JPH066070A - 磁気シールド部材 - Google Patents
磁気シールド部材Info
- Publication number
- JPH066070A JPH066070A JP4185867A JP18586792A JPH066070A JP H066070 A JPH066070 A JP H066070A JP 4185867 A JP4185867 A JP 4185867A JP 18586792 A JP18586792 A JP 18586792A JP H066070 A JPH066070 A JP H066070A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- magnetic field
- superconductor
- shield member
- magnetic
- 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.)
- Withdrawn
Links
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 title claims abstract description 90
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims abstract description 23
- 239000003302 ferromagnetic material Substances 0.000 claims abstract description 17
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 15
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 15
- 239000002887 superconductor Substances 0.000 claims description 38
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical group [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000004332 silver Substances 0.000 claims description 6
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 3
- 229910001316 Ag alloy Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 18
- 230000005294 ferromagnetic effect Effects 0.000 abstract description 9
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 abstract description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 6
- 239000011521 glass Substances 0.000 abstract description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract 2
- 230000007774 longterm Effects 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 10
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 4
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 4
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 230000005389 magnetism Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 241000238366 Cephalopoda Species 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000640 Fe alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000005668 Josephson effect Effects 0.000 description 1
- 229910020012 Nb—Ti Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 1
- 238000003618 dip coating Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 230000005358 geomagnetic field Effects 0.000 description 1
