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JP4117372B2 - Superconducting coil - Google Patents
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JP4117372B2 JP2002204573A JP2002204573A JP4117372B2 JP 4117372 B2 JP4117372 B2 JP 4117372B2 JP 2002204573 A JP2002204573 A JP 2002204573A JP 2002204573 A JP2002204573 A JP 2002204573A JP 4117372 B2 JP4117372 B2 JP 4117372B2
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明 山本
康博 槙田
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F6/00Superconducting magnets; Superconducting coils
    • H01F6/06Coils, e.g. winding, insulating, terminating or casing arrangements therefor

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Containers, Films, And Cooling For Superconductive Devices (AREA)
  • Measurement Of Radiation (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、超伝導コイルに関する。
【0002】
【従来の技術】
宇宙空間における大規模強磁場空間の実現は、特に宇宙線荷電粒子の観測、また様々な宇宙環境を利用した理工学実験分野の将来には不可欠な技術である。前述した強磁場空間の実現に対しては超伝導技術が用いられ、強磁場を発生できるような超伝導マグネットの確立が求められている。
【0003】
図1は、従来の超伝導マグネットの全体を概略的に示す斜視図であり、図2は、図1に示す超伝導マグネットの囲み部分を拡大して示す断面図である。図1及び図2に示すように、従来の超伝導マグネットにおいては、超伝導コイル10の外側を、サポートシリンダー20で保持するように構成されている。
【0004】
また、図2から明らかなように、超伝導コイル10は、その周回方向において超伝導部材11が4層に巻回されて構成されており、各層間にはテープ状の電気絶縁部材13が挿入されている。なお、図1及び図2に示す超伝導コイル10の全体は図示しないエポキシ樹脂で覆われ、前記エポキシ樹脂をキュアすることによって超伝導部材11が一体となるように構成されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
図1及び図2に示す従来の超伝導マグネットにおいては、超伝導コイル10の強度が十分でなく、自己が生成する電磁力によってその形態を維持することができない。したがって、上述したサポートシリンダー20で超伝導コイル10を保持することが必須となる。このため、軽量かつ薄肉の超伝導マグネットを製造することができず、未だ上述した宇宙空間における大規模強磁場空間を生成するために使用することのできる超伝導マグネットを実現できないでいた。
【0006】
本発明は、宇宙空間などにおける大規模強磁場空間を生成するために使用することのできる、軽量かつ薄肉の超伝導マグネットを提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するために手段】
上記目的を達成すべく、本発明は、
超伝導素線と、断面方向において、前記超伝導素線の周囲を囲むようにして配置されたアルミニウム合金安定化材とからなる超伝導部材を多層に亘って巻回し、各層間に薄板シェルを設けたことを特徴とする、超伝導コイルに関する。
【0008】
前記超伝導素線は、好ましくはNbTi/Cu超伝導素線、MgB超伝導素線、又はビスマス系高温超伝導素線から構成することができる。前記NbTi/Cu超伝導素線は、銅マトリックス中にNbTiフィラメントが埋設されてなる構造を有することができる。前記ビスマス系高温超伝導素線としてはBiSrCaCuOなる組成の超伝導素線を例示することができる。
【0009】
本発明の超伝導コイルは、NbTi/Cu超伝導素線などの超伝導素線の周囲をアルミニウム合金安定化材で囲むようにして形成された複合型の超伝導部材から構成されている。この場合、前記超伝導素線に電流が流れることによって強磁場が生成されるが、前記超伝導素線はアルミニウム合金安定化材で覆われているため、自己が生成した前記磁場に起因した電磁力の影響によって、弾性範囲を超えて変形したりすることがない。結果として、超伝導コイル全体が前記電磁力の影響によって変形することなく、自己の形態を維持できるようになる。
【0010】
したがって、前述したような超伝導コイルを保持するためのサポートシリンダーを必要としなくなるため、本発明の超伝導コイルを直接的に超伝導マグネットとして使用することができるようになり、その結果、超伝導マグネットの軽量化及び薄肉化を達成することができる。したがって、本発明の超伝導コイルは、宇宙空間における大規模強磁場空間を生成するための超伝導マグネットとして使用することができるようになる。
【0011】
なお、前記超伝導部材をソレノイド型に巻回してなる超伝導コイルを複数用い、前記複数の超伝導コイルを互いに対をなすように配置するとともに、相対向する一対の超伝導コイルの極性を逆向きにし、前記複数のコイルから発生した磁束が前記複数の超伝導コイル内を貫通して閉ループを形成するようにして、超伝導コイル構造を形成するようにすることもできる。
