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| 사진 1 마그네슘 보라이드 기반 초전도 와이어의 외관 |
사진 2 : 디보 라이드 기반 초전도 코일의 외관 |
2)-기반 초전도 재료는 긴 초전도 전선을 개발하는 데 사용됩니다.작은 코일을 사용한 세계 최초의 성공적인 자기장 생성나는 그것을했다. 개발 된 코일은 제조 공정에서 열처리를 사용하지 않으며 기존의 초전도 코일에 비해 비용을 크게 줄일 수 있습니다. 이 코일의 특성을 평가하고 실용적인 수준의 초전도 임계 전류가 얻어 질 수 있음을 확인 하였다.
1. 마그네슘 보 레이트 (MGB2)-기반 초전도 재료
3SN : 마이너스 255도)와 같은 기존의 금속 기반 초전도 재료와 비교하여 TC는 약 20도 이상입니다. 또한, 마그네슘 (MG)과 붕소 (B)로 만든 비교적 단순한 화합물이며, 쉽게 합성 및 자원이 풍부 함이 특징이므로 전 세계의 연구자들은 실용적인 적용을 적극적으로 연구하고 개발하고 있습니다.
2. 연구 배경 및 현재 연구 결과
이 MGB2의 결정 다이아몬드만큼 힘들었고 세라믹과 마찬가지로 일반적인 방법을 사용하여 플라스틱 가공이 어려웠습니다. 그러나, 일본 재료 및 재료 연구소는 분말을 고강도 금속으로 코팅하고 롤링 또는 다른 공정으로 선형 모양으로 가공 할 수있는 와이어로드 제조 방법을 개발하여 열처리없이 평방 센티미터 당 450,000 앰 페리의 높은 임계 전류가 발생했습니다 (2001 년 6 월에보고). 그곳에서 저렴한 금속 재료가 사용될 수 있으며 열처리가 필요하지 않으며, 기존의 초전도 와이어에 비해 제조 공정이 단축되고 비용 효율적입니다.
2우리는 고밀도로 분말 압축을 지속적으로 흐르는 기술을 개발했으며 10m 등급의 긴 와이어로드를 성공적으로 생산했습니다 (사진 1). 또한이 와이어를 사용하여 코일을 만들고 처음으로 자기장 생성을 확인했습니다 (사진 2). 이 기술은 저렴하고 강도가 길고 긴 와이어를 제조 할 수 있으며, 초전도 와이어 및 코일의 제조 공정을 상당히 단축 할 수있어 단열과 같은 주변 기술 비용을 쉽게 줄일 수 있다고 생각됩니다. MGB2와이어 비용은 동일한 전류 용량과 비교할 때 NBTI 와이어의 약 1/2로 추정 될 수 있습니다.
3. 연구 결과의 내용
2긴 와이어를위한 기술 개발과 긴 와이어를 사용하는 세계 최초의 MGB2자기장의 생성을 확인했습니다.
2의 미세 분말로 채우십시오 그리고 그것을 결합하십시오. 이 방법은이 복합재를 두꺼운 직경에서 직경으로 점차 확장 한 다음 그루브 롤을 통해 선으로 전달하는 것이 포함됩니다. 기본적으로 킬로미터 등급 초전도 와이어의 제조에 일반적으로 사용되는 것과 동일한 과정이지만 MGB2와이어로드에 적용되는 압력과 같은 제조 조건으로 제조 조건은 입자가 길이 방향으로 균일하고 고밀도로 형성되도록 최적화되었습니다. 또한, 우리는 제조 공정에서 소결 공정과 같은 중간 열처리를하지 않았다. 생성 된 와이어는 테이프와 같으며 두께는 0.3mm이고 너비는 2.7mm, 길이는 12m입니다. 섭씨 269 도의 액체 헬륨에서 와이어로드의 특성화로 인해, 우리는 실용적인 수준 인 220A의 임계 전류를 확인했습니다. 이 와이어의 굽힘 특성을 평가 한 후, 굽힘 직경에서 약 30 mm에서 열화가 없음을 확인했습니다. 2와이어로드를 사용하여 자기장을 생성 할 수있는 코일의 성공적인 예는 없습니다. 우리는 내 직경이 38mm, 외부 직경 42.5mm, 높이가 70mm 인 작은 코일을 만들었고 스테인레스 스틸 와인딩 프레임 주위에 80 개의 턴이 감겨졌습니다. 이것은 액체 헬륨에 침지 된 후 전류를 적용하고, 훈련 현상은 여러 번이었다.20.13 Tesla로 사용되는 세계 최초의 코일
4. 미래 전망
2의 높은 초전도 전이 온도를 활용함으로써, 열적으로 안정적이고 신뢰할 수있는 영구 전류 스위칭 장치에 적용될 수 있습니다. 또한 의료 MRI는 향후에 구입할 수 있습니다.
[추가 참고]
[용어집]
| *1 임계 온도, 임계 전류 밀도 |
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초전도 상태를 유지할 수없는 최대 온도 또는 최대 전류 밀도는 재료에 따라 다릅니다. |
| *2 훈련 현상 |
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초전도 코일의 특성이 각 전류 흐름마다 개선되는 현상 |
| *3 Tesla |
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자기장의 단위를 말하고 1 Tesla는 10,000 Gauss입니다. 지구 자기는 약 0.3 가우스입니다 |
| 6를 참조하십시오. |
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자기 공명 영상 장치. 인체 내부의 핵 자기 공명 단층 촬영을 사용하는 장치. X- 레이와 같은 이온화 방사선은 사용되지 않기 때문에 인체에서 온화한 영상화 방법에 대한 수요가 증가하고 있습니다. |
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