Demonstration of a flexible reduce-sized conductor for fusion using Nb3Al intermetallic compound ultrafine superconducting wires

• Project/Area Number: 25K00988
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 14020:Nuclear fusion-related
• Research Institution: National Institute for Fusion Science
• Principal Investigator: 菱沼 良光 核融合科学研究所, 研究部, 准教授 (00322529)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 菊池 章弘 国立研究開発法人物質・材料研究機構, エネルギー・環境材料研究センター, グループリーダー (50343877) ; 嶋田 雄介 九州大学, 総合理工学研究院, 准教授 (20756572) ; 小黒 英俊 東海大学, 工学部, 准教授 (90567471) ; 三戸 利行 核融合科学研究所, その他部局等, 特任教授 (10166069)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2029-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥18,590,000 (Direct Cost: ¥14,300,000、Indirect Cost: ¥4,290,000); Fiscal Year 2028: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000); Fiscal Year 2027: ¥5,200,000 (Direct Cost: ¥4,000,000、Indirect Cost: ¥1,200,000); Fiscal Year 2026: ¥5,200,000 (Direct Cost: ¥4,000,000、Indirect Cost: ¥1,200,000); Fiscal Year 2025: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
• Keywords: Nb3Al超伝導線材 / 極細加工線材 / 核融合マグネット / 縮小導体 / リアクト＆ワインド法

Outline of Research at the Start

核融合炉における超伝導マグネットの低コスト化を図るために、本質的に機械歪み印加耐性の高いNb3Al高磁場超伝導線材をミクロンオーダーの線径まで超極細線材加工した可撓性に富む素線及びそれによる縮小導体の試作と特性評価を行い、将来的にフレキシブルな素線によるリアクト＆ワインド（R&W）法による革新的な核融合導体の実現に向けた学術的知見を得ることを目的とする。フレキシブルでR&W法の適用可能な化合物系高磁場超伝導線材の出現は、核融合超伝導マグネットだけでなく各種超伝導機器の製造方法を抜本的に簡素化して化合物系超伝導線材の応用範囲を拡大する方向に資する。