JPH0660107U - 電磁石の含浸構造 - Google Patents
電磁石の含浸構造Info
- Publication number
- JPH0660107U JPH0660107U JP003071U JP307193U JPH0660107U JP H0660107 U JPH0660107 U JP H0660107U JP 003071 U JP003071 U JP 003071U JP 307193 U JP307193 U JP 307193U JP H0660107 U JPH0660107 U JP H0660107U
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electromagnet
- thermal conductivity
- impregnating
- impregnated
- superconducting
- 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.)
- Pending
Links
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 title claims abstract description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 24
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 claims abstract description 19
- PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M copper(1+);methylsulfanylmethane;bromide Chemical compound Br[Cu].CSC PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 6
- 238000001816 cooling Methods 0.000 abstract description 13
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 6
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 6
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 3
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 3
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 2
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 2
- 239000004850 liquid epoxy resins (LERs) Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 description 1
- JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N bismuth atom Chemical compound [Bi] JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- SWQJXJOGLNCZEY-NJFSPNSNSA-N helium-6 atom Chemical compound [6He] SWQJXJOGLNCZEY-NJFSPNSNSA-N 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 description 1
- VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N yttrium atom Chemical compound [Y] VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Superconductor Devices And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
- Electromagnets (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 とくに超電導磁石などの電磁石において含
浸材７の熱伝導率を向上させることにより、その冷却特
性を向上ないし冷却時間の短縮化を図ることができる電
磁石の含浸構造を提供すること。 【構成】 含浸材７部分の熱伝導率を高めることに着
目したもので、磁石用線材６の間に含浸材７を含浸した
電磁石の含浸構造であって、含浸材７に、該含浸材７よ
り熱伝導率の高い絶縁材１１を混入したことを特徴とす
る。
浸材７の熱伝導率を向上させることにより、その冷却特
性を向上ないし冷却時間の短縮化を図ることができる電
磁石の含浸構造を提供すること。 【構成】 含浸材７部分の熱伝導率を高めることに着
目したもので、磁石用線材６の間に含浸材７を含浸した
電磁石の含浸構造であって、含浸材７に、該含浸材７よ
り熱伝導率の高い絶縁材１１を混入したことを特徴とす
る。
Description
【０００１】
本考案は超電導磁石などの電磁石の含浸構造にかかるもので、とくに冷却特 性を向上可能な電磁石の含浸構造に関するものである。
【０００２】
従来の電磁石についてとくに超電導磁石を例にとって図３および図４にもと づき説明する。 図３は超電導磁石装置１の概略図であって、この超電導磁石装置１はクライ オスタット２と、超電導コイル３と、電源４と、ヘリウムなどの冷却媒体５とを 有する。
【０００３】 ヘリウムなどの冷却媒体５による冷却により超電導コイル３を超電導状態と するものである。超電導コイル３の冷却には他の冷凍機（図示せず）を用いても よい。
【０００４】 図４は、超電導コイル３の断面斜視図であって、超電導コイル３の超電導線 材６の間には、エポキシ樹脂などによる含浸材７を含浸してある。
【０００５】 すなわち、超電導コイル３に永久電流が流れ出すにともなって、超電導コイ ル３には高い磁場が発生するとともにローレンツ力（電磁力）が作用して超電導 線材６自体が動くため、含浸材７を含浸することによりこの動きを防いでいるも のである。
【０００６】 しかしながら、含浸材７に用いられるエポキシ樹脂などは一般に熱伝導率が 低く、たとえば温度４Ｋにおいて、超電動線材６の熱伝導率が２．６（ｗａｔｔ ／ｃｍ・Ｋ）、銅の熱伝導率が約４（ｗａｔｔ／ｃｍ・Ｋ）に対して、エポキシ 樹脂の熱伝導率は１．８×１０-3（ｗａｔｔ／ｃｍ・Ｋ）で、銅の約２２００分 の１にすぎない。
【０００７】 したがって、含浸された超電導コイル３の冷却特性が著しく低下して冷却時 間が長くなり、またこの冷却特性の低下にともなって超電導コイル３の臨界特性 の低下という問題がある。
【０００８】
本考案は以上のような諸問題にかんがみなされたもので、とくに超電導磁石 などの電磁石において含浸材の熱伝導率を向上させることにより、その冷却特性 を向上ないし冷却時間の短縮化を図ることができる電磁石の含浸構造を提供する ことを課題とする。
【０００９】
すなわち本考案は、含浸材部分の熱伝導率を高めることに着目したもので、 磁石用線材の間に含浸材を含浸した電磁石の含浸構造であって、上記含浸材に、 該含浸材より熱伝導率の高い絶縁材を混入したことを特徴とする電磁石の含浸構 造である。
【００１０】 上記絶縁材として、窒化アルミニウムを採用することができるとともに、上 記絶縁材は、これを粉末状とすることができる。
【００１１】
本考案による電磁石の含浸構造においては、含浸材に、熱伝導率の高い窒化 アルミニウムなどのたとえば粉末状の絶縁材を混入したので、エポキシ樹脂など の含浸材の熱伝導特定を向上させ、超電導コイル全体の冷却特性を向上させて、 冷却時間の短縮化を図ることができる。
【００１２】
つぎに本考案の一実施例による電磁石の含浸構造を図１ないし図にもとづき 説明する。ただし、図３および図４と同様の部分には同一の符号を付し、その詳 述はこれを省略する。
【００１３】 図１は含浸構造を採用した、たとえば超電導磁石１０の一部切断斜視図、図 ２は、要部の拡大断面図であって、超電導線材６の間にエポキシ樹脂などの含浸 材７の中に粉末状の絶縁材１１を混入させてある。
【００１４】 超電導線材６の間の含浸材７中に粉末状のものでも非絶縁体が存在すると超 電導線材６の絶縁被覆を破る可能性があるため、含浸材７と混合する材料は絶縁 材１１である必要がある。
【００１５】 ただしこの絶縁材１１としては、窒化アルミニウムなどの熱伝導率の高い絶 縁材を採用する。すなわち、窒化アルミニウムは絶縁体であるため、超電導線材 ６の絶縁被覆を破ることはない。
【００１６】 絶縁材１１の粉末の粒径としては、１０μｍ以下が望ましいが、超電導線材 ６の線材間の隙間に応じて選択可能である。
【００１７】 また絶縁材１１の混入割合としては含浸材７の固定機能を損なわない程度の ものとするが、たとえば絶縁材１１と含浸材７の混合比は約１：１が好ましい。
【００１８】 超電導線材６の材料としては、イットリウム系、ビスマス系、セラミック系 など任意の超電動体を採用可能である。
【００１９】 窒化アルミニウムの熱伝導率は、常温において銅のそれの約３分の１である が、温度４Ｋにおいてもほぼ同等の熱伝導率を有している。
【００２０】 絶縁材１１の混入方法としては、超電導線材６にエポキシ樹脂を塗布して超 電導コイル３に巻き上げるときに、液状のエポキシ樹脂内にあらかじめ混合して おく方法、あるいは超電導線材６を巻いて超電導コイル３の状態としたものをエ ポキシ樹脂にジャブ漬けするときに、液状のエポキシ樹脂内にあらかじめ混合し ておく方法など任意の方法を採用することができる。
【００２１】 こうした絶縁材１１を含浸材７に混合することにより、含浸材７の全体とし ての熱伝導率を、従来の数倍から数十倍に高めることが可能であり、超電導コイ ル３の冷却特性を向上させて、その冷却時間を短縮することができる。
【００２２】 なお、本考案の含浸構造は、超電動線材６の絶縁被覆構造にもこれを応用す ることが可能であるとともに、電磁石としても超電動磁石以外の常電導磁石にも 応用可能である。
【００２３】
以上のように本考案によれば、含浸材に、熱伝導率の高い絶縁材を混入させ たので、含浸材の熱伝導率を向上させることが可能である。
【００２４】
【図１】本考案の一実施例による含浸構造を採用した超
電導磁石１０の一部切断斜視図である。
電導磁石１０の一部切断斜視図である。
【図２】同、要部の拡大断面図である。
【図３】一般的な超電導磁石装置１の概略図である。
【図４】同、超電導コイル３の一部切断斜視図である。
１ 超電導磁石装置 ２ クライオスタット ３ 超電導コイル ４ 電源 ５ ヘリウムなどの冷却媒体 ６ 超電導線材 ７ エポキシ樹脂などの含浸材 １０ 超電導磁石 １１ 粉末状の絶縁材
Claims (3)
- 【請求項１】 磁石用線材の間に含浸材を含浸した電
磁石の含浸構造であって、 前記含浸材に、該含浸材より熱伝導率の高い絶縁材を混
入したことを特徴とする電磁石の含浸構造。 - 【請求項２】 前記絶縁材として、窒化アルミニウム
を採用したことを特徴とする請求項１記載の電磁石の含
浸構造。 - 【請求項３】 前記絶縁材は、これを粉末状としたこ
とを特徴とする請求項１記載の電磁石の含浸構造。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP003071U JPH0660107U (ja) | 1993-01-12 | 1993-01-12 | 電磁石の含浸構造 |
| US08/114,173 US5623240A (en) | 1992-10-20 | 1993-09-01 | Compact superconducting magnet system free from liquid helium |
| DE69324436T DE69324436T2 (de) | 1992-10-20 | 1993-09-30 | Kompaktes supraleitendes Magnetsystem ohne flüssiges Helium |
| EP97121654A EP0837478B1 (en) | 1992-10-20 | 1993-09-30 | Current lead for a superconducting magnet system free from liquid helium |
| EP93115827A EP0596249B1 (en) | 1992-10-20 | 1993-09-30 | Compact superconducting magnet system free from liquid helium |
| DE69333128T DE69333128T2 (de) | 1992-10-20 | 1993-09-30 | Stromzuleitung für supraleitendes Magnetsystem ohne flüssiges Helium |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP003071U JPH0660107U (ja) | 1993-01-12 | 1993-01-12 | 電磁石の含浸構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0660107U true JPH0660107U (ja) | 1994-08-19 |
Family
ID=11547111
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP003071U Pending JPH0660107U (ja) | 1992-10-20 | 1993-01-12 | 電磁石の含浸構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0660107U (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11135318A (ja) * | 1997-10-28 | 1999-05-21 | Kyushu Electric Power Co Inc | 超電導磁石 |
| JP2002515180A (ja) * | 1996-03-06 | 2002-05-21 | ケルシ・ヘイズ、カムパニ | ボビンなしソレノイド・コイル |
| JP2002324707A (ja) * | 2001-04-26 | 2002-11-08 | Kyushu Electric Power Co Inc | 超電導磁石 |
| JP2010016365A (ja) * | 2008-06-06 | 2010-01-21 | Sinfonia Technology Co Ltd | リフティングマグネット用含浸樹脂、リフティングマグネット、リフティングマグネットの製造方法 |
-
1993
- 1993-01-12 JP JP003071U patent/JPH0660107U/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002515180A (ja) * | 1996-03-06 | 2002-05-21 | ケルシ・ヘイズ、カムパニ | ボビンなしソレノイド・コイル |
| JPH11135318A (ja) * | 1997-10-28 | 1999-05-21 | Kyushu Electric Power Co Inc | 超電導磁石 |
| JP2002324707A (ja) * | 2001-04-26 | 2002-11-08 | Kyushu Electric Power Co Inc | 超電導磁石 |
| JP2010016365A (ja) * | 2008-06-06 | 2010-01-21 | Sinfonia Technology Co Ltd | リフティングマグネット用含浸樹脂、リフティングマグネット、リフティングマグネットの製造方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH0371518A (ja) | 超電導導体 | |
| US20180268975A1 (en) | Electric Coil System For Inductive-Resistive Current Limitation | |
| Mizuno et al. | Fabrication of 5 T magnet using 2G wires directed at maglev application | |
| JPH0660107U (ja) | 電磁石の含浸構造 | |
| Cioffi | Approach to the ideal magnetic circuit concept through superconductivity | |
| US3200299A (en) | Superconducting electromagnet | |
| JPS61229306A (ja) | 超電導コイル | |
| JPH10116721A (ja) | 超電導バルク体マグネット | |
| JPH06174349A (ja) | 超電導マグネット装置 | |
| JPH04134808A (ja) | 超電導マグネット | |
| JP2839792B2 (ja) | 熱式永久電流スイッチ | |
| JPS61271804A (ja) | 超電導電磁石 | |
| JPH10116725A (ja) | 超電導磁石装置 | |
| JP2020078362A (ja) | 超電導磁石装置またはそれを用いた磁気共鳴イメージング装置 | |
| JPS62217852A (ja) | リニアモ−タ | |
| JPH01194856A (ja) | 電動機 | |
| JPH01281510A (ja) | 高磁場発生装置 | |
| Jenkins et al. | Designing HTS coils for magnetic circuits | |
| Ageev et al. | Test results of HTS dipole | |
| Sun et al. | The Fabrication Technology and Test Results of the NbTi Superconducting Racetrack Magnets | |
| 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 | |
| JPS6218005Y2 (ja) | ||
| JP2004047813A (ja) | 超伝導コイル、超伝導コイル構造、及び超伝導スペクトロメータ | |
| JP2862090B2 (ja) | パルス電磁石装置 | |
| JP2000091651A (ja) | 超電導電流リード |