【0012】
この場合、前記超伝導コイル構造から発生した磁束は閉ループを形成するために、超伝導コイル構造全体としては磁気双極子モーメントが形成されない。したがって、前記超伝導コイル構造を宇宙空間に配置して大規模強磁場空間を生成した場合においても、地磁気との相互作用を排除することができ、前記超伝導コイルはトルクの影響を受けることがない。したがって、本発明の超伝導コイルによれば、特殊な設備を必要とすることなく、前記超伝導コイルを宇宙空間内に配置して、強磁場空間を安定的に発生させることができるようになる。
【0013】
また、上述した超伝導コイル構造の少なくとも一つにおいて、その内部に粒子検出器を配置したようにして超伝導スペクトロメータを構成するようにすることができる。上記超伝導コイル構造によれば、地磁気との相互作用によるトルクの影響を受けることなく、強磁場空間を形成することができる。したがって、この強磁場を用いて荷電粒子を偏向させ、前記粒子検出器を用いてその運動量を計測することができるようになる。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を発明の実施の形態に即して詳細に説明する。
図3は、本発明の超伝導コイルの全体を概略的に示す斜視図であり、図4は、図3に示す超伝導コイルの囲み部分を拡大して示す断面図である。図4から明らかなように、本発明の超伝導コイルは、超伝導部材31が2層に巻回されて、ソレノイド型の超伝導コイルを構成している。超伝導部材31間は薄板シェル32が挿入されている。この薄板シェル32を設けることによって、超伝導部材31のアライメントを確実に行なうことができ、機械的な安定性を向上させることができる。また、軸方向Xの熱伝導を容易にし、図示しない冷却装置による超伝導コイル全体の伝導冷却を簡易に行なうことができるようになる。
【0015】
薄板シェル32は、例えばアルミニウム、アルミニウム合金及び複合プラスチック少なくとも一つから構成することが好ましい。
【0016】
また、超伝導部材31と薄板シェル32との間には、テープ状の電気絶縁部材33が設けられており、超伝導部材31同士、及び超伝導部材31と薄板シェル32との電気的絶縁性を確実に保持するように構成されている。
【0017】
超伝導部材31は、図5に示すように、超伝導素線310と、超導電素線310を囲むようにして形成されたアルミニウム合金安定化材311とから構成されている。超伝導素線310は良好な超伝導特性を示し、電流を流すことによって巨大な磁場を生成する。一方、超伝導素線310は、その周囲が高強度のアルミニウム合金安定化材311で覆われている。したがって、超伝導素線310、すなわち超伝導部材31は自己が生成した前記磁場に起因した電磁力を受けても、アルミニウム合金安定化材311によって変形することなく、自己の形態を維持することができるようになる。
【0018】
したがって、図3及び図4に示すように、従来のようなサポートシリンダーを設けることなく、超伝導コイル自体の形態を維持することができるようになり、超伝導コイル単独で、宇宙空間に強磁場空間を生成できるような超伝導マグネットを構成することができる。
【0019】
なお、上述したように、超伝導素線310は銅マトリックス中にNbTiフィラメントが埋設されてなるNbTi/Cu超伝導素線、MgB超伝導素線、又はBiSrCaCuOなる組成のビスマス系高温超伝導素線などから構成することができる。超伝導素線310をNbTi/Cu超伝導素線から構成する場合、具体的には銅マトリックス中に数千本単位のNbTi超伝導フィラメントが埋設されたような構成を採ることが好ましい。
【0020】
アルミニウム合金安定化材311は少なくともAlを95%以上含んでいることが好ましく、さらには99%以上含んでいることが好ましい。そして、Alの他にはNi、Zn、Si、Cu及びMgから選ばれる少なくとも一種を含むことが好ましい。これによって、アルミニウム合金安定化材311の高強度化を簡易に達成することができ、図3及び図4に示す超伝導コイルから巨大な磁場を生成した場合においても、その形態を簡易に保持できるようになる。
【0021】
超伝導素線310の直径dは2mm以下であることが好ましく、さらには0.8mm以下であることが好ましい。同様に、超伝導部材31の直径Dは3mm以下であることが好ましく、さらには1.2mm以下であることが好ましい。また、超伝導素線310の直径dは0.2mm以上であることが好ましく、さらには0.4mm以上であることが好ましい。さらに、超伝導部材31の直径Dは0.4mm以上であることが好ましく、さらには0.6mm以上であることが好ましい。なお、超伝導部材31は、一辺が前記直径Dと同寸法の矩形状断面を有していても良い。これによって超伝導素線310、すなわち超伝導部材31から巨大な磁場を生成することができるとともに、超伝導部材31の強度を十分に高く維持することができ、超伝導コイルの変形を防止して、その形態を維持することができるようになる。
【0022】
図6は、本発明の超伝導コイルを用いた超伝導コイル構造の一例を示す概略図であり、図7は、本発明の超伝導コイルを用いた超伝導コイル構造の他の例を示す概略図である。図6に示す超伝導コイル構造は、図3及び図4に示す超伝導コイル30を2つ準備し、互いの極性が逆向きで対をなすようにして構成されている。同様に、図7に示す超伝導コイル構造は、図3及び図4に示す超伝導コイル30を4つ準備し、これらを2組に分離して、各組において互いの極性が逆向きで対をなすようにして構成している。
【0023】