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 229910000889 permalloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002040 relaxant effect Effects 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 238000000087 superconducting quantum interference device magnetometry Methods 0.000 description 1
- 229910000634 wood's metal Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
- Y02E40/60—Superconducting electric elements or equipment; Power systems integrating superconducting elements or equipment
Landscapes
- Superconductor Devices And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
- Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)
- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 10-9Ｇ以下の極微小磁場空間を長時間にわた
って保持できる磁気シールド部材を提供する。 【構成】 磁気シールド部材１を、Ｎｂ−Ｔｉ板（酸化
物超電導体）からなる第１層２と、鉄板（強磁性体）か
らなる第２層３との層状構造とする。また、上記第１層
２と第２層３との間にセラミックス等からなる絶縁体層
４を介在させる。
って保持できる磁気シールド部材を提供する。 【構成】 磁気シールド部材１を、Ｎｂ−Ｔｉ板（酸化
物超電導体）からなる第１層２と、鉄板（強磁性体）か
らなる第２層３との層状構造とする。また、上記第１層
２と第２層３との間にセラミックス等からなる絶縁体層
４を介在させる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば人体が発する微
小磁界を検出する際に採用される磁気シールド部材に関
し、詳細には10-9Ｇ以下の極微小磁場空間を長時間にわ
たって保持できるようにしたシールド構造に関する。
小磁界を検出する際に採用される磁気シールド部材に関
し、詳細には10-9Ｇ以下の極微小磁場空間を長時間にわ
たって保持できるようにしたシールド構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年における超電導技術の発展は目覚ま
しいものがある。例えば、ジョセフソン効果を利用した
磁界検出素子技術の進展とともに、酸化物超電導体の発
見により、生体により接近しての磁気計測が可能となっ
たことから、脳などの人体各部位で発する微小磁場の計
測が可能となり、新しい治療，診断技術として注目され
ている。このような微小磁場を計測する場合、人体が発
する磁気は非常に小さいことから、外場の影響を受けな
いように極微小磁場空間を形成する必要があり、この磁
場空間を形成するために、磁気シールド部材が採用され
ている。
しいものがある。例えば、ジョセフソン効果を利用した
磁界検出素子技術の進展とともに、酸化物超電導体の発
見により、生体により接近しての磁気計測が可能となっ
たことから、脳などの人体各部位で発する微小磁場の計
測が可能となり、新しい治療，診断技術として注目され
ている。このような微小磁場を計測する場合、人体が発
する磁気は非常に小さいことから、外場の影響を受けな
いように極微小磁場空間を形成する必要があり、この磁
場空間を形成するために、磁気シールド部材が採用され
ている。
【０００３】このような磁気シールド部材として、従
来、103 Ｇ以上の強磁場を１〜0.01Ｇ程度の弱磁場に
落とすために大きなμ値を持つ鉄やパーマロイ等の強磁
性体を用いたもの、あるいは弱磁場を極微小磁場にす
るために用いられる超電導体，又はこの超電導体と常電
導金属等との接合体が知られている（特願昭62-055408
号, 特願昭62-67793号, 特願昭63-222879 号, 特願昭63
-243976 号, 特願昭63-41697号, 特願平２-111477 号参
照) 。
来、103 Ｇ以上の強磁場を１〜0.01Ｇ程度の弱磁場に
落とすために大きなμ値を持つ鉄やパーマロイ等の強磁
性体を用いたもの、あるいは弱磁場を極微小磁場にす
るために用いられる超電導体，又はこの超電導体と常電
導金属等との接合体が知られている（特願昭62-055408
号, 特願昭62-67793号, 特願昭63-222879 号, 特願昭63
-243976 号, 特願昭63-41697号, 特願平２-111477 号参
照) 。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の各磁気シールド部材では、以下の問題点がある。上
記の強磁性体を用いたシールド部材では、図１０に示
すように、シールド内に弱磁場空間を容易に形成できる
が、原理的に磁場の強さを１／μ×Ｈext(ここで、Ｈex
t は外場の強さ) 以下にすることはできない。例えば、
μ＝104 としてＨext を地磁気のオーダー0.3 Ｇとする
と、１／μ×Ｈext ＝３×10-5となる。この値は、人体
が発する磁気の大きさ10-9Ｇに比較して大き過ぎ生体磁
気計測に必要な極微小磁場を実現できない。
来の各磁気シールド部材では、以下の問題点がある。上
記の強磁性体を用いたシールド部材では、図１０に示
すように、シールド内に弱磁場空間を容易に形成できる
が、原理的に磁場の強さを１／μ×Ｈext(ここで、Ｈex
t は外場の強さ) 以下にすることはできない。例えば、
μ＝104 としてＨext を地磁気のオーダー0.3 Ｇとする
と、１／μ×Ｈext ＝３×10-5となる。この値は、人体
が発する磁気の大きさ10-9Ｇに比較して大き過ぎ生体磁
気計測に必要な極微小磁場を実現できない。
【０００５】また、上記の超電導体を用いた場合は２
つの問題点があり、まず、大きな外場をシールドできな
い。例えば、100 φの円筒材にＢｉ-2212 をディップコ
ートし、これを熱処理したシールド部材では、最大シー
ルド可能磁場は400 Ｇ程度である。
つの問題点があり、まず、大きな外場をシールドできな
い。例えば、100 φの円筒材にＢｉ-2212 をディップコ
ートし、これを熱処理したシールド部材では、最大シー
ルド可能磁場は400 Ｇ程度である。
【０００６】次に、上記超電導体の場合、瞬間的にはあ
る外場を排除できたとしても、フラックスクリープ現象
によって磁場が徐々にシールド部材の内部に浸透し易
い。図11(a) 及び図11(b) は、上記Ｂｉ-2212 系超電導
体を用いて行った実験結果を示す。
る外場を排除できたとしても、フラックスクリープ現象
によって磁場が徐々にシールド部材の内部に浸透し易
い。図11(a) 及び図11(b) は、上記Ｂｉ-2212 系超電導
体を用いて行った実験結果を示す。
【０００７】図11(a) は、時間ｔ＝０でこの超電導体に
最大シールド磁場を印加した時の磁場分布( 図中、実線
で示す）と、ある時間、例えば1000秒経過後の磁場分布
( 図中、一点鎖線で示す) を示す。これからも明らかな
ように、わずかな時間の経過で大きな磁場の侵入を許し
てしまっている。
最大シールド磁場を印加した時の磁場分布( 図中、実線
で示す）と、ある時間、例えば1000秒経過後の磁場分布
( 図中、一点鎖線で示す) を示す。これからも明らかな
ように、わずかな時間の経過で大きな磁場の侵入を許し
てしまっている。
【０００８】また図11(b) は、Ｔ＝4.2 Ｋにおいて、時
間ｔ＝０で最大シールド磁場の0.8倍の外場を印加した
時の磁場分布（実線）と1200秒後の磁場分布（一点鎖
線）を示す。同図からも明らかなように、わずか1200秒
の経過で磁束が超電導体の最内層に侵入している。この
ように超電導体を用いた場合でも、Ｈ＜10-9Ｇを保持で
きる時間に制約がある。また酸化物超電導体を用いた場
合は、磁束のピン止め力が弱く、高温での使用に際して
は上記保持時間が極端に短くなるという問題がある。
間ｔ＝０で最大シールド磁場の0.8倍の外場を印加した
時の磁場分布（実線）と1200秒後の磁場分布（一点鎖
線）を示す。同図からも明らかなように、わずか1200秒
の経過で磁束が超電導体の最内層に侵入している。この
ように超電導体を用いた場合でも、Ｈ＜10-9Ｇを保持で
きる時間に制約がある。また酸化物超電導体を用いた場
合は、磁束のピン止め力が弱く、高温での使用に際して
は上記保持時間が極端に短くなるという問題がある。
【０００９】本発明は上記従来の状況に鑑みてなされた
もので、10-9Ｇ以下の極微小磁場空間を長時間にわたっ
て保持できる磁気シールド部材を提供することを目的と
している。
もので、10-9Ｇ以下の極微小磁場空間を長時間にわたっ
て保持できる磁気シールド部材を提供することを目的と
している。
【００１０】
【課題を解決するための手段】そこで請求項１の発明
は、磁気シールド部材を、強磁性体と超電導体との層状
構造としたことを特徴とし、また請求項３の発明は、磁
気シールド部材を、強磁性体と、超電導体と、常電導金
属良導体との層状構造としたことを特徴としている。
は、磁気シールド部材を、強磁性体と超電導体との層状
構造としたことを特徴とし、また請求項３の発明は、磁
気シールド部材を、強磁性体と、超電導体と、常電導金
属良導体との層状構造としたことを特徴としている。
【００１１】ここで、上記層状構造は各材料を直接接合
して構成してもよいが、また各層間に、極低温に冷却し
