JPS63280470A - 磁気シ−ルド材 - Google Patents
磁気シ−ルド材Info
- Publication number
- JPS63280470A JPS63280470A JP62115577A JP11557787A JPS63280470A JP S63280470 A JPS63280470 A JP S63280470A JP 62115577 A JP62115577 A JP 62115577A JP 11557787 A JP11557787 A JP 11557787A JP S63280470 A JPS63280470 A JP S63280470A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic shielding
- magnetic
- group elements
- superconductive material
- iia
- 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
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 50
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims abstract description 13
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 claims abstract description 9
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 6
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims abstract description 4
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 4
- 239000002826 coolant Substances 0.000 abstract description 5
- 238000001816 cooling Methods 0.000 abstract description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 3
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 3
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 3
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 238000003325 tomography Methods 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 239000012611 container material Substances 0.000 description 1
- 239000005357 flat glass Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
- 238000007740 vapor deposition Methods 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
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- 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】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】
［産業上の利用分野］
この発明は、たとえば、医療用全身断層撮影装置（ＭＲ
Ｉ）、加速器用マグネットなどの磁場応用機器や磁気遮
蔽分野に使用される磁気シールド材に関するものである
。
Ｉ）、加速器用マグネットなどの磁場応用機器や磁気遮
蔽分野に使用される磁気シールド材に関するものである
。
〔従来の技術］
従来、磁気遮蔽材の材料としては、磁性金属材料、Ｎｂ
などの金属系超電導材料が用いられている。磁性金属材
料は電波信号の混入防止用として、また金属系超電導材
料は低温雰囲気下での電磁気特性評価のために使用され
てきた。
などの金属系超電導材料が用いられている。磁性金属材
料は電波信号の混入防止用として、また金属系超電導材
料は低温雰囲気下での電磁気特性評価のために使用され
てきた。
［発明が解決しようとする問題点］
しかし、金属材料からなる遮蔽板ではその重量が重くな
り、また遮蔽効果を高めるためにその厚みも厚くする必
要があった。超電導材料を利用した遮蔽板は液体ヘリウ
ム温度程度の低温度に冷却した状態で使用しなければな
らず、そのため遮蔽装置全体が大規模にならざるを得な
かった。さらに低温下での使用により、冷却媒体にかか
るコストが高価であった。
り、また遮蔽効果を高めるためにその厚みも厚くする必
要があった。超電導材料を利用した遮蔽板は液体ヘリウ
ム温度程度の低温度に冷却した状態で使用しなければな
らず、そのため遮蔽装置全体が大規模にならざるを得な
かった。さらに低温下での使用により、冷却媒体にかか
るコストが高価であった。
たとえば、医療用全身断層撮影装置（以下、ＭＲｌと称
する。）などの強磁場を利用する機器においては、身体
に印加する磁場が外部に漏れると周辺機器や建屋自体に
強大な電磁力が働き、周辺機器の動作を妨げたり、場合
によっては建屋の柱等に使用される鋼材を曲げたりする
可能性があった。このため、ＭＲＩを設置する建屋全体
を強大な鉄シールド室としたり、装置に使用されるコイ
ルの外周を金属遮蔽板で覆う等の必要があった。
