超导磁体制造技术

线圈单元(10)由具有带状表面氧化物超导线卷绕形成。剩磁磁场抑制单元(81)配置在线圈单元(10)中。剩磁磁场抑制单元(81)具有在线圈单元(10)的轴向方向(Aa)上延伸的通孔(HL)。剩磁磁场抑制单元(81)由磁性体形成。因此，能够抑制剩磁磁场。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及超导磁体，更具体地涉及具有由氧化物超导线材形成且卷绕的线圈单元的超导磁体，其中该氧化物超导线材具有带状表面。
技术介绍
已知，由超导磁体产生的磁场的密度不仅由施加到磁体的电流来确定，而且受到由屏蔽电流(screening current)感应的磁场的影响。例如，非专利文献1：Y.Yanagisawa等,“电流扫描曲线对于用在Bi-2223型超导螺线管的影响”,物理学C,469[22](2009)1996-1999，提出使用带形Bi-2223超导线在超导螺线管中由屏蔽电流感应磁场。文献列表非专利文献1:NPD 1：Y.Yanagisawa等,\电流扫描曲线对于用在Bi-2223型超导螺线管的影响\,物理学C,469[22](2009)1996-1999
技术实现思路
技术问题因此，如果施加到超导磁体的线圈单元上的电流停止以停止产生磁场，则超导磁体就受到屏蔽电流的影响，因而具有剩磁磁场。相应地，本专利技术的目的是提供一种能够抑制剩磁磁场的超导磁体。技术问题的解决方案本专利技术提供一种具有线圈单元和剩磁磁场抑制单元的超导磁体。线圈单元由具有带状表面的氧化物超导线卷绕形成。剩磁磁场抑制单元由磁性物质形成，被配置在线圈单元中，并且剩磁磁场抑制单元具有在线圈单元的轴向方向上延伸的通孔。设有剩磁磁场抑制单元的超导磁体能够在停止施加到线圈单元上的电流时，在一定量级上抑制提供的磁场，即剩磁磁场。优选地，所述磁性物质具有等于或大于100的最大导磁率。因此，剩磁磁场抑制单元能够具有抑制剩磁磁场所需的更充分的磁特性。注意，在此用到的“最大导磁率”指在大约室温下磁性物质的相对导磁率的最大值。优选地，剩磁磁场抑制单元在所述轴向方向上的长度等于或大于氧化物超导线的带状表面的宽度。这允许剩磁磁场抑制单元在线圈单元中跨过氧化超导线的整个宽度。剩磁磁场抑制单元的轴向长度可以等于或大于所述线圈单元的长度的一半。因此，剩磁磁场抑制单元能够配置为跨过线圈单元的一半或更大。剩磁磁场抑制单元的轴向长度可以等于或大于所述线圈单元的长度。因此，剩磁磁场抑制单元能够跨过线圈单元地配置在线圈单元中。剩磁磁场抑制单元的轴向长度可以大于所述线圈单元的长度。因此，剩磁磁场抑制单元能够配置为跨过线圈单元并且还从线圈单元突出。突出的剩磁磁场抑制单元能够被容易地固定。剩磁磁场抑制单元可以包括壁厚等于或大于1mm的管。等于或大于1mm的壁厚允许剩磁磁场被更充分地抑制。剩磁磁场抑制单元可以具有第一部分和第二部分，第一部分包括所述通孔，第二部分与所述第一部分间隔且围绕所述第一部分。这允许能够应对更加强大的磁场，同时能够更有效地抑制剩磁磁场。剩磁磁场抑制单元可以构成容纳线圈单元的容器的一部分。当剩磁磁场抑制单元不构成容器的一部分时，线圈单元中需要同时具有剩磁磁场抑制单元和能够独立于剩磁磁场抑制单元而保持其功能的容器。这导致线圈单元具有由剩磁磁场抑制单元和容器以增长的比率占据的内部容积。这减小了线圈单元中可用于允许利用磁场的空间，或者需要增大线圈单元的尺寸以维持空间尺寸。相反地，当剩磁磁场抑制单元构成容器的一部分时，线圈单元中的剩磁磁场抑制单元以也可具有作为容器的一部分的功能。这允许线圈单元具有由剩磁磁场抑制单元和容器以减小的比率占据的内部容积。这能够增加线圈单元中可用于允许利用磁场的空间，或者可选择地，允许减小线圈单元的尺寸同时能够维持空间尺寸。注意，剩磁磁场抑制单元构成容器的一部分意味着剩磁磁场抑制单元构成维持容器的功能以实现容器的目的而重要的部分。容器的目的是将线圈单元保持在低温，以将线圈单元保持在超导状态。为实现此目的，当容器保持具有低于室温的温度的液体(例如液态氮或液态氦)时，容器的功能是将液体在液态下保持实际中足够的时间。此外，为了实现上述目的，当为了外部与线圈单元之间的热绝缘而将容器保持真空时，容器的功能是将线圈单元保持在真空。