したがって、図6及び図7に示す超伝導コイル構造においては、上下並びに左右に配置された超伝導コイル30で生成された磁束は、図中矢印で示すように互いに閉ループを形成し、超伝導コイルシステム全体としては磁気双極子モーメントが形成されないか、又は打ち消される。したがって、前記超伝導コイル構造を宇宙空間に配置して大規模強磁場空間を生成した場合においても、地磁気との相互作用を排除することができ、前記超伝導コイルは地磁気との相互作用によるトルクの影響を受けることがない。したがって、本発明の超伝導コイルによれば、特殊な設備を必要とすることなく、前記超伝導コイルを宇宙空間内に配置して、強磁場空間を安定的に発生させることができるようになる。
【0024】
図8は、上記超伝導コイル構造を用いた超伝導スペクトロメータの一例を示す概略図である。図8に示す超伝導スペクトロメータは、図6に示す超伝導コイル構造を含んでいる。そして、互いに対をなす2つの超伝導コイル30内部には粒子検出システム40が配置されている。上述したように、図8に示す超伝導スペクトロメータおいては、各超伝導コイル30が生成する磁束は図中矢印で示す方向に閉ループを形成するようになる。したがって、図8に示す超伝導スペクトロメータは磁気双極子を形成せず、その結果、地磁気との相互作用によるトルクの影響を受けることなく、強磁場空間を形成することができる。したがって、この強磁場を用いて荷電粒子を偏向させ、前記粒子検出器を用いてその運動量を計測することができるようになる。
【0025】
なお、粒子検出システムは、計測すべき荷電粒子の種類に応じて適宜設計して作製する。
【0026】
以上、具体例を示しながら発明の実施の形態に則して本発明を説明してきたが、本発明は上記内容に限定されるものではなく、本発明の範疇を逸脱しない範囲において、あらゆる変形や変更が可能である。
【0027】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、宇宙空間における大規模強磁場空間を生成するために使用することのできる、軽量かつ薄肉の超伝導マグネットとして使用することのできる超伝導コイルを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 従来の超伝導マグネットの全体を概略的に示す斜視図である。
【図2】 図1に示す超伝導マグネットの囲み部分を拡大して示す断面図である。
【図3】 本発明の超伝導コイルの全体を概略的に示す斜視図である。
【図4】 図3に示す超伝導コイルの囲み部分を拡大して示す断面図である。
【図5】 超伝導部材の断面図である。
【図6】 本発明の超伝導コイルを用いた超伝導コイル構造の一例を示す概略図である。
【図7】 本発明の超伝導コイルを用いた超伝導コイル構造の他の例を示す概略図である。
【図8】 本発明の超伝導コイルを用いた超伝導スペクトロメータの一例を示す概略図である。
【符号の説明】
10、30 超伝導コイル
11、31 超伝導部材
13、33 電気絶縁部材
20 サポートシリンダー
32 薄板シェル
310 超伝導素線
311 アルミニウム合金安定化材
40 粒子検出システム
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a superconducting coil .
[0002]
[Prior art]
Realization of a large-scale strong magnetic field space in space is an indispensable technology especially for the observation of cosmic ray charged particles and the future of science and engineering experiments using various space environments. Superconducting technology is used to realize the above-mentioned strong magnetic field space, and establishment of a superconducting magnet that can generate a strong magnetic field is required.
[0003]
FIG. 1 is a perspective view schematically showing an entire conventional superconducting magnet, and FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view showing a surrounding portion of the superconducting magnet shown in FIG. As shown in FIGS. 1 and 2, the conventional superconducting magnet is configured so that the outside of the superconducting coil 10 is held by a support cylinder 20.
[0004]
