2017 Fiscal Year Annual Research Report
Development of HTS magnets for next generation accelerators
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15H03667
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| Research Institution | High Energy Accelerator Research Organization |
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Principal Investigator |
土屋 清澄 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, その他部局等, 名誉教授 (20044787)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
増澤 美佳 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 加速器研究施設, 教授 (10290850)
多和田 正文 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 加速器研究施設, 准教授 (30300677)
大内 徳人 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 加速器研究施設, 教授 (50194080)
菊池 章弘 国立研究開発法人物質・材料研究機構, 機能性材料研究拠点, グループリーダー (50343877)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 超伝導磁石 / 高温超伝導線材 / REBCO線材 / 加速器 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
欧州原子核共同研究機構(CERN)の次期計画として検討が進められている超大型加速器 Future Circular Collider(FCC)や米国で検討されているミューオンコライダー用の高磁場磁石、我が国のSuperKEKB加速器のルミノシティー向上用特殊六極磁石などに向け、第二世代の高温超伝導線材であるREBCO線材を用いた小型六極磁石の開発およびREBCO線材の低温、高磁場下での超伝導特性データの収集を行った。その具体的内容は以下の通りである。１）REBCO線材を用いた６個の矩形コイルを試作し、鉄ヨークを配した高温超伝導６極磁石を開発・製作した。さらに、液体窒素で冷却して通電試験、磁場測定も行った。ここで開発した磁石は、冷却によるコイル特性の劣化や線材内部に誘起される遮蔽電流による磁場の乱れも無く、加速器の要素として使用する上で大きな問題はないことが確認された。然し乍ら、実用超伝導磁石を目指すには、より高精度のコイル製作法の開発、磁石を 20~30 Kに冷却する小型冷凍機冷却のクライオスタット開発およびその中での各種通電試験と健全性確認が必要であると思われる。２）将来の高磁場磁石の基礎開発の一端として、市販の各種REBCO線材の低温、高磁場(4.2 K, B<18 T)下での臨界電流測定や臨界温度測定を行い、市販REBCO線材の特性を明らかにした。これらの結果は、今後の磁石開発に用いる線材選択に貴重な情報となるものと思われる。さらに、線材の微細断面観察を通じて各種線材の超伝導特性と微細組織の関係を調査し、線材性能を向上させるためのヒントを探った。
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| Research Progress Status |
平成29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成29年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Prototype HTS sextuple magnet for SuperKEKB interaction region2019
Author(s)
K. Tsuchiya, S. Fujita, A. Terashima, X. Wang, Y. Arimoto, M. Masuzawa, N. Ohuchi, M. Tawada, A. Kikuchi, M. Daibo, Y. Iijima,
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Journal Title
IEEE Trans. Appl. Superconductivity
Volume: 29 (5)
Pages: 4002604
DOI
Peer Reviewed
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