换句话说，当容器中移除剩磁磁场抑制单元且仍然没有失去作为容器的功能时，不能说剩磁磁场构成容器的一部分。例如，当具有上述功能的容器增加有剩磁磁场抑制单元时，不能说剩磁磁场构成容器的一部分。优选地，在线圈单元的至少一个径向方向上，线圈单元和剩磁磁场抑制单元具有共同的中心位置。这能够防止如下的力，该力在其它情况下在线圈单元和剩磁磁场抑制单元之间产生，且在线圈单元产生磁场时可在径向方向上使它们之间产生相对移位。优选地，在线圈单元的轴向方向上，线圈单元和剩磁磁场抑制单元具有共同的中心位置。这能够防止如下的力，该力在其它情况下在线圈单元和剩磁磁场抑制单元之间产生，且在线圈单元产生磁场时可在轴向方向上使它们之间产生相对移位。优选地，超导磁体还包括屏蔽件，该屏蔽件由磁性物质形成，并且该屏蔽件具有中空部，以将线圈单元容纳在其中，并且在线圈单元的至少一个径向方向上，线圈单元和屏蔽件具有共同的中心位置。这能够防止如下的力，该力在其它情况下在线圈单元和屏蔽之间产生，且在线圈单元产生磁场时可在径向方向上使它们之间产生相对移位。优选地，超导磁体还包括屏蔽件，该屏蔽件由磁性物质形成，并且该屏蔽件具有中空部，以将线圈单元容纳在其中，并且在线圈单元的轴向方向上，线圈单元和屏蔽件具有共同的中心位置。这能够防止如下的力，该力在其它情况下在线圈单元和屏蔽之间产生，且在线圈单元产生磁场时可在轴向方向上使它们之间产生相对移位。本专利技术的有利效果因此，本专利技术能够抑制剩磁磁场。附图说明图1是示意性地示出根据本专利技术第一实施例的超导磁体的结构的横截面图。图2是图1的局部放大图，是沿图3中的线II-II切割的示意性横截面。图3通常是图2的平面图。图4是示意性示出包括在图1的超导磁体中的线圈单元所具有的双扁平线圈结构的透视图。图5是沿图4中示出的线V-V切割的示意性横截面图。图6是示意性地示出用于形成图4的双扁平线圈的氧化物超导线结构的局部透视图。图7是示意性地示出根据本专利技术第二实施例的超导磁体的结构的横截面图。图8是示意性地示出根据本专利技术第三实施例的超导磁体的结构的横截面图。图9是示意性地示出根据本专利技术第四实施例的超导磁体具有的剩磁磁场抑制单元的结构的横截面图。图10是沿图9中示出的线X-X切割的示意性横截面图。图11是示意性地示出剩磁磁场抑制单元本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超导磁体，包括：线圈单元，所述线圈单元由具有带状表面的氧化物超导线卷绕形成；以及剩磁磁场抑制单元，所述剩磁磁场抑制单元由磁性物质形成，并且被配置在所述线圈单元中，所述剩磁磁场抑制单元具有在所述线圈单元的轴向方向上延伸的通孔。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.05.14 JP 2012-110342;2013.01.25 JP 2013-011941.一种超导磁体，包括：
线圈单元，所述线圈单元由具有带状表面的氧化物超导线卷绕形
成；以及
剩磁磁场抑制单元，所述剩磁磁场抑制单元由磁性物质形成，并
且被配置在所述线圈单元中，所述剩磁磁场抑制单元具有在所述线圈
单元的轴向方向上延伸的通孔。
2.根据权利要求1所述的超导磁体，其中，所述磁性物质具有等
于或大于100的最大导磁率。
3.根据权利要求1或2所述的超导磁体，其中，所述剩磁磁场抑
制单元在所述轴向方向上的长度等于或大于所述氧化物超导线的所述
带状表面的宽度。
4.根据权利要求1或2所述的超导磁体，其中，所述剩磁磁场抑
制单元在所述轴向方向上的长度等于或大于所述线圈单元在所述轴向
方向上的长度的一半。
5.根据权利要求1或2所述的超导磁体，其中，所述剩磁磁场抑
制单元在所述轴向方向上的长度等于或大于所述线圈单元在所述轴向
方向上的长度。
6.根据权利要求1或2所述的超导磁体，其中，所述剩磁磁场抑
制单元在所述轴向方向上的长度大于所述线圈单元在所述轴向方向上
的长度。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的超导磁...

【专利技术属性】
技术研发人员：西村崇，加藤武志，
申请(专利权)人：住友电气工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP