JPS58105530A - 超電導マグネツト - Google Patents
超電導マグネツトInfo
- Publication number
- JPS58105530A JPS58105530A JP20353581A JP20353581A JPS58105530A JP S58105530 A JPS58105530 A JP S58105530A JP 20353581 A JP20353581 A JP 20353581A JP 20353581 A JP20353581 A JP 20353581A JP S58105530 A JPS58105530 A JP S58105530A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- superconducting
- stabilizing material
- aluminum
- wire
- coil
- 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
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)
- Connections Effected By Soldering, Adhesion, Or Permanent Deformation (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
【発明の詳細な説明】
本発明は超電導マグネットに係り、特にアルミニウムを
安定化材として用いた超電導マグネットに関する。
安定化材として用いた超電導マグネットに関する。
一般に超電導マグネットのコイルは銅、又はアルミニウ
ムを安定化材とし、ここにニオブ−チタン、或いはニオ
ブ−錫等の超電導素線を埋め込むか、又は半田接着した
複合超電導線（以下単に超電導線と言う）を巻回して製
作される。大型のマグネットにおいては多量の超電導線
を用いるが、超電導線の製作可能長さには限りがあるた
め、何らかの方法で超電導線同志を接続しなければなら
ない。従来は冶金接続の中でも比較的作業温度が低く、
超電導線に熱的な悪影響を及ぼさない半田接続が用いら
れてい喪。安定化材として銅を用いた場合には半田付作
業は比較的容易で品質（電気抵抗・機械的強度）の秀れ
た接続部が得らｎるが、アルミニウムの安定化材を用％
Ａ★場合は、アルミニウムの表面に生成する酸化被膜が
障害となり安定した接続部が得られない。このような接
続部が超電導マグネットの中に存在すると、それ自身の
電気抵抗によるジュール発熱のために温度が上昇し、周
囲の超電導線の超電導状態を破壊して、遂には超電導マ
グネットをクエンチさせ運転不能にしてしまうという問
題がある。又、機械的強度の不足から、励磁中に断線し
てアークによる焼損等の大事故をひき起す可能性もある
。即ち、従゛来技術である半田付法はアルミニウム安定
化超電導線に対して信頼性に欠けるという欠点があった
。
ムを安定化材とし、ここにニオブ−チタン、或いはニオ
ブ−錫等の超電導素線を埋め込むか、又は半田接着した
複合超電導線（以下単に超電導線と言う）を巻回して製
作される。大型のマグネットにおいては多量の超電導線
を用いるが、超電導線の製作可能長さには限りがあるた
め、何らかの方法で超電導線同志を接続しなければなら
ない。従来は冶金接続の中でも比較的作業温度が低く、
超電導線に熱的な悪影響を及ぼさない半田接続が用いら
れてい喪。安定化材として銅を用いた場合には半田付作
業は比較的容易で品質（電気抵抗・機械的強度）の秀れ
た接続部が得らｎるが、アルミニウムの安定化材を用％
Ａ★場合は、アルミニウムの表面に生成する酸化被膜が
障害となり安定した接続部が得られない。このような接
続部が超電導マグネットの中に存在すると、それ自身の
電気抵抗によるジュール発熱のために温度が上昇し、周
囲の超電導線の超電導状態を破壊して、遂には超電導マ
グネットをクエンチさせ運転不能にしてしまうという問
題がある。又、機械的強度の不足から、励磁中に断線し
てアークによる焼損等の大事故をひき起す可能性もある
。即ち、従゛来技術である半田付法はアルミニウム安定
化超電導線に対して信頼性に欠けるという欠点があった
。
本発明は上述の点に鑑み成さｎたもので、その目的は、
電気抵抗が小さく、かつ、機械的強度の充分な信頼性の
高い接続部を備えた超電導マグネットを提供するにある
。
電気抵抗が小さく、かつ、機械的強度の充分な信頼性の
高い接続部を備えた超電導マグネットを提供するにある
。
本発明は超電導線の安定化材であるアルミニウムを入熱
量の少ないＴＩＧ溶接により接続することにエリ、所期
の目的を達成するように成したものである。
量の少ないＴＩＧ溶接により接続することにエリ、所期
の目的を達成するように成したものである。
以下、図面の実施例に基づいて本発明を説明する。
第１図に本発明の一実ＩＩＩＩＰ１１を示す。読図あ本
実施例では、超電導線を巻回し九コイル３Ｆｉ絶縁６を
介して金属製のボビン５に固定さｎｌこの外側に配置さ
ｆ１１冷却管４の中を通る液体ヘリウムによって冷却さ
ｎる間接冷却（強制冷却）コイルである。このコイル３
は液体窒素冷却管を備えたシールド板２により囲まれ、
全体が内部真空のクライオスタットＩＫ収められている
。コイル３に用いらｎている超電導の構造を第２図に示
す。Ｎｂ−ｒ１７ｉ１００極細線を同体積の銅に埋め込
んだ超電導素線１−４は高純度アルミニウム安定化材１
２に被覆されている。第１図のコイル３はこの縦長の超
電導線をエツジワイズ巻きとした単層コイルである。第
２図の冷却管１３はこの接続を行なう時の作業治工具で
、溶接時の入熱により超電導素＠１４が劣化するのを防
ぐものであり、適当な力Ｆでこの冷却管を押しつけなが
