2017 Fiscal Year Annual Research Report
Development of a compact NMR(MRI) system using REBCO/MgB2 superconducting bulk magnets
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16H01860
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| Research Institution | Railway Technical Research Institute |
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Principal Investigator |
富田 優 公益財団法人鉄道総合技術研究所, 研究開発推進部, 担当部長 (40462915)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大崎 博之 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 教授 (10203754)
関野 正樹 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 准教授 (20401036)
村垣 善浩 東京女子医科大学, 医学部, 教授 (70210028)
福本 祐介 公益財団法人鉄道総合技術研究所, 材料技術研究部超電導応用, 副主任研究員 (30426093)
石原 篤 公益財団法人鉄道総合技術研究所, 材料技術研究部超電導応用, 副主任研究員 (00568347)
赤坂 友幸 公益財団法人鉄道総合技術研究所, 材料技術研究部 超電導応用, 副主任研究員 (30621700)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 超伝導材料・素子 / 材料加工・処理 / 結晶成長 / セラミックス / システム工学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
コンパクト・高分解能のＮＭＲ／ＭＲＩに対する需要が昨今高まってきている。本研究は、これらの社会的背景のもとで、超伝導バルクを用いた、ポータブルＮＭＲ／ＭＲＩシステムの構築を目指し、研究を進めている。当該年度では以下の2点を主に研究を進めた。
１．超伝導バルクの磁界中冷却による着磁法の数値解析のためのモデルとシミュレーション法、および解析パラメータについて検討を進めた。解析ソフトウェアCOMSOL Multiphysicsを用い、材料の導電率の数値の与え方が解析の収束性に影響することを確認し、それらの間の関係を評価すると共に、磁界中冷却の着磁解析をいくつかの条件で実施し、超伝導バルク体の電流密度分布や発生磁界の磁束密度分布を評価した。引き続きシミュレーションの精度をあげるべく、継続して検討を行う計画である。
２．MgB2超伝導バルクの磁場均一性の向上に向け、原料粉末の粒径が与える影響を評価した。従来考えられていたB粉末の粒径だけでなく、Mg粉末とB粉末の粒径比も影響していることが示唆された。また粒径の微細化方法によっても差異が観測されたことから、粉末形状も影響していることが示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
超伝導バルクの着磁解析、およびバルク作製時の粒径制御による磁場均一性の向上に成功しており、おおむね計画通り進展できたため。
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| Strategy for Future Research Activity |
超伝導バルクの磁場捕捉時のシミュレーションの精度をあげるとともに、より大型なリング状超伝導バルク体を作製し、引き続きポータブルＮＭＲ／ＭＲＩシステムの構築を行う。
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