As is clear from FIG. 2, the superconducting coil 10 is constituted by winding a superconducting member 11 in four layers in the circumferential direction, and a tape-like electric insulating member 13 is inserted between each layer. Has been. The entire superconducting coil 10 shown in FIGS. 1 and 2 is covered with an epoxy resin (not shown), and the superconducting member 11 is integrated by curing the epoxy resin.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional superconducting magnet shown in FIGS. 1 and 2, the strength of the superconducting coil 10 is not sufficient, and the form cannot be maintained by the electromagnetic force generated by itself. Therefore, it is essential to hold the superconducting coil 10 with the support cylinder 20 described above. For this reason, a lightweight and thin superconducting magnet could not be manufactured, and a superconducting magnet that could still be used to generate a large-scale strong magnetic field space in the space described above could not be realized.
[0006]
An object of the present invention is to provide a lightweight and thin superconducting magnet that can be used to generate a large-scale strong magnetic field space in outer space or the like.
[0007]
[Means for solving the problems]
In order to achieve the above object, the present invention provides:
A superconducting member composed of a superconducting element and an aluminum alloy stabilizing material arranged so as to surround the superconducting element in the cross-sectional direction is wound over multiple layers, and a thin shell is provided between each layer. The present invention relates to a superconducting coil.
[0008]
The superconducting strands can be preferably composed of NbTi / Cu superconducting strands, MgB 2 superconducting strands, or bismuth-based high temperature superconducting strands. The NbTi / Cu superconducting wire may have a structure in which NbTi filaments are embedded in a copper matrix. Examples of the bismuth-based high-temperature superconducting wire include a superconducting wire having a composition of BiSrCaCuO.
[0009]
The superconducting coil of the present invention is composed of a composite superconducting member formed by surrounding a superconducting wire such as a NbTi / Cu superconducting wire with an aluminum alloy stabilizing material. In this case, a strong magnetic field is generated by the current flowing through the superconducting wire. However, since the superconducting wire is covered with an aluminum alloy stabilizing material, electromagnetic waves caused by the magnetic field generated by itself are generated. It does not deform beyond the elastic range due to the influence of force. As a result, the entire superconducting coil can be maintained in its own form without being deformed by the influence of the electromagnetic force.
