高磁场均匀度、高温度稳定性的单边环形磁体制造技术

本实用新型专利技术公开了一种高磁场均匀度、高温度稳定性的单边环形磁体，包括由铝合金结构支承且同心的第一磁环和第二磁环；所述第一磁环由八个周向间隔均布的梯形磁钢块组成，各个梯形磁钢块由铝合金结构紧固；所述第二磁环由八个周向间隔均布的矩形磁钢块组成；每一个矩形磁钢块设置于一对相邻梯形磁钢块间，且该对相邻梯形磁钢块间设有供该单个矩形磁钢块沿第二磁环径向微调的间隔；所述第一磁环的环内磁场方向，与第二磁环的环内磁场方向相反。本实用新型专利技术单边环形磁体，其磁场均匀度和温度稳定性可以调节，以便获得高磁场均匀度、高温度稳定性。

【技术实现步骤摘要】
高磁场均匀度、高温度稳定性的单边环形磁体
本技术涉及永磁体，具体涉及一种高磁场均匀度、高温度稳定性的单边环形 磁体，可应用于核磁共振。
技术介绍
核磁共振及相关磁体技术，在医学影像和化学分析领域有着广泛的用途。通常，核 磁共振所需的磁体，根据其磁场产生原理的不同，可W分为超导磁体、永久磁体（简称永磁 体）和电磁磁体。超导磁体广泛用于包括躯干和头部在内的人体各个部位的MRI断层扫描 成像（nuclear Ma即etic Resonance Imaging);对于场强甚高的超导磁体，还用于化学分 析实验中的分子结构和分子动力学研究。而电磁磁体作为磁体技术发展史上的阶段性产 物，由于其高功耗、性能稳定性差，基本已不再使用。 目前，由于成本和技术因素，医用的低场超导磁体设备鹿大、运行成本高、设计复 杂，不适合在某些特定的应用场合下使用，比如皮肤组织高分辨率层析成像。而作为超导磁 体在影像学方面替代技术的C型永久磁体，同样存在上述缺点、且不适用于各种便携式应 用的场合。因此，开发一种重量轻、磁场稳定性高、场强适中的小型磁体，将在核磁共振领域 有很大的应用空间。 中国专利单边永磁体的磁定位器（申请号：201210066874. 8)，其涉及单边永磁 体技术，但其既不适用于核磁共振领域，而且其磁体的对磁场均匀度极低。 另外，在现有技术中，存在一种单边永磁魔环磁体，其英文名称是化化ach Array。 一般地，该磁体采用钦铁测或衫钻等稀±材料为原料加工而成，由若干个矩形或扇形磁块 按照特定的角度和方位排列而成。该永磁魔环最大的特点是，W最少的磁能供应获得中间 孔径中最大的磁场强度。但是，该种磁体存在一个严重的问题，由于稀±材料的温度不稳 定性，产生的磁场也是不稳定的，不论是磁共振成像还是波谱学分析，其应用都受到很大限 制。 由于核磁共振技术的特点，所需静磁场条件的营造，必须是高温度稳定性和高空 间均匀度的，就决定了相关磁体技术必须适应该一需求。从上述介绍可知，现有技术具有如 下缺陷： 1.超导磁体价格昂贵，能耗高，需要定期进行液氮和液氮补给，而后者的全球唯一 供货来源在美国； 2.现有的大型超导磁体不适合做小尺寸目标成像扫描，另外磁体周围的杂散磁场 较强，对人和物进抵检查前的准备工作有严格的要求； 3.前述的传统的永磁魔环磁体虽然所产生的磁场具有较高的空间均匀度，但是温 漂现象十分明显，进而导致共振频率发生变化，失去相关信号检测的条件； 4.目前，传统永磁魔环磁体的匀场方法简单且不具有规律性、不好操作，即不能像 匀场线圈那样，将不均匀磁场分量首先展开为一系列正交球谐分量，然后再有针对性地实 施匀场操作。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种单边环形磁体，其磁场均匀度和温度稳定性可W 调节，W便获得高磁场均匀度、高温度稳定性。 为实现上述目的，本技术的技术方案是设计一种高磁场均匀度、高温度稳定 性的单边环形磁体，包括由铅合金结构支承且同也的第一磁环和第二磁环； 所述第一磁环由八个周向间隔均布的梯形磁钢块/片组成，各个梯形磁钢块由铅 合金结构紧固； 所述第二磁环由八个周向间隔均布的矩形磁钢块/片组成； 每一个矩形磁钢块设置于一对相邻梯形磁钢块间，且该对相邻梯形磁钢块间设有 供该单个矩形磁钢块沿第二磁环径向微调的间隔； 所述第一磁环的各个梯形磁钢块充磁方向相互配合，W使第一磁环的环内磁场方 向沿单一方向均匀分布； 所述第二磁环的各个矩形磁钢块充磁方向相互配合，W使第二磁环的环内磁场方 向沿单一方向均匀分布； [001引所述第一磁环的环内磁场方向，与第二磁环的环内磁场方向相反。 优选的，各梯形磁钢块的上底边构成第一磁环的环孔。 本技术单边环形磁体由第一磁环和第二磁环组成，在将第一磁环和第二磁环 相配合之前，二者各自是一种传统的单边永磁魔环磁体，但在相互配合时，保证二者产生磁 场的方向相反。 装配时，第一磁环的各梯形磁钢块位置一旦装好，就固定不动，而第二磁环的各矩 形磁钢块位置可W进行径向微调AR，那么在磁钢块温度为T、孔径内某一位置r处的由第 一磁环单独产生的磁场Bie(r)可W表示为： 本文档来自技高网...

【技术保护点】
高磁场均匀度、高温度稳定性的单边环形磁体，其特征在于，包括由铝合金结构支承且同心的第一磁环和第二磁环； 所述第一磁环由八个周向间隔均布的梯形磁钢块组成，各个梯形磁钢块由铝合金结构紧固； 所述第二磁环由八个周向间隔均布的矩形磁钢块组成； 每一个矩形磁钢块设置于一对相邻梯形磁钢块间，且该对相邻梯形磁钢块间设有供该单个矩形磁钢块沿第二磁环径向微调的间隔； 所述第一磁环的各个梯形磁钢块充磁方向相互配合，以使第一磁环的环内磁场方向沿单一方向均匀分布； 所述第二磁环的各个矩形磁钢块充磁方向相互配合，以使第二磁环的环内磁场方向沿单一方向均匀分布； 所述第一磁环的环内磁场方向，与第二磁环的环内磁场方向相反。

【技术特征摘要】
1. 高磁场均匀度、高温度稳定性的单边环形磁体，其特征在于，包括由铝合金结构支承 且同心的第一磁环和第二磁环； 所述第一磁环由八个周向间隔均布的梯形磁钢块组成，各个梯形磁钢块由铝合金结构 紧固； 所述第二磁环由八个周向间隔均布的矩形磁钢块组成； 每一个矩形磁钢块设置于一对相邻梯形磁钢块间，且该对相邻梯形磁钢块间设有供该 单个矩形磁钢块沿第二磁环径向微调的间隔； 所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晓南，陈国华，
申请(专利权)人：苏州露宇电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32