する。）などの強磁場を利用する機器においては、身体
に印加する磁場が外部に漏れると周辺機器や建屋自体に
強大な電磁力が働き、周辺機器の動作を妨げたり、場合
によっては建屋の柱等に使用される鋼材を曲げたりする
可能性があった。このため、ＭＲＩを設置する建屋全体
を強大な鉄シールド室としたり、装置に使用されるコイ
ルの外周を金属遮蔽板で覆う等の必要があった。
このように、強磁場を利用する機器においてはその装置
が巨大化し、数トンもの大重量となっている。
が巨大化し、数トンもの大重量となっている。
そこで、この発明は、上述のような問題点を解消するた
めになされたもので、強磁場に対してもより簡単な構造
で磁気シールド効果をもたらすことのできる磁気シール
ド材を提供することを目的とする。
めになされたもので、強磁場に対してもより簡単な構造
で磁気シールド効果をもたらすことのできる磁気シール
ド材を提供することを目的とする。
［問題点を解決するための手段］
この発明に従った磁気シールド材は、セラミックス系の
超電導材料からなるものである。
超電導材料からなるものである。
［実施例］
この発明は、セラミックス系の材料が４０Ｋを越える高
い臨界温度で超電導現象を示すことに着目して、この材
料を磁気シールド材として用いるものである。
い臨界温度で超電導現象を示すことに着目して、この材
料を磁気シールド材として用いるものである。
具体的には、第１図〜第３図で示すような機器などに磁
気シールド材として用いられる。第１図はこの発明の一
実施例で、ＭＲＩ用の磁気シールド材として用いた構造
を示す概略図である。図において、１はＭＲ１本体、２
は内部に組み込まれた磁気シールド材、３は外部に組み
込まれた磁気シールド材である。第２図は、ＩＣパッケ
ージに組み込まれた磁気シールド材を示す図で、４はＩ
Ｃパッケージの外形を示し、５．６はパッケージを構成
するキャップ、ベースを示している。図において、磁気
シールド材としてはキャップ５、ベース６の内面がセラ
ミックス系の超電導材料の薄膜で被覆されたもの、また
は、キャップ５、ベース６自体がセラミックス系の超電
導材料で作製されたものであればよい。また第３図は低
温クライオスタット用として磁気シールド材を用いる例
である。図において、７は低温クライオスタット、８は
超電導コイル、９は冷却媒体としての液体窒素、１０は
磁気シールドである。ここで、超電導コイル８、磁気シ
ールド１０の材料として窒素の沸点以上の臨界温度をも
つセラミックス系の超電導材料を用いる。この他に、こ
の材料は超電導を利用した発電機用の磁気シールド（ダ
ンパシールド）材等にも利用され得る。
気シールド材として用いられる。第１図はこの発明の一
実施例で、ＭＲＩ用の磁気シールド材として用いた構造
を示す概略図である。図において、１はＭＲ１本体、２
は内部に組み込まれた磁気シールド材、３は外部に組み
込まれた磁気シールド材である。第２図は、ＩＣパッケ
ージに組み込まれた磁気シールド材を示す図で、４はＩ
Ｃパッケージの外形を示し、５．６はパッケージを構成
するキャップ、ベースを示している。図において、磁気
シールド材としてはキャップ５、ベース６の内面がセラ
ミックス系の超電導材料の薄膜で被覆されたもの、また
は、キャップ５、ベース６自体がセラミックス系の超電
導材料で作製されたものであればよい。また第３図は低
温クライオスタット用として磁気シールド材を用いる例
である。図において、７は低温クライオスタット、８は
超電導コイル、９は冷却媒体としての液体窒素、１０は
磁気シールドである。ここで、超電導コイル８、磁気シ
ールド１０の材料として窒素の沸点以上の臨界温度をも
つセラミックス系の超電導材料を用いる。この他に、こ
の材料は超電導を利用した発電機用の磁気シールド（ダ
ンパシールド）材等にも利用され得る。
この発明に従ったセラミックス系超電導材料は、以下に
示すような化学式で表わされるものが好ましい。
示すような化学式で表わされるものが好ましい。
化学式ＡＩ−ＸＢ％ ＣＤ＋−ｚ ［０＜ｘ＜１．０
≦ｙく４、ただしＡとＢは同じ元素でもよい。］ここで
、Ａは、周期律表中、Ｉ ａｓ ＩＩ ａおよびＨａ族
元素のうち少なくとも一種、Ｂは、周期律表中、Ｉａ、
ＩＩａおよび■ａ族元素のうちの少なくとも一種、Ｃは
、周期律表中、遷移元素、Ｉｂ。
≦ｙく４、ただしＡとＢは同じ元素でもよい。］ここで
、Ａは、周期律表中、Ｉ ａｓ ＩＩ ａおよびＨａ族
元素のうち少なくとも一種、Ｂは、周期律表中、Ｉａ、
ＩＩａおよび■ａ族元素のうちの少なくとも一種、Ｃは
、周期律表中、遷移元素、Ｉｂ。
ｎｂおよびｍｂ族元素のうちの少なくとも一種、Ｄは、
周期律表中、ｖｂ、ｖｒｂおよび■ｂ族元索のうちの少
なくとも一種であり、かつ、上記化合物が層状ペロブス
カイト構造を有するものである。
周期律表中、ｖｂ、ｖｒｂおよび■ｂ族元索のうちの少
なくとも一種であり、かつ、上記化合物が層状ペロブス
カイト構造を有するものである。
上述のようなセラミックス系の超電導材料を磁気シール
ド材として使用すると、その比重が金属の２分の１から
３分の１程度なのでシールド全体が軽くなる。高臨界温
度を存する超電導材料を用いるので冷却媒体として高価
な液体ヘリウムを使用する必要がない。このため、シー
ルド設備全体にかかるコストが安くて済むという効果が
ある。
ド材として使用すると、その比重が金属の２分の１から
３分の１程度なのでシールド全体が軽くなる。高臨界温
度を存する超電導材料を用いるので冷却媒体として高価
な液体ヘリウムを使用する必要がない。このため、シー
ルド設備全体にかかるコストが安くて済むという効果が
ある。
また、この材料を用いて薄膜を形成するだけ、で遮蔽強
度を十分とることが可能である。さらに、磁界を用いる
装置において、磁界発生物の外表面にこの材料で被膜を
形成する、あるいはこの材料を磁界発生物の容器材料と
して用いることもできる。
度を十分とることが可能である。さらに、磁界を用いる
装置において、磁界発生物の外表面にこの材料で被膜を
形成する、あるいはこの材料を磁界発生物の容器材料と
して用いることもできる。
そうすることによって、磁気シールド効果を兼ねた装置
を作製するこができる。この場合、スパッタ法や化学輸
送法などにより、磁性材性、・らなる基板上にこのセラ
ミックス系の超電導材料を蒸着すると、コーティングさ
れたものがそのまま磁気シールドを備えたものとなる。
を作製するこができる。この場合、スパッタ法や化学輸
送法などにより、磁性材性、・らなる基板上にこのセラ
ミックス系の超電導材料を蒸着すると、コーティングさ
れたものがそのまま磁気シールドを備えたものとなる。
また、電波障害を嫌う窓ガラスなどへも蒸着を施すと、
通光性を持つとともに、磁場遮蔽効果を発揮させること
が可能である。さらに、強力な電波にさらされる宇宙船
などに対しても、地球上への交信妨害となる電波を本発
明に従った超電導材料を用いた磁気シールド板によって
遮蔽することが可能となる。
通光性を持つとともに、磁場遮蔽効果を発揮させること
が可能である。さらに、強力な電波にさらされる宇宙船
などに対しても、地球上への交信妨害となる電波を本発
明に従った超電導材料を用いた磁気シールド板によって
遮蔽することが可能となる。
［発明の効果］
以上説明したように、この発明に従ったセラミックス系
の超電導材料を用いて磁気シールドを行なうと、超電導
状態になる臨界温度が高いのでシールドを構成する材料
を液体ヘリウムの沸点よりも低い温度まで冷却する必要
がない。このため、冷却媒体にかかるコストが安くて済
むとともに冷却設備が簡単な構造になるので、全体とし
て磁気シールド設備の構造が簡素化され得る。
の超電導材料を用いて磁気シールドを行なうと、超電導
状態になる臨界温度が高いのでシールドを構成する材料
を液体ヘリウムの沸点よりも低い温度まで冷却する必要
がない。このため、冷却媒体にかかるコストが安くて済
むとともに冷却設備が簡単な構造になるので、全体とし
て磁気シールド設備の構造が簡素化され得る。
第１図〜第３図はこの発明の実施例を示すもので、第１
図はＭＲＩ用の磁気シールド材として用いた構造の概略
図、第２図はＩＣパッケージに組み込まれた磁気シール
ド材を示す図、第３図は低温クライオスタット用として
磁気シールド材を用いた例を示す図である。 図において、２．３．５．６．１０は磁気シールド材、
または磁気シールド材を有する部分を示す。 −】 ＋ ５
図はＭＲＩ用の磁気シールド材として用いた構造の概略
図、第２図はＩＣパッケージに組み込まれた磁気シール
ド材を示す図、第３図は低温クライオスタット用として
磁気シールド材を用いた例を示す図である。 図において、２．３．５．６．１０は磁気シールド材、
または磁気シールド材を有する部分を示す。 −】 ＋ ５
Claims (3)
- （１）セラミックス系の超電導材料からなる、磁気シー
ルド材。 - （２）前記超電導材料は、化学式Ａ＿１＿−＿ｘＢ＿ｘ
ＣＤ＿４＿−＿ｙ［０＜ｘ＜１、０≦ｙ＜４、ただしＡ
とＢは同じ元素でもよい。］で表わされる組成を有する
化合物で、Ａは、周期律表中、 I ａ、IIａおよびIIIａ
族元素のうち少なくとも一種、 Ｂは、周期律表中、 I ａ、IIａおよびIIIａ族元素のう
ちの少なくとも一種、 Ｃは、周期律表中、遷移元素、 I ｂ、IIｂおよびIIIｂ
族元素のうちの少なくとも一種、Ｄは、周期律表中、Ｖ
ｂ、VIｂおよびVIIｂ族元素のうちの少なくとも一種で
あり、かつ、前記化合物が層状ペロブスカイト構造を有
するものである、特許請求の範囲第１項記載の磁気シー
ルド材。 - （３）前記超電導材料は、薄膜である、特許請求の範囲
第１項または第２項記載の磁気シールド材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62115577A JPS63280470A (ja) | 1987-05-12 | 1987-05-12 | 磁気シ−ルド材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62115577A JPS63280470A (ja) | 1987-05-12 | 1987-05-12 | 磁気シ−ルド材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63280470A true JPS63280470A (ja) | 1988-11-17 |
Family
ID=14666022
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62115577A Pending JPS63280470A (ja) | 1987-05-12 | 1987-05-12 | 磁気シ−ルド材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63280470A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03116998A (ja) * | 1989-09-29 | 1991-05-17 | Mitsui Mining & Smelting Co Ltd | 脳磁界計測用超電導磁気シールド容器 |
| JP2002299648A (ja) * | 2001-03-30 | 2002-10-11 | Hitachi Ltd | 光送信・受信モジュール |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63250875A (ja) * | 1987-04-08 | 1988-10-18 | Hitachi Ltd | 電子機器 |
-
1987