[0010]
Accordingly, since the support cylinder for holding the superconducting coil as described above is not required, the superconducting coil of the present invention can be directly used as a superconducting magnet. The magnet can be reduced in weight and thickness. Therefore, the superconducting coil of the present invention can be used as a superconducting magnet for generating a large-scale strong magnetic field space in outer space.
[0011]
A plurality of superconducting coils formed by winding the superconducting member into a solenoid type are used, and the plurality of superconducting coils are arranged in pairs with each other, and the polarity of a pair of opposing superconducting coils is reversed. It is possible to form a superconducting coil structure in such a manner that the magnetic flux generated from the plurality of coils penetrates through the plurality of superconducting coils to form a closed loop.
[0012]
In this case , since the magnetic flux generated from the superconducting coil structure forms a closed loop, no magnetic dipole moment is formed in the entire superconducting coil structure. Therefore, even when the superconducting coil structure is arranged in outer space to generate a large-scale strong magnetic field space, interaction with geomagnetism can be eliminated, and the superconducting coil can be affected by torque. Absent. Therefore, according to the superconducting coil of the present invention, it is possible to stably generate a strong magnetic field space by arranging the superconducting coil in outer space without requiring special equipment. .
[0013]
Further, in at least one of the above-described superconducting coil structures, a superconducting spectrometer can be configured by arranging a particle detector therein. According to the superconducting coil structure , a strong magnetic field space can be formed without being affected by torque due to interaction with geomagnetism. Therefore, the charged particles can be deflected using this strong magnetic field, and the momentum can be measured using the particle detector.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail according to embodiments of the invention.
FIG. 3 is a perspective view schematically showing the whole superconducting coil of the present invention, and FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view showing a surrounding portion of the superconducting coil shown in FIG. As can be seen from FIG. 4, the superconducting coil of the present invention comprises a solenoid type superconducting coil in which a superconducting member 31 is wound in two layers. A thin plate shell 32 is inserted between the superconductive members 31. By providing the thin plate shell 32, the superconducting member 31 can be reliably aligned, and the mechanical stability can be improved. Further, heat conduction in the axial direction X is facilitated, and conduction cooling of the entire superconducting coil by a cooling device (not shown) can be easily performed.
[0015]
The thin plate shell 32 is preferably made of at least one of aluminum, an aluminum alloy, and a composite plastic, for example.
[0016]
In addition, a tape-shaped electrical insulating member 33 is provided between the superconductive member 31 and the thin plate shell 32, and electrical insulation between the superconductive members 31 and between the superconductive member 31 and the thin plate shell 32 is provided. It is comprised so that it may hold | maintain reliably.
[0017]
As shown in FIG. 5, the superconducting member 31 is composed of a superconducting element wire 310 and an aluminum alloy stabilizing material 311 formed so as to surround the superconducting element wire 310. The superconducting strand 310 exhibits good superconducting properties, and generates a huge magnetic field by passing a current. On the other hand, the periphery of the superconducting wire 310 is covered with a high-strength aluminum alloy stabilizing material 311. Accordingly, the superconducting wire 310, that is, the superconducting member 31, can maintain its own form without being deformed by the aluminum alloy stabilizing material 311 even if it receives electromagnetic force due to the magnetic field generated by itself. become able to.
[0018]
Accordingly, as shown in FIGS. 3 and 4, the superconducting coil itself can be maintained without providing a conventional support cylinder. A superconducting magnet capable of generating a space can be configured.