らアルミニウム安定化材１２の上部をＴＩＧ溶接して溶
着部１１を−設ける。
実施例では、超電導線を巻回し九コイル３Ｆｉ絶縁６を
介して金属製のボビン５に固定さｎｌこの外側に配置さ
ｆ１１冷却管４の中を通る液体ヘリウムによって冷却さ
ｎる間接冷却（強制冷却）コイルである。このコイル３
は液体窒素冷却管を備えたシールド板２により囲まれ、
全体が内部真空のクライオスタットＩＫ収められている
。コイル３に用いらｎている超電導の構造を第２図に示
す。Ｎｂ−ｒ１７ｉ１００極細線を同体積の銅に埋め込
んだ超電導素線１−４は高純度アルミニウム安定化材１
２に被覆されている。第１図のコイル３はこの縦長の超
電導線をエツジワイズ巻きとした単層コイルである。第
２図の冷却管１３はこの接続を行なう時の作業治工具で
、溶接時の入熱により超電導素＠１４が劣化するのを防
ぐものであり、適当な力Ｆでこの冷却管を押しつけなが
らアルミニウム安定化材１２の上部をＴＩＧ溶接して溶
着部１１を−設ける。
このようにして製作した接続部の電気抵抗と従来の半田
付で電気抵抗を測定したものを表に示す。
付で電気抵抗を測定したものを表に示す。
この表からも明らかな如く、本実施例による溶接接続で
は、従来の半田付接続に比べて抵抗値が１０％以下にな
り、かつ、接続長による接着率の変化が少ない。即ち、
これは溶接接続が信頼性の高い、安定した接続である事
を示している。
は、従来の半田付接続に比べて抵抗値が１０％以下にな
り、かつ、接続長による接着率の変化が少ない。即ち、
これは溶接接続が信頼性の高い、安定した接続である事
を示している。
なお、゛本実施例では単層コイルの接続をＴＩＧ溶接で
行なった例を説明したが、多層ソレノイド等の他の形状
のコイルでも同等の効果がち本。
行なった例を説明したが、多層ソレノイド等の他の形状
のコイルでも同等の効果がち本。
以上説明した本発明の超電導マグネットによれば、高純
度アルミニウム安定化材に用ｉた超電導線を安定に接続
できるため、接続部の発熱の少ない信頼性の高い超電導
マグネットが得られる効果がある。
度アルミニウム安定化材に用ｉた超電導線を安定に接続
できるため、接続部の発熱の少ない信頼性の高い超電導
マグネットが得られる効果がある。
第１図は本発明の超電導マグネットの一実施例を一部断
面して示す正面図、第２図はそｎＫ採用される超電導線
の接続部の断面図である。
面して示す正面図、第２図はそｎＫ採用される超電導線
の接続部の断面図である。
Claims (1)
- １、鋼中に極細超電導素を埋め込み、その周囲をアルミ
ニウム安定化材で被覆して成る超電導線を複数接続し、
こｎら巻回して成るコイルと、骸コイルを超電導状！！
ＩＫ、保つ念めに極低温に保持するクライオスタットか
ら成る超電導マグネットにおいて、前記コイルに用いた
超電導線の接続部を安定化材であるアルミニウムの溶接
により形成シ九ことを特徴とする超電導マグネット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20353581A JPS58105530A (ja) | 1981-12-18 | 1981-12-18 | 超電導マグネツト |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20353581A JPS58105530A (ja) | 1981-12-18 | 1981-12-18 | 超電導マグネツト |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58105530A true JPS58105530A (ja) | 1983-06-23 |
Family
ID=16475756
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20353581A Pending JPS58105530A (ja) | 1981-12-18 | 1981-12-18 | 超電導マグネツト |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58105530A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5396205A (en) * | 1991-04-26 | 1995-03-07 | Hitachi, Ltd. | Unspliced superconducting coil device with high stability |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5570004A (en) * | 1978-11-22 | 1980-05-27 | Toshiba Corp | Coil conductor |
-
1981
- 1981-12-18 JP JP20353581A patent/JPS58105530A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5570004A (en) * | 1978-11-22 | 1980-05-27 | Toshiba Corp | Coil conductor |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5396205A (en) * | 1991-04-26 | 1995-03-07 | Hitachi, Ltd. | Unspliced superconducting coil device with high stability |
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