱間圧延を施して幅ニアDmrxX厚さ二10m
r1の熱延板材とすることにより第1表に示される純度
を白“し、かつ
素富化純銅溶湯とし、この脱酸素水素富化純銅溶湯に対
して、(a) 20%C0−80%Arの組成を有す
る反応ガスを1〜ION /minの範囲内の所定の割
合で吹込む脱水素処理を施した後、直径ニア0關のイン
ゴットに鋳造するが、 (b) あるいは、これを鋳造して直径: 70mm
のインゴットにした状態で、真空中、800℃に30〜
60分間の範囲内の所定時間保持の脱水素熱処理を施し
、 引続いて上記インゴットに800℃の熱間圧延開始?R
度にて熱間圧延を施して幅ニアDmrxX厚さ二10m
r1の熱延板材とすることにより第1表に示される純度
を白“し、かつ
〔0〕および[H)含a量の極低酸素銅
で構成された本発明構造部材1〜5をそれぞれ製造した
。 また、比較の目的で、それぞれ第1表に示される純度を
有し、かつ〔O〕および〔H〕含有量の無酸素銅からな
る同寸法のインゴットから同じ条件で形成した熱延板材
で構成された従来構造部材1〜5を調製した。 ついで、この結果得られた各種の構造部材から直径:2
0mmX厚さ=41の寸法をもった試片を切出し、この
試片を放出ガス測定装置内に設置し、前記試片を、これ
の下部に設けた加熱コイルで、2分間で5[10℃に急
速加熱し、この間に放出するガス量を装置上部に設けた
質量分析計で測定した。 この結果を第1表に示した。 〔発明の効果〕 第1表に示される結果から、本発明構造部材1〜5は、
いずれも
で構成された本発明構造部材1〜5をそれぞれ製造した
。 また、比較の目的で、それぞれ第1表に示される純度を
有し、かつ〔O〕および〔H〕含有量の無酸素銅からな
る同寸法のインゴットから同じ条件で形成した熱延板材
で構成された従来構造部材1〜5を調製した。 ついで、この結果得られた各種の構造部材から直径:2
0mmX厚さ=41の寸法をもった試片を切出し、この
試片を放出ガス測定装置内に設置し、前記試片を、これ
の下部に設けた加熱コイルで、2分間で5[10℃に急
速加熱し、この間に放出するガス量を装置上部に設けた
質量分析計で測定した。 この結果を第1表に示した。 〔発明の効果〕 第1表に示される結果から、本発明構造部材1〜5は、
いずれも
〔0〕および(H)含有量がそれぞれ(0)
: L5ppm以下、CH) : 0.5ppts
以下と低く、ガス放出量か著しく低いのに対して、従来
構造部材1〜5では、
: L5ppm以下、CH) : 0.5ppts
以下と低く、ガス放出量か著しく低いのに対して、従来
構造部材1〜5では、
〔0〕含有量が高く、ガス放出量
も高いことが明らかである。 上述のように、この発明の高エネルギー加速器の構造部
材は、これを構成する極低酸素銅の
も高いことが明らかである。 上述のように、この発明の高エネルギー加速器の構造部
材は、これを構成する極低酸素銅の
〔0〕および〔H″
J含有量がきわめて低いので、これが組込まれた高エネ
ルギ〜加速器の高出力運転によってもガス放出がほとん
どなく、したがって加速粒子が放出ガスによって影響さ
れることがないなど工業上青用な特性を有するものであ
る。 用願人 三菱金属株式会社
J含有量がきわめて低いので、これが組込まれた高エネ
ルギ〜加速器の高出力運転によってもガス放出がほとん
どなく、したがって加速粒子が放出ガスによって影響さ
れることがないなど工業上青用な特性を有するものであ
る。 用願人 三菱金属株式会社
Claims (1)
- (1)酸素および水素の含有量が、 酸素:1.5ppm以下、水素:0.5ppm以下、に
して、純度が99.99%以上の極低酸素銅で構成した
ことを特徴とする極低酸素銅製高エネルギー加速器の構
造部材。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20976390A JPH0499239A (ja) | 1990-08-08 | 1990-08-08 | 極低酸素銅製高エネルギー加速器の構造部材 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20976390A JPH0499239A (ja) | 1990-08-08 | 1990-08-08 | 極低酸素銅製高エネルギー加速器の構造部材 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0499239A true JPH0499239A (ja) | 1992-03-31 |
Family
ID=16578225
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP20976390A Pending JPH0499239A (ja) | 1990-08-08 | 1990-08-08 | 極低酸素銅製高エネルギー加速器の構造部材 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0499239A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2690462A1 (fr) * | 1992-04-09 | 1993-10-29 | Mitsubishi Materials Corp | Procédé de fabrication de cuivre à très basse teneur en oxygène. |
US6944930B2 (en) * | 2000-02-24 | 2005-09-20 | Mitsubishi Materials Corporation | Method for manufacturing low-oxygen copper |
-
1990
- 1990-08-08 JP JP20976390A patent/JPH0499239A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2690462A1 (fr) * | 1992-04-09 | 1993-10-29 | Mitsubishi Materials Corp | Procédé de fabrication de cuivre à très basse teneur en oxygène. |
US6944930B2 (en) * | 2000-02-24 | 2005-09-20 | Mitsubishi Materials Corporation | Method for manufacturing low-oxygen copper |
US7524356B2 (en) | 2000-02-24 | 2009-04-28 | Mitsubishi Materials Corporation | Method for manufacturing low-oxygen copper |
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