- 1987-05-12 JP JP62115577A patent/JPS63280470A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63250875A (ja) * | 1987-04-08 | 1988-10-18 | Hitachi Ltd | 電子機器 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03116998A (ja) * | 1989-09-29 | 1991-05-17 | Mitsui Mining & Smelting Co Ltd | 脳磁界計測用超電導磁気シールド容器 |
| JP2002299648A (ja) * | 2001-03-30 | 2002-10-11 | Hitachi Ltd | 光送信・受信モジュール |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Nathans et al. | The magnetic structure of Fe3Al | |
| Minami et al. | Glass formation of High-Tc compound BiCaSrCu2Ox by rapid quenching | |
| Fischer et al. | Neutron diffraction at SINQ | |
| Suzuki et al. | Neutron diffraction study on the hyperfine-enhanced nuclear spin order of HoVO4 | |
| Suzuki et al. | Neutron Scattering Studies of the Ordered Structure of C24Rb | |
| Onoda et al. | Crystal Structures of YBa2Cu3Ox and LnBa2Cu3Ox (Ln= Ho and Dy) | |
| Hoshino et al. | Large vessels of high-Tc Bi-Pb-Sr-Ca-Cu-O superconductor for magnetic shield | |
| JPS63280470A (ja) | 磁気シ−ルド材 | |
| Foner et al. | Magnetic properties of linear chain systems: Metamagnetism of single crystal Co (pyridine) 2Cl2 | |
| Matsui et al. | Electron diffraction and microscope study of Ba-Nd-Cu-O superconducting oxides and related compounds | |
| Arikawa et al. | Crystal orientation of YBa2Cu3O7-y thin films prepared by RF sputtering | |
| Forslund et al. | Co-existence of short-and long-range magnetic order in LaCo2P2 | |
| Komatsu et al. | On the new substrate materials for high-Tc superconducting Ba-Y-Cu-O thin films | |
| Sueno et al. | Single-crystal X-ray and magnetization study of the 106 K Bi-Sr-Ca-Cu-O superconductor | |
| Suzuki et al. | Growth of REBa2Cu3O x single-crystal whiskers utilizing the concept of high-entropy alloys | |
| Kim et al. | Magnetic properties of the monoclinic FeRh2Se4 | |
| Oota et al. | Superconductivity at 100 K in Bi-Pb-Sr-Ca-Cu-O | |
| Matsushima et al. | Structure and superconducting properties of Bi-Sr-Ca-Cu-O thin films annealed at low temperatures | |
| Kotsanidis et al. | Neutron diffraction study of DyCu2Ge2 | |
| Hughes | Rare Earth Iron Garnets as Probes of Exotic Spin-Dependent Forces | |
| Chiang et al. | Atomic structures and the Mossbauer effect in amorphous La (FexAl1-x) 13 alloys consisting of icosahedral clusters | |
| Yaeger | Crystal growth and magnetic properties of NdFeTiO5 | |
| Zhou et al. | Preparation of superconducting Tl1Ba2Ca3Cu4Ox thin films by RF magnetron sputtering | |
| Gonçalves et al. | Structural, magnetic, and mössbauer study of U2Fe12Al5 | |
| Hosoyama et al. | A NbTi superconducting dipole magnet installed in a pressurized helium II cooling bath |