JPS6280985A - 超電導コイルの製造方法 - Google Patents
超電導コイルの製造方法Info
- Publication number
- JPS6280985A JPS6280985A JP21803285A JP21803285A JPS6280985A JP S6280985 A JPS6280985 A JP S6280985A JP 21803285 A JP21803285 A JP 21803285A JP 21803285 A JP21803285 A JP 21803285A JP S6280985 A JPS6280985 A JP S6280985A
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- JP
- Japan
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- superconducting
- coil
- superconducting coil
- conductor
- compound
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- Pending
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- Coils Or Transformers For Communication (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】
〔発明の技術分野〕
本発明はＮｂ３Ｓｎのような化合物系超電導導体を使用
した超電導コイルの製造方法に関する。
した超電導コイルの製造方法に関する。
超電導コイルはＮｂ−Ｔｉ合金、 Ｎｂ３Ｓｎ化合物な
どを用いた超電導導体をパンケーキ状またはソレノイド
状に巻回して構成される。前者は超電導導体としてその
まま巻回して、コイルとして使用出来るが、後者の化合
物系超電導導体は機械的に非常に脆く、巻線の曲率半径
が小さい場合や、取扱い過程での過度の曲げ、ひねり、
打撃などにより、超電導特性の低下が著しい。Ｎｂ３Ｓ
ｎなどの化合物系超電導導体は特性が非常に優れている
にも拘らず。
どを用いた超電導導体をパンケーキ状またはソレノイド
状に巻回して構成される。前者は超電導導体としてその
まま巻回して、コイルとして使用出来るが、後者の化合
物系超電導導体は機械的に非常に脆く、巻線の曲率半径
が小さい場合や、取扱い過程での過度の曲げ、ひねり、
打撃などにより、超電導特性の低下が著しい。Ｎｂ３Ｓ
ｎなどの化合物系超電導導体は特性が非常に優れている
にも拘らず。
上記の欠点のために普及が遅れているのが現状である。
この欠点を除去するために、Ｎｂ、 Ｓｎを数十ミクロ
ンの径に細線化して安定化鋼に埋め込んだものや、テー
プ状安定化材の上に薄膜状にＮｂ３Ｓｎ付着し１巻線歪
を小さくする工夫もなされている。また超電導体を熱処
理前に巻回してコイルを形成後、熱処理してＮｂ、 Ｓ
ｎなどの化合物を形成する方法も有力視されている。
ンの径に細線化して安定化鋼に埋め込んだものや、テー
プ状安定化材の上に薄膜状にＮｂ３Ｓｎ付着し１巻線歪
を小さくする工夫もなされている。また超電導体を熱処
理前に巻回してコイルを形成後、熱処理してＮｂ、 Ｓ
ｎなどの化合物を形成する方法も有力視されている。
しかし、細線化導体は安定化鋼中に分布して巻回による
曲げ歪が避けられず、テープ状導体ではコイル通電によ
る電磁力を支え切れない欠点があり１巻回後に熱処理す
る方法では、７００〜８００℃の熱処理温度にコイルの
電気絶縁物が耐えられないという問題があった。
曲げ歪が避けられず、テープ状導体ではコイル通電によ
る電磁力を支え切れない欠点があり１巻回後に熱処理す
る方法では、７００〜８００℃の熱処理温度にコイルの
電気絶縁物が耐えられないという問題があった。
本発明はＮｂ□Ｓｎのような化合物系超電導導体を使用
した超電導コイルの製造方法を提供することを目的とす
る。
した超電導コイルの製造方法を提供することを目的とす
る。
本発明においては、銅やアルミニウム等の電気良導体円
板状の安定化材上にＮｂ、 Ｓｎのような化合物系超電
導体薄膜を付着し、この円板の裏側に冷却溝を有する電
気絶縁板を接着した後、化合物系超電導薄膜および電気
良導体円板を切削、溶断等の手段により渦巻状に切断し
て電気絶縁板上に渦巻形超電導導体を形成して単位コイ
ルを作り、この単位コイルを複数枚積層すると共に電気
的に直列に接続することにより、熱処理に対する絶縁物
の劣化や、巻回による強度の低下の問題を無くした製造
方法とするものである。
板状の安定化材上にＮｂ、 Ｓｎのような化合物系超電
導体薄膜を付着し、この円板の裏側に冷却溝を有する電
気絶縁板を接着した後、化合物系超電導薄膜および電気
良導体円板を切削、溶断等の手段により渦巻状に切断し
て電気絶縁板上に渦巻形超電導導体を形成して単位コイ
ルを作り、この単位コイルを複数枚積層すると共に電気
的に直列に接続することにより、熱処理に対する絶縁物
の劣化や、巻回による強度の低下の問題を無くした製造
方法とするものである。
以下１本発明の一実施例について、第１図ないし第３図
を参照して説明する。
を参照して説明する。
Ｎｂ、 Ｓｎのような化合物系超電導薄膜■を、銅、ア
ルミニウム等の電気良導体のドーナツ状の円板状安定化
材■の上の全面に熱処理によって付着させる。次に予め
切削によって設けた液体ヘリウム給排出用冷却溝に）を
放射状に設けた繊維強化プラスチックのドーナツ状の円
板状電気絶縁材■を前記安定化材■の裏側に、エポキシ
樹脂などの接着剤で強固に接着する。尚、冷却溝（イ）
は内径側の深さｄｌより外径側の深さｄ２の方を深くす
るように傾斜をつけておく。次に切削又は溶断等の手段
により、導体のと安定化材■を渦巻状に切断し、導体切
断部■を形成して電気絶縁層を作り、超電導導体による
単位コイル０を形成する。この単位コイル０を第３図に
示すように積層接着し、電気的に直列に接続し、上下を
押え板■で押さえて１体の超電導コイルを製造する。
ルミニウム等の電気良導体のドーナツ状の円板状安定化
材■の上の全面に熱処理によって付着させる。次に予め
切削によって設けた液体ヘリウム給排出用冷却溝に）を
放射状に設けた繊維強化プラスチックのドーナツ状の円
板状電気絶縁材■を前記安定化材■の裏側に、エポキシ
樹脂などの接着剤で強固に接着する。尚、冷却溝（イ）
は内径側の深さｄｌより外径側の深さｄ２の方を深くす
るように傾斜をつけておく。次に切削又は溶断等の手段
により、導体のと安定化材■を渦巻状に切断し、導体切
断部■を形成して電気絶縁層を作り、超電導導体による
単位コイル０を形成する。この単位コイル０を第３図に
示すように積層接着し、電気的に直列に接続し、上下を
押え板■で押さえて１体の超電導コイルを製造する。
次に作用について説明する。
上記のようにして製造された化合物系超電導コイルは、
超電導体■の幅、厚さを調整して、許容電流値、ターン
数を任意に選べるため、コイル設計が容易になる。そし
て、電気絶縁材■を接着する工程よりも先に化合物系超
電導体を熱処理によって安定化材■に付着させるので、
電気絶縁材■を劣化することが無い。また導体■、安定
化材■ともにテープ状の薄板とすることが出来るので、
切削時の発熱も少なく、歪も小さいため、超電導導体の
性能劣化は極めて少ない。また、このような薄板状の単
位コイル０を複数枚、積層、接着するため、円周、半径
、軸の何れの方向の電磁力。
超電導体■の幅、厚さを調整して、許容電流値、ターン
数を任意に選べるため、コイル設計が容易になる。そし
て、電気絶縁材■を接着する工程よりも先に化合物系超
電導体を熱処理によって安定化材■に付着させるので、
電気絶縁材■を劣化することが無い。また導体■、安定
化材■ともにテープ状の薄板とすることが出来るので、
切削時の発熱も少なく、歪も小さいため、超電導導体の
性能劣化は極めて少ない。また、このような薄板状の単
位コイル０を複数枚、積層、接着するため、円周、半径
、軸の何れの方向の電磁力。
その他の外力にも抗し得る極めて剛性の高い強固な超電
導コイルが得られる。しかも、予め設けられた冷却溝に
）はコイルの半径方向に開口し、内径側深さｄ、より外
径側深さｄ２の方を深くするように傾斜をつけたことに
より、冷却用の液体ヘリウムの供給、蒸発ヘリウム気泡
の排出も容易になり。
導コイルが得られる。しかも、予め設けられた冷却溝に
）はコイルの半径方向に開口し、内径側深さｄ、より外
径側深さｄ２の方を深くするように傾斜をつけたことに
より、冷却用の液体ヘリウムの供給、蒸発ヘリウム気泡
の排出も容易になり。
冷却性も優れた超電導コイルが製造できる。
尚、本発明は押え板■を省略してもよいし、冷却溝（イ
）に傾斜をつけなくてもよい。また超電導体■を任意の
形状に切断、接続することにより、導体の幅、渦巻形状
を変えることが出来るため、超電導コイル内の電流密度
を任意に変えることも可能である。この場合、コイルの
発生する空間磁界を調整できるので、複雑な磁界分布、
高精度な磁界分布を必要とする超電導コイルを得ること
が出来るからそのようにしてもよい。
）に傾斜をつけなくてもよい。また超電導体■を任意の
形状に切断、接続することにより、導体の幅、渦巻形状
を変えることが出来るため、超電導コイル内の電流密度
