2016 Fiscal Year Research-status Report
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15K05111
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| Research Institution | High Energy Accelerator Research Organization |
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Principal Investigator |
槇田 康博 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 教授 (30199658)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
石原 信弘 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 (50044780)
川井 正徳 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 技師 (50391735)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 超伝導特性劣化 / 曲げひずみ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
H27年度に整備した、液体ヘリウム中で最大5Tまで磁場を印可した状態で、二ほう化マグネシウム(MgB2)線材の臨界電流を測定できる設備を使用して、線材の曲率による超伝導特性の劣化の状況を測定した。米国ハイパーテック社製の0.83㎜外径のMgB2素線を、試験曲率で曲げた状態で熱処理し、そのまま0～5 Tの磁場下で、臨界電流値を実測した。MgB2超伝導生成熱処理前だとしても4 %を超える曲げひずみを加えると、特性が劣化してしまうことが分かった。外部委託で内部構造をX線構造解析装置で観察していただいたところ、MgB2を囲むニオブバリヤーが破れ、熱処理時にマグネシウム（Mg)とホウ素（B）が結合していない箇所があり、劣化の原因と考えている。試験用のコイルの設計では 4 %のひずみを局所的（口出し部や層間の渡り部など）にも超えないように留意している。
並行してコイル巻き線→MgB2生成熱処理→真空含侵のコイル製造プロセスで使用できる、無機系（耐熱）接着剤や含侵用有機系樹脂の調査を進めている。コイル製造に適した接着材や樹脂をメーカに相談し、試供品をテスト（単純な接着強度や機械強度だけでなく、施工性も見る）している。有機系の含侵用樹脂に関しては、使用する製品を入手したので、ダミー線材（絶縁のEガラス付き）で巻いたコイルの真空含侵試験準備を進めている。一方熱処理前にコイル製作工程で使用する無機系の耐熱接着剤については、調査をつづける必要がある。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
別の外部資金で進めている、MgB2超伝導線の撚線による大電流化の研究と試験装置を共用していることと、そちらにもマンパワーを割いてしまって、本研究の進捗が遅れている。
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| Strategy for Future Research Activity |
早々にワインド＆リアクト法及びリアクト＆ワインド法のコイルを試作し、その特性（超伝導特性、クエンチなど安定性特性）を実測する。
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| Causes of Carryover |
昨年度実施予定であったコイルの試作が、遅れたため。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
コイル巻き線冶具に、使用予定です。
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