JPS63274116A - 高磁界発生器 - Google Patents
高磁界発生器Info
- Publication number
- JPS63274116A JPS63274116A JP62109004A JP10900487A JPS63274116A JP S63274116 A JPS63274116 A JP S63274116A JP 62109004 A JP62109004 A JP 62109004A JP 10900487 A JP10900487 A JP 10900487A JP S63274116 A JPS63274116 A JP S63274116A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic field
- magnetic
- gap
- high magnetic
- coil
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Measuring Magnetic Variables (AREA)
- Superconductor Devices And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、磁気的性質を利用した機器に係り、特に高い
磁界を連続して発生する磁界発生器に関する。
磁界を連続して発生する磁界発生器に関する。
現在、種々の分野の装置あるいは素子において磁界が利
用されている。特に、物理的あるいは化学的分析装置等
においては数テスラの磁界を用いる場合があり、さらに
数十テスラの磁界も望まれている。
用されている。特に、物理的あるいは化学的分析装置等
においては数テスラの磁界を用いる場合があり、さらに
数十テスラの磁界も望まれている。
従来、磁界は、主として朝食書店発行、磁性体ハンドブ
ック第１２０頁から第１２１頁（昭和５０年）で論じら
れた電磁石を用いて発生させていた。すなわち、第３図
に示すような間隙５を含む軟磁性体２から成る磁路の一
部にコイル３を巻いたものを用いていた。このコイルに
電流を流すことにより、軟磁性体２を磁化し、これによ
り間隙５に生じる漏洩磁界を用いる。
ック第１２０頁から第１２１頁（昭和５０年）で論じら
れた電磁石を用いて発生させていた。すなわち、第３図
に示すような間隙５を含む軟磁性体２から成る磁路の一
部にコイル３を巻いたものを用いていた。このコイルに
電流を流すことにより、軟磁性体２を磁化し、これによ
り間隙５に生じる漏洩磁界を用いる。
このような磁界発生装置では、間隙５に発生する磁界の
最大値は、軟磁性体２の飽和磁束密度で決定され、現在
知られている物質では約２テスラが限界である。
最大値は、軟磁性体２の飽和磁束密度で決定され、現在
知られている物質では約２テスラが限界である。
これより高い磁界を得るには、超伝導電磁石が用いられ
ていた。これは、第４図に示すように、超伝導物質でコ
イル７を形成し、これに電流を流す方法である。コイル
７を冷却し、これが超伝導状態になると電流抵抗がなく
なり、大電流を流すことによりコイル内に高い磁界を得
ることができる。
ていた。これは、第４図に示すように、超伝導物質でコ
イル７を形成し、これに電流を流す方法である。コイル
７を冷却し、これが超伝導状態になると電流抵抗がなく
なり、大電流を流すことによりコイル内に高い磁界を得
ることができる。
この超伝導電磁石で得られる磁界の最大値は、コイルを
形成する超伝導物質の臨界電流で決定される。臨界電流
を超える電流を流すと超伝導状態が破れて常伝導状態に
移るため、大電流を流すことが回着となり、これが磁界
の最大値を決定する。
形成する超伝導物質の臨界電流で決定される。臨界電流
を超える電流を流すと超伝導状態が破れて常伝導状態に
移るため、大電流を流すことが回着となり、これが磁界
の最大値を決定する。
この臨界電流の制限のため、超伝導電磁石を用いても２
０テスラ程度の磁界が限界である。
０テスラ程度の磁界が限界である。
さらに、コンデンサに充電した電荷を放出してコイルに