[0019]
As described above, the superconducting element 310 is a bismuth-based high-temperature superconducting element having a composition of NbTi / Cu superconducting element, MgB 2 superconducting element, or BiSrCaCuO in which an NbTi filament is embedded in a copper matrix. It can consist of lines etc. When the superconducting strand 310 is composed of an NbTi / Cu superconducting strand, specifically, it is preferable to adopt a configuration in which thousands of NbTi superconducting filaments are embedded in a copper matrix.
[0020]
The aluminum alloy stabilizing material 311 preferably contains at least 95% or more of Al, and more preferably contains 99% or more. And it is preferable to contain at least 1 type chosen from Ni, Zn, Si, Cu, and Mg besides Al. As a result, the strength of the aluminum alloy stabilizing material 311 can be easily increased, and even when a huge magnetic field is generated from the superconducting coil shown in FIGS. 3 and 4, the form can be easily maintained. It becomes like this.
[0021]
The diameter d of the superconducting wire 310 is preferably 2 mm or less, and more preferably 0.8 mm or less. Similarly, the diameter D of the superconductive member 31 is preferably 3 mm or less, and more preferably 1.2 mm or less. In addition, the diameter d of the superconducting wire 310 is preferably 0.2 mm or more, and more preferably 0.4 mm or more. Further, the diameter D of the superconductive member 31 is preferably 0.4 mm or more, and more preferably 0.6 mm or more. The superconducting member 31 may have a rectangular cross section with one side having the same dimensions as the diameter D. Accordingly, a huge magnetic field can be generated from the superconducting wire 310, that is, the superconducting member 31, and the strength of the superconducting member 31 can be maintained sufficiently high to prevent deformation of the superconducting coil. , Will be able to maintain its form.
[0022]
Figure 6 is a schematic diagram showing an example of a superconducting coil structure using the superconducting coil of the present invention, FIG. 7 is a schematic showing another example of the superconducting coil structure using the superconducting coil of the present invention FIG. The superconducting coil structure shown in FIG. 6 is configured so that two superconducting coils 30 shown in FIGS. 3 and 4 are prepared and the polarities of the superconducting coils 30 are opposite to each other. Similarly, in the superconducting coil structure shown in FIG. 7, four superconducting coils 30 shown in FIG. 3 and FIG. 4 are prepared, and these are separated into two pairs, and the polarities of each pair are opposite to each other. It is configured to make
[0023]
Therefore, in the superconducting coil structure shown in FIGS. 6 and 7, the magnetic fluxes generated by the superconducting coils 30 arranged vertically and horizontally form a closed loop as shown by arrows in the drawing, The magnetic dipole moment is not formed or canceled for the entire system. Therefore, even when the superconducting coil structure is arranged in outer space to generate a large-scale strong magnetic field space, it is possible to eliminate the interaction with the geomagnetism, and the superconducting coil has a torque generated by the interaction with the geomagnetism. Will not be affected. Therefore, according to the superconducting coil of the present invention, it is possible to stably generate a strong magnetic field space by arranging the superconducting coil in outer space without requiring special equipment. .
[0024]
FIG. 8 is a schematic view showing an example of a superconducting spectrometer using the superconducting coil structure . The superconducting spectrometer shown in FIG. 8 includes the superconducting coil structure shown in FIG. And the particle | grain detection system 40 is arrange | positioned inside the two superconducting coils 30 which make a pair mutually. As described above, Oite superconducting spectrometer shown in FIG. 8, magnetic fluxes each superconducting coil 30 is generated is as to form a closed loop in the direction indicated by the arrow. Therefore, the superconducting spectrometer shown in FIG. 8 does not form a magnetic dipole, and as a result, a strong magnetic field space can be formed without being affected by torque due to interaction with geomagnetism. Therefore, the charged particles can be deflected using this strong magnetic field, and the momentum can be measured using the particle detector.
[0025]
The particle detection system is appropriately designed and manufactured according to the type of charged particle to be measured.
[0026]
As mentioned above, the present invention has been described according to the embodiments of the present invention by showing specific examples. However, the present invention is not limited to the above contents, and all modifications and changes can be made without departing from the scope of the present invention. It can be changed.