て用いる際の熱収縮によるひずみを緩和するための部材
を介在させるのが望ましい。請求項２，４の発明では、
上記各層間にセラミックス，ポリマー等の絶縁体層を介
在させている。
して構成してもよいが、また各層間に、極低温に冷却し
て用いる際の熱収縮によるひずみを緩和するための部材
を介在させるのが望ましい。請求項２，４の発明では、
上記各層間にセラミックス，ポリマー等の絶縁体層を介
在させている。
【００１２】また請求項５の発明は超電導体として酸化
物超電導体を、常電導金属良導体として銀又は銀合金を
用い、これらを直接接合している。この場合、酸化物超
電導体としてＢｉ−2212系を採用する場合は、これを銀
基板に直接配置した構造とするのが望ましく、これによ
りＢｉ−2212相の高配向膜が得られ、良好なシールド特
性が得られる。
物超電導体を、常電導金属良導体として銀又は銀合金を
用い、これらを直接接合している。この場合、酸化物超
電導体としてＢｉ−2212系を採用する場合は、これを銀
基板に直接配置した構造とするのが望ましく、これによ
りＢｉ−2212相の高配向膜が得られ、良好なシールド特
性が得られる。
【００１３】
【作用】請求項１，３の発明に係る磁気シールド部材に
よれば、強磁性体と超電導体との層状構造とし、あるい
は強磁性体金属，超電導体，及び常電導金属良導体の層
状構造としたので、従来の強磁性体だけで構成したり，
超電導体，又はこれと常電導金属良導体だけで構成した
場合に比べてシールド性を大幅に向上でき、長時間にわ
たって磁場の侵入を防止できる。また請求項３の発明の
場合は、層の１つとして常電導金属良導体を設けたの
で、交流磁場のシールド性を向上できる。その結果、従
来では困難であった10-9Ｇ以下の極微小磁場空間を長時
間にわたって保持できることから、人体が発する微小磁
場を精度良く検出でき、ひいては治療，診断を行う際の
信頼性を向上できる。
よれば、強磁性体と超電導体との層状構造とし、あるい
は強磁性体金属，超電導体，及び常電導金属良導体の層
状構造としたので、従来の強磁性体だけで構成したり，
超電導体，又はこれと常電導金属良導体だけで構成した
場合に比べてシールド性を大幅に向上でき、長時間にわ
たって磁場の侵入を防止できる。また請求項３の発明の
場合は、層の１つとして常電導金属良導体を設けたの
で、交流磁場のシールド性を向上できる。その結果、従
来では困難であった10-9Ｇ以下の極微小磁場空間を長時
間にわたって保持できることから、人体が発する微小磁
場を精度良く検出でき、ひいては治療，診断を行う際の
信頼性を向上できる。
【００１４】
【実施例】以下、本発明の実施例を図について説明す
る。図１ないし図４は、請求項１，２の発明に係る第１
実施例による磁気シールド部材を説明するための図であ
り、図１，図２は斜視図、図３，図４は効果を確認する
ために行った試験結果を示す図である。本実施例の磁気
シールド部材１は中空円筒状のもので、これは主として
超電導体としてのＮｂＴｉ板を円筒状に成形した第１層
２と、強磁性体としての鉄板を円筒に成形した第２層３
との２層状構造により構成されている。また上記第１層
２と第２層３との間には、ガラステ−プにスタイキャス
トを浸み込ませてなる絶縁層４が介在されている。
る。図１ないし図４は、請求項１，２の発明に係る第１
実施例による磁気シールド部材を説明するための図であ
り、図１，図２は斜視図、図３，図４は効果を確認する
ために行った試験結果を示す図である。本実施例の磁気
シールド部材１は中空円筒状のもので、これは主として
超電導体としてのＮｂＴｉ板を円筒状に成形した第１層
２と、強磁性体としての鉄板を円筒に成形した第２層３
との２層状構造により構成されている。また上記第１層
２と第２層３との間には、ガラステ−プにスタイキャス
トを浸み込ませてなる絶縁層４が介在されている。
【００１５】次に、上記磁気シールド部材１の一製造方
法を説明する。まず、図２に示すように、上記厚さ100
μm のＮｂＴｉ板２´を円筒状に折り曲げ、この折り重
ね部分をウッドメタル５で接続して第１層２を形成す
る。この接続部分がシールド性能に影響を与えることか
ら、注意が必要であり、従って一体加工により継ぎ目な
しに形成したものを採用するのが、良好なシールド性能
を得る上で望ましい。
法を説明する。まず、図２に示すように、上記厚さ100
μm のＮｂＴｉ板２´を円筒状に折り曲げ、この折り重
ね部分をウッドメタル５で接続して第１層２を形成す
る。この接続部分がシールド性能に影響を与えることか
ら、注意が必要であり、従って一体加工により継ぎ目な
しに形成したものを採用するのが、良好なシールド性能
を得る上で望ましい。
【００１６】次いで、上記第１層２の外周面にガラステ
ープを巻回する。これの外側に厚さ200 μm の鉄板から
なる第２層３を配置する。そして、これらを真空容器内
で５時間排気した後、液状のスタイキャストに浸漬して
該スタイキャストを上記各層間に浸し込ませる。この
後、大気中にて150 ℃で２時間加熱し、固化，一体化す
る。これにより本実施例の磁気シールド部材１が製造さ
