超导磁体装置及辐射屏蔽结构的制作方法

    专利2026-02-24  17


    本发明涉及一种超导磁体装置及辐射屏蔽结构。


    背景技术:

    1、通常,超导磁体装置具有:真空容器;超导线圈,配置在真空容器内并且被冷却至超低温;及辐射屏蔽件,配置在真空容器内并且包围超导线圈。辐射屏蔽件被冷却至比超导线圈的温度高的超低温,从而防止从真空容器向超导线圈的基于辐射的热量输入。辐射屏蔽件通常由铜等导热系数良好的金属材料的薄板制成。这样的材料通常导电性也优异,因此在辐射屏蔽件中,作用的磁场变动会诱发涡电流。尤其,在超导线圈产生骤停的情况下磁场会急剧变化,因此会诱发大的涡电流,并且基于磁场与涡电流的相互作用而产生大的洛伦兹力,可能会产生辐射屏蔽件的变形或破损。因此,以往提出了通过在辐射屏蔽件上设置狭缝而将其分割成多个部分从而降低在各分割部分诱发的涡电流以及洛伦兹力的技术。

    2、以往技术文献

    3、专利文献

    4、专利文献1:日本特开2001-250711号公报


    技术实现思路

    1、发明要解决的技术课题

    2、然而,在分割的辐射屏蔽件中,与未分割的辐射屏蔽件相比,在屏蔽件部分之间容易产生温度差。这是因为,与自超低温制冷机等冷却源的传热路径短的分割部分相比,传热路径长的分割部分难以被冷却,温度容易变高。相对高温的屏蔽件部分会成为热源,向超导线圈的热量输入可能会增加。因此,如上所述,分割结构的辐射屏蔽件对降低洛伦兹力是有效的,但在降低向超导线圈的热量输入的原本的作用则可能比一体结构的辐射屏蔽件不利。

    3、本发明的一种实施方式的示例性目的之一在于提供一种降低进入超导线圈的辐射热的分割结构的辐射屏蔽件及具有该辐射屏蔽件的超导磁体装置。

    4、用于解决技术课题的手段

    5、根据本发明的一种实施方式,超导磁体装置具备:超导线圈;辐射屏蔽件,具有以包围超导线圈的方式配置的多个分割屏蔽片;热桥部件,将多个分割屏蔽片彼此热连接,并且由导热系数比不锈钢的导热系数大的高导热性金属制成;及电阻层,存在于分割屏蔽片与热桥部件之间,且其电阻率比热桥部件的电阻率大。

    6、根据本发明的一种实施方式,超导线圈用辐射屏蔽结构具备:辐射屏蔽件,具有以包围超导线圈的方式配置的多个分割屏蔽片;热桥部件,将多个分割屏蔽片彼此热连接,并且由导热系数比不锈钢的导热系数大的高导热性金属制成;及电阻层,存在于分割屏蔽片与热桥部件之间,且其电阻率比热桥部件的电阻率大。

    7、发明效果

    8、根据本发明,能够提供一种降低进入超导线圈的辐射热的分割结构的辐射屏蔽件及具有该辐射屏蔽件的超导磁体装置。



    技术特征:

    1.一种超导磁体装置,其特征在于,具备:

    2.根据权利要求1所述的超导磁体装置,其特征在于,

    3.根据权利要求2所述的超导磁体装置,其特征在于,

    4.根据权利要求3所述的超导磁体装置,其特征在于,

    5.根据权利要求1至4中任一项所述的超导磁体装置,其特征在于,

    6.根据权利要求1至5中任一项所述的超导磁体装置,其特征在于,

    7.根据权利要求1至6中任一项所述的超导磁体装置,其特征在于,

    8.一种超导线圈用辐射屏蔽结构,其特征在于,具备:


    技术总结
    超导磁体装置(10)具备:超导线圈(12);辐射屏蔽件(16),具有以包围超导线圈(12)的方式配置的多个分割屏蔽片(17a、17b);热桥部件(22),将多个分割屏蔽片(17a、17b)彼此热连接,并且由导热系数比不锈钢的导热系数大的高导热性金属制成;及电阻层,存在于分割屏蔽片(17a、17b)与热桥部件(22)之间,且其电阻率比热桥部件(22)的电阻率大。

    技术研发人员:吉田润,森江孝明,出村健太
    受保护的技术使用者:住友重机械工业株式会社
    技术研发日:
    技术公布日:2024/4/29
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