を任意に変えることも可能である。この場合、コイルの
発生する空間磁界を調整できるので、複雑な磁界分布、
高精度な磁界分布を必要とする超電導コイルを得ること
が出来るからそのようにしてもよい。
以上説明したように１本発明によれば、Ｎｂ、 Ｓｎの
ような化合物系超電導導体を使用した超電導コイルを、
熱処理による電気絶縁材の劣化を生ずることなく、又、
強度を低下することなく、強固で信頼性高く、シかも導
体の幅、配置を任意に選べるため、コイルの空間電流密
度の調整、すなわち１、磁界の空間分布の調整が可能に
製造できる方法となる。
ような化合物系超電導導体を使用した超電導コイルを、
熱処理による電気絶縁材の劣化を生ずることなく、又、
強度を低下することなく、強固で信頼性高く、シかも導
体の幅、配置を任意に選べるため、コイルの空間電流密
度の調整、すなわち１、磁界の空間分布の調整が可能に
製造できる方法となる。
第１図は本発明の方法の一実施例にて製造した超電導コ
イルの要部を示す縦断面図、第２図は第１図のコイルの
左半部を示す上面図、第３図は第１図の単位コイル３枚
を積層し下方は図示を省略した左半部縦断面図である。
イルの要部を示す縦断面図、第２図は第１図のコイルの
左半部を示す上面図、第３図は第１図の単位コイル３枚
を積層し下方は図示を省略した左半部縦断面図である。
Claims (2)
- （１）超電導導体をパンケーキ状に巻回した単位コイル
を複数個積み重ね、電気的に直列に接続してなる超電導
コイルの製造方法において、銅やアルミニウム等の電気
良導体円板状の安定化材上にＮｂ＿３Ｓｎのような化合
物系超電導体薄膜を付着し、この円板の裏側に冷却溝を
有する電気絶縁板を接着した後、化合物系超電導薄膜お
よび電気良導体円板を切削、溶断等の手段により渦巻状
に切断して電気絶縁板上に渦巻形超電導導体を形成して
単位コイルを作り、この単位コイルを複数枚積層すると
共に電気的に直列に接続することを特徴とした超電導コ
イルの製造方法。 - （２）冷却溝は内径側より外径側の方を深くするように
傾斜をつけたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の超電導コイルの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21803285A JPS6280985A (ja) | 1985-10-02 | 1985-10-02 | 超電導コイルの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21803285A JPS6280985A (ja) | 1985-10-02 | 1985-10-02 | 超電導コイルの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6280985A true JPS6280985A (ja) | 1987-04-14 |
Family
ID=16713568
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21803285A Pending JPS6280985A (ja) | 1985-10-02 | 1985-10-02 | 超電導コイルの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6280985A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS64709A (en) * | 1987-06-23 | 1989-01-05 | Agency Of Ind Science & Technol | Superconductor magnet |
| JP2010045176A (ja) * | 2008-08-12 | 2010-02-25 | Toshiba Corp | 超電導マグネット |
-
1985
- 1985-10-02 JP JP21803285A patent/JPS6280985A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS64709A (en) * | 1987-06-23 | 1989-01-05 | Agency Of Ind Science & Technol | Superconductor magnet |
| JP2010045176A (ja) * | 2008-08-12 | 2010-02-25 | Toshiba Corp | 超電導マグネット |
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