JPS58111303A - 超電導コイル - Google Patents
超電導コイルInfo
- Publication number
- JPS58111303A JPS58111303A JP56209313A JP20931381A JPS58111303A JP S58111303 A JPS58111303 A JP S58111303A JP 56209313 A JP56209313 A JP 56209313A JP 20931381 A JP20931381 A JP 20931381A JP S58111303 A JPS58111303 A JP S58111303A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- superconducting
- conductor
- superconducting coil
- coil
- radius
- 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.)
- Granted
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
-
- 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
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/10—Nuclear fusion reactors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Superconductor Devices And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (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FJAは超電導コイルに関する。詳しくは1本発明
はフィル状に巻かれたN b38 n 、 V3Ga
等の化合物超電導導体の曲げ歪みの緩和に関するもの
である。
はフィル状に巻かれたN b38 n 、 V3Ga
等の化合物超電導導体の曲げ歪みの緩和に関するもの
である。
核融合炉、加速器等の大型装置に超電導コイルが適用さ
れているが、最近、これらの装置に対して、高磁界化の
強い要求からNb3Sn等の化合物超電導コイルの開発
が精力的に進められている。
れているが、最近、これらの装置に対して、高磁界化の
強い要求からNb3Sn等の化合物超電導コイルの開発
が精力的に進められている。
しかし、これらの化合物超電導導体はNb−Ti等の合
金系超電導導体に比べて機械的に脆く又、導体に歪みを
加えると臨界電流値は減少することが認められている。
金系超電導導体に比べて機械的に脆く又、導体に歪みを
加えると臨界電流値は減少することが認められている。
すなわち、第1図に示すように導体1の超電導物質(N
b3Snフィラメント]部2の径方向の厚み21、巻線
径QRwとすると1曲げ歪みt/Rwがo、o o 5
以上になると、臨界電値は急激に減少する。特に、大電
流容量の導体で小型のコイルではt/Rwが大きくなる
ので、この現象は超電導コイルを作る上で大きな障壁と
なる。
b3Snフィラメント]部2の径方向の厚み21、巻線
径QRwとすると1曲げ歪みt/Rwがo、o o 5
以上になると、臨界電値は急激に減少する。特に、大電
流容量の導体で小型のコイルではt/Rwが大きくなる
ので、この現象は超電導コイルを作る上で大きな障壁と
なる。
ことである。
一般にN b 38 n導体は、0u−8曲合金の母材
の中にフィラメント状のNbt数百〜数千本埋込んだも
のを任意の温度と時間で熱処理してNb3Sn層を生成
することによって作られる。従って1曲げ歪みはこのN
b3s n @ ’if生成された時点からコイルの
巻線径までの過程に依存する。それ故に、。
の中にフィラメント状のNbt数百〜数千本埋込んだも
のを任意の温度と時間で熱処理してNb3Sn層を生成
することによって作られる。従って1曲げ歪みはこのN
b3s n @ ’if生成された時点からコイルの
巻線径までの過程に依存する。それ故に、。
N b 3 S n 層の生成をコイルに巻いた後行え
ば、導体に加わる曲げ歪みはほとんど零である。しかし
。
ば、導体に加わる曲げ歪みはほとんど零である。しかし
。
大型の超電導コイルでは、大型の熱処理炉の必要性およ
び熱処理後の導体巻線精度の点から。
び熱処理後の導体巻線精度の点から。
Nb3Sn層を生成した後1巻線する方法が好ましいと
されている。
されている。
従来用いられてきたこの方法によると、正味の曲げ歪み
は(/Rwとなシ非常に大きな値となる。
は(/Rwとなシ非常に大きな値となる。
本願発明者は上記の2目的を達成するため鋭意研究の結
果、コイルの最小曲げ径の、2倍の状態で熱処理した後
、直線状にし、それから巻線作業を行うことにより曲げ
歪みを緩和し得ることを見出し本発明に至った。すなわ
ち1本発明の超電導コイルは金属間化合物超電導導体中
で、最終熱処理後の超電導物質の占める半径方向の厚み
?2tとし、その導体で巻かれる超電導コイルの最小曲
げ半径iRwとし、この比t/Rwが0.005以上と
なる超電導コイルを作る場合、上記超電導コイルRwの
1.5倍から4倍の範囲の曲げ半径で超電導物質の生成
のための最終熱処理を施し、これを最軽的なRwに巻い
て成ることを特徴とする超電導コイルである。
果、コイルの最小曲げ径の、2倍の状態で熱処理した後
、直線状にし、それから巻線作業を行うことにより曲げ
歪みを緩和し得ることを見出し本発明に至った。すなわ
ち1本発明の超電導コイルは金属間化合物超電導導体中
で、最終熱処理後の超電導物質の占める半径方向の厚み
?2tとし、その導体で巻かれる超電導コイルの最小曲
げ半径iRwとし、この比t/Rwが0.005以上と
なる超電導コイルを作る場合、上記超電導コイルRwの
1.5倍から4倍の範囲の曲げ半径で超電導物質の生成
のための最終熱処理を施し、これを最軽的なRwに巻い
て成ることを特徴とする超電導コイルである。
次に本発明の超電導コイルにおける導体の熱処理から巻
線作業までの過程を従来のものと比較して第2図に示す
。
線作業までの過程を従来のものと比較して第2図に示す
。
(a)は従来の方法で、(b)は本発明における方法で
ある。第3図は本発明の有益性を示す実測例を示すもの
である。本発明による方法では臨界電流値の劣化が急激
に生じ始めるt/Rw−の値は従来の方法での約2倍で
ある。第4図はt/Rwが0.(105以上の値をもつ
導体に対して、熱処理を行う曲げ径RHとコイルの最小
曲げ径’RwO比を臨界電流値の劣化度との関係で示し
たものである。RH/Rwが2〜3にあるときは臨界電
流値の劣化は生じない。
ある。第3図は本発明の有益性を示す実測例を示すもの
である。本発明による方法では臨界電流値の劣化が急激
に生じ始めるt/Rw−の値は従来の方法での約2倍で
ある。第4図はt/Rwが0.(105以上の値をもつ
導体に対して、熱処理を行う曲げ径RHとコイルの最小
曲げ径’RwO比を臨界電流値の劣化度との関係で示し
たものである。RH/Rwが2〜3にあるときは臨界電
流値の劣化は生じない。
以上のように、 Nb3Sn 、 V3Ga 等の金
属間化合物超電導体の超電導物質の占める部分での径方
向の厚み2tとその導体で巻かれるコイルの最小曲げ径
Rwとの間でt / R,w が0.005以上であ
る超電導コイルにおいて、上記超電導体に対して。
属間化合物超電導体の超電導物質の占める部分での径方
向の厚み2tとその導体で巻かれるコイルの最小曲げ径
Rwとの間でt / R,w が0.005以上であ
る超電導コイルにおいて、上記超電導体に対して。
Rwの1.5から4倍の領域の曲げ半径の状態で。
超電導物質の生成のための熱処理を施すことにより、曲
げ歪みによる臨界電流値の劣化の少ない超電導コイルを
作ることが出来る。
げ歪みによる臨界電流値の劣化の少ない超電導コイルを
作ることが出来る。
第1図はN b 3 S 、、n超電導導体の典型的な
曲げ歪み(横軸]に対する規格化された臨界電流値(縦
軸)’!r示す。第2図はNb3Sn導体のNb3Sn
層のそれぞれの方法で実測された1曲げ歪み(横軸〕と
規格化された臨界電流値(縦軸)を示す。第4図はt
/ B Wが0.005以上の値をもつ化合物超電導導
体に対して、熱処理を行う曲げ径RHとコイルの最小曲
げ径RwO比(横軸]と規格化された臨界電流値(縦軸
)との関係で示したものである。 竿21図 ど(’/、) 秦2図 (b)不発、明Iでぼり方法 裏3図 と (姐 本Δ図 R87gw 手 続 補 正 書 (方式) %式% ) 事件の表示 昭和56年臀jPFm第209づ1、 発明の名称 婦It#コイ1し 補正をする肴 事件との関係 特軒出願人 住 所 東京都千代田区内幸町2丁目2番2号名 称
(4(19)日本原子力研究所″CC大 人 所 〒104東京都中央区−座8丁目15番10号
5.4 昭和57年 4月27日(発送日) 6、補正の対象 田面メ21へt←口文字^′IP先z
−9 乳2閏 (Q) (b)
曲げ歪み(横軸]に対する規格化された臨界電流値(縦
軸)’!r示す。第2図はNb3Sn導体のNb3Sn
層のそれぞれの方法で実測された1曲げ歪み(横軸〕と
規格化された臨界電流値(縦軸)を示す。第4図はt
/ B Wが0.005以上の値をもつ化合物超電導導
体に対して、熱処理を行う曲げ径RHとコイルの最小曲
げ径RwO比(横軸]と規格化された臨界電流値(縦軸
)との関係で示したものである。 竿21図 ど(’/、) 秦2図 (b)不発、明Iでぼり方法 裏3図 と (姐 本Δ図 R87gw 手 続 補 正 書 (方式) %式% ) 事件の表示 昭和56年臀jPFm第209づ1、 発明の名称 婦It#コイ1し 補正をする肴 事件との関係 特軒出願人 住 所 東京都千代田区内幸町2丁目2番2号名 称
(4(19)日本原子力研究所″CC大 人 所 〒104東京都中央区−座8丁目15番10号
5.4 昭和57年 4月27日(発送日) 6、補正の対象 田面メ21へt←口文字^′IP先z
−9 乳2閏 (Q) (b)
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、 金属間化合物超電導導体中で、最終熱処理後の超
電導物質の占める半径方向の厚みを21とし、その導体
で巻かれる超電導コイルの最小曲げ半径iRwとし、こ
の比t/Rwが0・005以上となる超電導コイルを作
る場合。 上記超電導導体ヲRwの1.5倍から4倍の範囲の曲げ
半径で超電導物質の生成のための最終熱処理を施し、こ
れを最終的なRwに巻いて成ることを特徴とする超電導
コイル。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56209313A JPS58111303A (ja) | 1981-12-25 | 1981-12-25 | 超電導コイル |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56209313A JPS58111303A (ja) | 1981-12-25 | 1981-12-25 | 超電導コイル |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58111303A true JPS58111303A (ja) | 1983-07-02 |
JPS6344281B2 JPS6344281B2 (ja) | 1988-09-05 |
Family
ID=16570881
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP56209313A Granted JPS58111303A (ja) | 1981-12-25 | 1981-12-25 | 超電導コイル |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58111303A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006253592A (ja) * | 2005-03-14 | 2006-09-21 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 超電導コイル及びその製造方法 |
-
1981
- 1981-12-25 JP JP56209313A patent/JPS58111303A/ja active Granted
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
IEEE TRANSACTIONS ON MAGNETICS=1981 * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006253592A (ja) * | 2005-03-14 | 2006-09-21 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 超電導コイル及びその製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6344281B2 (ja) | 1988-09-05 |
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