| 研究課題/領域番号 |
16H04512
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
複合材料・表界面工学
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| 研究機関 | 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構 |
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研究代表者 |
菅野 未知央 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 超伝導低温工学センター, 研究機関講師 (30402960)
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| 研究分担者 |
吉田 隆 名古屋大学, 工学研究科, 教授 (20314049)
町屋 修太郎 大同大学, 工学部, 准教授 (40377841)
菖蒲 敬久 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構, 原子力科学研究部門 原子力科学研究所 物質科学研究センター, サブリーダー (90425562)
小黒 英俊 東海大学, 工学部, 講師 (90567471)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
17,940千円 (直接経費: 13,800千円、間接経費: 4,140千円)
2018年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
2017年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
2016年度: 10,920千円 (直接経費: 8,400千円、間接経費: 2,520千円)
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| キーワード | 高温超伝導体 / 人工ピンニングセンター / ひずみ効果 / 人工ピンニング / 放射光ひずみ測定 / 高温超伝導線材 / 臨界電流のひずみ依存性 / 臨界電流のひずみ効果 |
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| 研究成果の概要 |
磁場中臨界電流（Ic）を向上するために導入される人工ピンニングセンター（APC）を含む高温酸化物超伝導体SmBa2Cu3Oy（SmBCO）薄膜について、APC導入によるIcのひずみ効果への影響に関する研究を行なった。APCの一種であるBaHfO3（BHO）の添加有無により、自己磁場下でIcが最大値をとる線材軸方向ひずみ（ピークひずみ）の温度依存性に差異が観察された。77 K、磁場中では、無添加線材と比較してBHO添加線材でひずみによりIcが増加するピーク効果がより高磁場まで継続する振る舞いが観察された。以上のように、APC導入によりIcのひずみ効果に影響があることが明らかになった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究で対象とした希土類系高温超伝導体は、他の材料と比較して磁場中で高い臨界電流を有していることから、高磁場超伝導磁石への応用が期待されている。一方、高磁場磁石においては、コイルに対して強大な電磁力が作用するため、機械的特性の評価が重要になる。本研究で開発した、ひずみ効果測定用インサートは、同種の装置としては大電流である500 Aの通電が可能であり、液体ヘリウム温度、外部磁場15 Tという実使用環境での線材の臨界電流をひずみ負荷状態で評価することができる。本超伝導線材に限らず、今後様々な磁石候補線材の評価に使用できる。
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