れる。
ープを巻回する。これの外側に厚さ200 μm の鉄板から
なる第２層３を配置する。そして、これらを真空容器内
で５時間排気した後、液状のスタイキャストに浸漬して
該スタイキャストを上記各層間に浸し込ませる。この
後、大気中にて150 ℃で２時間加熱し、固化，一体化す
る。これにより本実施例の磁気シールド部材１が製造さ
れる。
【００１７】次に、上記磁気シールド部材１の効果を確
認するために行った試験について説明する。まず、図３
(a) 及び図３(b) は、上記ＮｂＴｉ板からなる第１層２
のみの場合の、Ｔ＝4.2 Ｋにおけるシールド性能を調べ
た特性図である。図３(a) に示すように、最大限排除可
能な磁場は530Gであった。また、図３(b) に示すよう
に、外場500Gを印加した時の内部における磁場強度の変
化を調べたところ、500Gにセットした後、850 秒までは
10-6G 以下であった。しかし、この後は磁束の侵入によ
り内部の磁場が増大している。このようにＮｂＴｉ板だ
けでは、極微小磁場空間を長時間保持できない。
認するために行った試験について説明する。まず、図３
(a) 及び図３(b) は、上記ＮｂＴｉ板からなる第１層２
のみの場合の、Ｔ＝4.2 Ｋにおけるシールド性能を調べ
た特性図である。図３(a) に示すように、最大限排除可
能な磁場は530Gであった。また、図３(b) に示すよう
に、外場500Gを印加した時の内部における磁場強度の変
化を調べたところ、500Gにセットした後、850 秒までは
10-6G 以下であった。しかし、この後は磁束の侵入によ
り内部の磁場が増大している。このようにＮｂＴｉ板だ
けでは、極微小磁場空間を長時間保持できない。
【００１８】次に図４(a) 及び図４(b) は、本第１実施
例の磁気シールド部材１のシールド性能を調べた特性図
である。図４(a) に示すように、最大限排除可能な磁場
は1350G と、２倍以上に向上している。また、図４(b)
に示すように、外場1000G を印加し、4.2 Ｋに保持した
時の磁気シールド部材内における磁場強度の変化を調べ
たところ、一週間(6.0×105 秒) にわたってホール素子
の検出限界の10-6G 以下であった。なお、ＳＱＵＩＤ
（超電導量子干渉素子）による試験を行ったところ、時
間ｔ＝104 の時点で、10-10G以下であった。この結果か
らも明らかなように、本実施例の磁気シールド部材を採
用することによって、極微小磁場空間を長時間にわたっ
て保持できることがわかる。
例の磁気シールド部材１のシールド性能を調べた特性図
である。図４(a) に示すように、最大限排除可能な磁場
は1350G と、２倍以上に向上している。また、図４(b)
に示すように、外場1000G を印加し、4.2 Ｋに保持した
時の磁気シールド部材内における磁場強度の変化を調べ
たところ、一週間(6.0×105 秒) にわたってホール素子
の検出限界の10-6G 以下であった。なお、ＳＱＵＩＤ
（超電導量子干渉素子）による試験を行ったところ、時
間ｔ＝104 の時点で、10-10G以下であった。この結果か
らも明らかなように、本実施例の磁気シールド部材を採
用することによって、極微小磁場空間を長時間にわたっ
て保持できることがわかる。
【００１９】図５は請求項３，４の発明に係る第２実施
例を示す。本実施例ではＮｂＴｉからなる第１層２と鉄
板からなる第２層３との間に常電導体金属良導体として
の銅板からなる第３層５を介在させている。
例を示す。本実施例ではＮｂＴｉからなる第１層２と鉄
板からなる第２層３との間に常電導体金属良導体として
の銅板からなる第３層５を介在させている。
【００２０】本第２実施例では上記第１実施例と略同様
の効果が得られ（図３，図４参照）、さらに良導体層５
を介在させたことにより交流特性が向上している。
の効果が得られ（図３，図４参照）、さらに良導体層５
を介在させたことにより交流特性が向上している。
【００２１】図６ないし図９は、請求項５の発明に係る
第３実施例による磁気シールド部材を説明するための図
であり、図６，図７は斜視図、図８，図９は効果を確認
するために行った試験の結果を説明するための図であ
る。本実施例の磁気シールド部材１０は、主として酸化
物超電導体としてのＢｉ−2212からなる超電導体層１１
と、強磁性体としての鉄板からなる強磁性体層１２と、
常電導金属良導体としての銀シート板からなる良導体層
１３との層状構造により構成されている。そして超電導
体層１１と強磁性体層１２との間にはアルミナ粉末から
なる絶縁体層１４が介在されている。この絶縁体層１４
は、熱処理時に超電導体層１１が強磁性体層１２と反応
するのを防止するためのものである。
第３実施例による磁気シールド部材を説明するための図
であり、図６，図７は斜視図、図８，図９は効果を確認
するために行った試験の結果を説明するための図であ
る。本実施例の磁気シールド部材１０は、主として酸化
物超電導体としてのＢｉ−2212からなる超電導体層１１
と、強磁性体としての鉄板からなる強磁性体層１２と、
常電導金属良導体としての銀シート板からなる良導体層
１３との層状構造により構成されている。そして超電導
体層１１と強磁性体層１２との間にはアルミナ粉末から
なる絶縁体層１４が介在されている。この絶縁体層１４
は、熱処理時に超電導体層１１が強磁性体層１２と反応
するのを防止するためのものである。
【００２２】上記磁気シールド部材１０の製造方法につ
いて説明する。厚さ300 μm の銀シート板で中空円筒状
の良導体層１３を形成し、この良導体層１３の内，外周
面に、厚さ100 μm のＢｉ−2212スラリーをディップコ
ートする。これを大気中にて890 ℃に加熱昇温し、この
後890 ℃から875 ℃まで2 ℃/hr で徐冷し、次に875℃
から室温までは約200 ℃/hr で冷却することによって、
上記良導体層１３の内外両面に高配向膜のＢｉ−2212か
らなる超電導体層１１を形成する。
いて説明する。厚さ300 μm の銀シート板で中空円筒状
の良導体層１３を形成し、この良導体層１３の内，外周
面に、厚さ100 μm のＢｉ−2212スラリーをディップコ
ートする。これを大気中にて890 ℃に加熱昇温し、この
後890 ℃から875 ℃まで2 ℃/hr で徐冷し、次に875℃
から室温までは約200 ℃/hr で冷却することによって、
上記良導体層１３の内外両面に高配向膜のＢｉ−2212か
らなる超電導体層１１を形成する。
【００２３】次いで、上記超電導体層１１が形成された
良導体層１３を、厚さ300 μm の鉄板からなる強磁性体
層１２内に挿入し、この強磁性体層１２と超電導体層１
１との間にアルミナ粉末を充填して絶縁体層１４を形成
する。そして、これを真空容器内で５時間排気した後、
液状のスタイキャストを浸漬して各層間にこのスタイキ
ャストを浸し込ませる。この後、大気中にて150 ℃で２
時間加熱し、固化，一体化する。これにより磁気シール
ド部材１０が製造される。
良導体層１３を、厚さ300 μm の鉄板からなる強磁性体
層１２内に挿入し、この強磁性体層１２と超電導体層１
１との間にアルミナ粉末を充填して絶縁体層１４を形成
する。そして、これを真空容器内で５時間排気した後、
液状のスタイキャストを浸漬して各層間にこのスタイキ
ャストを浸し込ませる。この後、大気中にて150 ℃で２
時間加熱し、固化，一体化する。これにより磁気シール
ド部材１０が製造される。
【００２４】次に、上記磁気シールド部材１０の効果を
確認するために行った試験について説明する。図８(a)
及び図８(b) は、上記良導体１３の両面に超電導体層１
１を形成しただけのものにおけるシールド性能を調べた
特性図である。図８(a) に示すように、最大シールド可
能な磁場は375Gであった。また、図８(b) に示すよう
に、この最大シールド磁場より小さい外場350Gを印加し
て放置し、内部における磁場強度の変化を調べたとこ
ろ、わずか２分程(125秒) で磁場の侵入が検出された。
確認するために行った試験について説明する。図８(a)
及び図８(b) は、上記良導体１３の両面に超電導体層１
１を形成しただけのものにおけるシールド性能を調べた
特性図である。図８(a) に示すように、最大シールド可
能な磁場は375Gであった。また、図８(b) に示すよう
に、この最大シールド磁場より小さい外場350Gを印加し
て放置し、内部における磁場強度の変化を調べたとこ
ろ、わずか２分程(125秒) で磁場の侵入が検出された。
【００２５】図９(a) 及び図９(b) は、上記磁気シール
ド部材１０のシールド性能を調べた特性図である。図９
(a) に示すように、最大シールド可能な磁場は1030G
と、２.7倍に上昇している。また、図９(b) に示すよう
に、図７(b) の２倍の外場700Gを印加して磁場強度の変
化を調べたところ、一週間(6.0×105 秒) 放置しても10
-6G 以下であった。さらにＳＱＵＩＤによる測定でも、
時間ｔ＝104 の時点で、10-10G以下であった。このよう
に本実施例の磁気シールド部材１０においても、極微小
磁場空間を長時間にわたって保持できることがわかる。
ド部材１０のシールド性能を調べた特性図である。図９
(a) に示すように、最大シールド可能な磁場は1030G
と、２.7倍に上昇している。また、図９(b) に示すよう
に、図７(b) の２倍の外場700Gを印加して磁場強度の変
化を調べたところ、一週間(6.0×105 秒) 放置しても10
-6G 以下であった。さらにＳＱＵＩＤによる測定でも、
時間ｔ＝104 の時点で、10-10G以下であった。このよう
に本実施例の磁気シールド部材１０においても、極微小
磁場空間を長時間にわたって保持できることがわかる。
【００２６】なお、上記各実施例では、主として強磁性
体，超電導体，あるいは金属良導体による層構造を例に
とって説明したが、本発明はこれらの材料以外のものを
介在させて層状構造を形成してもよく、特に限定される
ものではない。
体，超電導体，あるいは金属良導体による層構造を例に
とって説明したが、本発明はこれらの材料以外のものを
介在させて層状構造を形成してもよく、特に限定される