[0027]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, there is provided a superconducting coil that can be used as a lightweight and thin superconducting magnet that can be used to generate a large-scale strong magnetic field space in outer space. be able to.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view schematically showing an entire conventional superconducting magnet.
FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view showing a surrounding portion of the superconducting magnet shown in FIG.
FIG. 3 is a perspective view schematically showing the entire superconducting coil of the present invention.
4 is an enlarged cross-sectional view showing a surrounding portion of the superconducting coil shown in FIG. 3. FIG.
FIG. 5 is a cross-sectional view of a superconductive member.
FIG. 6 is a schematic view showing an example of a superconducting coil structure using the superconducting coil of the present invention.
FIG. 7 is a schematic view showing another example of a superconducting coil structure using the superconducting coil of the present invention.
FIG. 8 is a schematic view showing an example of a superconducting spectrometer using the superconducting coil of the present invention.
[Explanation of symbols]
10, 30 Superconducting coil 11, 31 Superconducting member 13, 33 Electrical insulating member 20 Support cylinder 32 Thin shell 310 Superconducting wire 311 Aluminum alloy stabilizing material 40 Particle detection system

Claims (8)

超伝導素線と、断面方向におい前記超伝導素線の周囲を囲むようにして配置されたアルミニウム合金安定化材とからなる超伝導部材を多層に亘って巻回し、
各層間に、機械的な安定性を向上させる薄板シェルを設け、生成された電磁力に対し自己保持できるようにしたことを特徴とする、超伝導コイル。
A superconducting wire, wound over the superconducting member Te sectional direction odor consisting of an aluminum alloy stabilizing material disposed so as to surround the periphery of the superconducting wire to a multilayer,
Between each layer, provided the thin shell to improve the mechanical stability, characterized in that to be able to self-hold to the generated electromagnetic force, the superconducting coil.
前記超伝導素線は、銅マトリックス中にNbTiフィラメントが埋設されてなるNbTi/Cu超伝導素線であることを特徴とする、請求項1に記載の超伝導コイル。  The superconducting coil according to claim 1, wherein the superconducting wire is a NbTi / Cu superconducting wire in which a NbTi filament is embedded in a copper matrix. 前記超伝導素線は、MgB超伝導素線であることを特徴とする、請求項1に記載の超伝導コイル。The superconducting coil according to claim 1, wherein the superconducting wire is an MgB 2 superconducting wire. 前記超伝導素線は、ビスマス系高温超伝導素線であることを特徴とする、請求項1に記載の超伝導コイル。  The superconducting coil according to claim 1, wherein the superconducting wire is a bismuth-based high-temperature superconducting wire. 前記アルミニウム合金安定化材におけるAl含有量が95%以上であることを特徴とする、請求項1〜4のいずれか一に記載の超伝導コイル。  The superconducting coil according to any one of claims 1 to 4, wherein an Al content in the aluminum alloy stabilizing material is 95% or more. 前記アルミニウム合金安定化材はNi、Zn、Si、Cu及びMgから選ばれる少なくとも一種を含むことを特徴とする、請求項5に記載の超伝導コイル。  The superconducting coil according to claim 5, wherein the aluminum alloy stabilizing material includes at least one selected from Ni, Zn, Si, Cu and Mg. 前記薄板シェルは、アルミニウム、アルミニウム合金及び複合プラスチック少なくとも一つからなることを特徴とする、請求項1〜6のいずれか一に記載の超伝導コイル。The superconducting coil according to claim 1, wherein the thin plate shell is made of at least one of aluminum, an aluminum alloy, and a composite plastic. 前記超伝導部材をソレノイド型に巻回することを特徴とする、請求項1〜7のいずれか一に記載の超伝導コイル。  The superconducting coil according to any one of claims 1 to 7, wherein the superconducting member is wound into a solenoid type.
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