ものではない。
【００２７】
【発明の効果】以上のように本発明に係る磁気シールド
部材によれば、該部材を、少なくとも強磁性体と超電導
体との層状構造とし、あるいは強磁性体，超電導体，及
び常電導金属良導体の層状構造としたので、最大シール
ド磁場を大幅に向上でき、かつ10-9Ｇ以下の極微小磁場
空間を長時間にわたって保持できる効果があり、ひいて
は人体が発する微小磁場を精度良く検出でき、治療，診
断技術を向上できる効果がある。
部材によれば、該部材を、少なくとも強磁性体と超電導
体との層状構造とし、あるいは強磁性体，超電導体，及
び常電導金属良導体の層状構造としたので、最大シール
ド磁場を大幅に向上でき、かつ10-9Ｇ以下の極微小磁場
空間を長時間にわたって保持できる効果があり、ひいて
は人体が発する微小磁場を精度良く検出でき、治療，診
断技術を向上できる効果がある。
【図１】請求項１，２の発明に係る第１実施例による磁
気シールド部材を説明するための斜視図である。
気シールド部材を説明するための斜視図である。
【図２】上記第１実施例の磁気シールド部材を構成する
ＮｂＴｉ板の接合状態を示す斜視図である。
ＮｂＴｉ板の接合状態を示す斜視図である。
【図３】上記第１実施例の効果を確認するために行った
試験結果を示す特性図である。
試験結果を示す特性図である。
【図４】上記第１実施例の効果を確認するために行った
試験結果を示す特性図である。
試験結果を示す特性図である。
【図５】請求項３，４の発明に係る第２実施例による磁
気シールド部材を説明するための斜視図である。
気シールド部材を説明するための斜視図である。
【図６】請求項５の発明に係る第３実施例による磁気シ
ールド部材を説明するための斜視図である。
ールド部材を説明するための斜視図である。
【図７】上記第３実施例の磁気シールド部材の断面図で
ある。
ある。
【図８】上記第３実施例の効果を確認するために行った
試験結果を示す特性図である。
試験結果を示す特性図である。
【図９】上記第３実施例の効果を確認するために行った
試験結果を示す特性図である。
試験結果を示す特性図である。
【図１０】従来の強磁性体による問題点を示す図であ
る。
る。
【図１１】従来の超電導体による問題点を示す図であ
る。
る。
１，１０ 磁気シールド部材 ２ Ｎｂ−Ｔｉ板（酸化物超電導体） ３，１２ 鉄板（強磁性体） １１ Ｂｉ−2212( 酸化物超電導体) １３ 銀シート板（常電導金属良導体） １４ アルミナ粉末（絶縁体）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 江木 俊雄 兵庫県神戸市西区高塚台１丁目５番５号 株式会社神戸製鋼所西神総合研究地区内 (72)発明者 小川 陸郎 兵庫県神戸市西区高塚台１丁目５番５号 株式会社神戸製鋼所西神総合研究地区内
Claims (5)
- 【請求項１】 少なくとも強磁性体と超電導体との層状
構造で構成されていることを特徴とする磁気シールド部
材。 - 【請求項２】 請求項１において、上記強磁性体と超電
導体との層間にセラミックス，ポリマー等の絶縁体層を
介在させたことを特徴とする磁気シールド部材。 - 【請求項３】 強磁性体と、超電導体と、常電導金属良
導体との層状構造で構成されていることを特徴とする磁
気シールド部材。 - 【請求項４】 請求項３において、強磁性体と、超電導
体と、常電導金属良導体との層間にセラミックス，ポリ
マー等の絶縁体層を介在させたことを特徴とする磁気シ
ールド部材。 - 【請求項５】 請求項３又は４において、上記超電導体
が酸化物超電導体であり、上記常電導金属良導体が銀，
又は銀合金であり、これらが直接接合されていることを
特徴とする磁気シールド部材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4185867A JPH066070A (ja) | 1992-06-19 | 1992-06-19 | 磁気シールド部材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4185867A JPH066070A (ja) | 1992-06-19 | 1992-06-19 | 磁気シールド部材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH066070A true JPH066070A (ja) | 1994-01-14 |
Family
ID=16178270
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4185867A Withdrawn JPH066070A (ja) | 1992-06-19 | 1992-06-19 | 磁気シールド部材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH066070A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102997037A (zh) * | 2011-09-19 | 2013-03-27 | 北京云电英纳超导电缆有限公司 | 具有磁屏蔽或电磁屏蔽的杜瓦 |
| CN104640426A (zh) * | 2014-12-03 | 2015-05-20 | 北京原力辰超导技术有限公司 | 磁屏蔽装置 |
-
1992
- 1992-06-19 JP JP4185867A patent/JPH066070A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102997037A (zh) * | 2011-09-19 | 2013-03-27 | 北京云电英纳超导电缆有限公司 | 具有磁屏蔽或电磁屏蔽的杜瓦 |
| CN104640426A (zh) * | 2014-12-03 | 2015-05-20 | 北京原力辰超导技术有限公司 | 磁屏蔽装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2662664B2 (ja) | 薄膜三軸磁力計 | |
| JP3133013B2 (ja) | 超伝導量子干渉素子およびそれを用いた非破壊検査装置 | |
| JPH066070A (ja) | 磁気シールド部材 | |
| Müller-Allinger et al. | Diamagnetic response of cylindrical normal-metal–superconductor proximity structures with low concentration of scattering centers | |
| Kresin et al. | Inhomogeneous Superconducting State and Intrinsic T c: Near Room Temperature Superconductivity in the Cuprates | |
| JPH05267889A (ja) | センサー用磁気シールド体 | |
| Yokosawa et al. | Magnetocardiograph based on a 4× 4 array of high-temperature superconducting quantum interference devices | |
| Clem | Superconducting magnetic shielding for SQUID-based systems operating in low fields | |
| JPH01282482A (ja) | 超伝導体の磁気的な臨界電流測定方法及び装置並びに転移温度測定方法及び装置 | |
| JP2933681B2 (ja) | 磁界の測定方法 | |
| JP2700584B2 (ja) | 生体磁気計測用磁気シールド体 | |
| JP2781837B2 (ja) | 磁場安定化方法並びに磁場安定器 | |
| JPH04795A (ja) | 磁気シールド板 | |
| Yokosawa et al. | A signal-to-noise chart for designing planar high-Tc SQUID gradiometers for magnetocardiographs | |
| Wang et al. | Measurement of magnetic nanoparticles using high transition temperature superconducting quantum interference devices | |
| JPH1082807A (ja) | 超電導導体およびその交流損失測定方法 | |
| JP2781838B2 (ja) | 超電導磁石の励磁方法 | |
| Suzuki et al. | Simplified magnetically shielded cylinder using flexible magnetic sheets for high-Tc superconducting quantum interference device magnetocardiogram systems | |
| JPH04188893A (ja) | 電気的・磁気的シールド容器及びその製造方法 | |
| Itoh et al. | Characteristics of a highly sensitive magnetic sensor constructed of a thick HTS film | |
| JPH0784020A (ja) | 磁気センサ | |
| JPH08186300A (ja) | 酸化物ｓｑｕｉｄ用ピックアップコイル | |
| JPH05114796A (ja) | 磁気シールド容器 | |
| JPH043998A (ja) | 磁気シールド板 | |
| JPH0555782A (ja) | 酸化物超電導磁気シールド分割体 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990831 |