電流を流す方式で１００テスラ程度の磁界が得られてい
るが、この方法ではパルス磁界しか発生できず、高磁界
を連続して得ることは不可能である。
電流を流す方式で１００テスラ程度の磁界が得られてい
るが、この方法ではパルス磁界しか発生できず、高磁界
を連続して得ることは不可能である。
従来の磁界発生装置では２０テスラ程度以上の磁界を連
続的に得ることが困難であった。
続的に得ることが困難であった。
本発明の目的は、従来技術では発生不可能な高い磁界を
連続的に発生させることにある。
連続的に発生させることにある。
上記目的は、コイル、強磁性体等で発生した磁束が通過
する空隙部に、磁束の出口側の開口面積が入口側の開口
面積より小さい中空の超伝導体を配置することにより達
成できる。
する空隙部に、磁束の出口側の開口面積が入口側の開口
面積より小さい中空の超伝導体を配置することにより達
成できる。
この手段は、超伝導物質に生じるマイスナ効果を応用し
たものである。すなおち、第６図に示すように、超伝導
物質１には磁束Φが浸入しないことを用いる。
たものである。すなおち、第６図に示すように、超伝導
物質１には磁束Φが浸入しないことを用いる。
この原理から明らかなように、第６図のように磁束Φが
通る空間に磁束の出口側の開口面積が入口側の開口面積
より小さい８口側をしぼった形の超伝導体１を配置する
と、しぼった部分では磁束が収束し、磁束密度が高くな
る。すなわち、高い磁界が得られる。
通る空間に磁束の出口側の開口面積が入口側の開口面積
より小さい８口側をしぼった形の超伝導体１を配置する
と、しぼった部分では磁束が収束し、磁束密度が高くな
る。すなわち、高い磁界が得られる。
実施例１゜
本発明の実施例１を第１図に示す。軟鉄から成る軟磁性
体２と間隙から成る磁気回路の軟磁性体の一部にコイル
３が巻かれている。間隙部にけ、開口面積の異なる２つ
の開口部を有するＹＢａ２Ｃｕ３０）（の組成の超伝導
体１が２個あり、軟磁性体の２つの端部は、それぞれ超
伝導体の大きな開口部に挿入されている。そして、小さ
い開口部は５の位置で互いに相対する位置にある。
体２と間隙から成る磁気回路の軟磁性体の一部にコイル
３が巻かれている。間隙部にけ、開口面積の異なる２つ
の開口部を有するＹＢａ２Ｃｕ３０）（の組成の超伝導
体１が２個あり、軟磁性体の２つの端部は、それぞれ超
伝導体の大きな開口部に挿入されている。そして、小さ
い開口部は５の位置で互いに相対する位置にある。
電源４を用いてコイル３に電流を流すと、これによる磁
界によって軟磁性体は磁化する。この磁化により、軟磁
性体２の端部の間には磁束が通る。
界によって軟磁性体は磁化する。この磁化により、軟磁
性体２の端部の間には磁束が通る。
この磁束は、超伝導体の中央をしぼった部分で収束し、
そこでの磁界は高くなる。したがって、間隙５に置かれ
た物体に高い磁界が印加される。
そこでの磁界は高くなる。したがって、間隙５に置かれ
た物体に高い磁界が印加される。
超伝導体に挿入された軟磁性体の断面積を上述の小さな
開口部の面積の８０倍以上にした場合、電源４を除いた
装置全体を液体窒素に浸すと約１００テスラの磁界が得
られた。
開口部の面積の８０倍以上にした場合、電源４を除いた
装置全体を液体窒素に浸すと約１００テスラの磁界が得
られた。
実施例２゜
実施例２を第２図に示す。ここでは、軟磁性体２および
硬質磁性体６および間隙から成る磁気回路を用いた。こ
の間隙部に図１と同様の形の超伝導体１を配した。起磁
力は永久磁石６で発生し、第１図の実施例と同様に、磁
束は、軟磁性体２の端部間の間隙を通る。そして、超伝
導体１の中央をしぼった部分で磁束は収束し１間隙５に
置かれた物体には高い磁界が印加される。
硬質磁性体６および間隙から成る磁気回路を用いた。こ
の間隙部に図１と同様の形の超伝導体１を配した。起磁
力は永久磁石６で発生し、第１図の実施例と同様に、磁
束は、軟磁性体２の端部間の間隙を通る。そして、超伝
導体１の中央をしぼった部分で磁束は収束し１間隙５に
置かれた物体には高い磁界が印加される。
永久磁石６にはＳ ｍ Ｃｏ系のものを用い、他の部分
は第１図の実施例と同じにし、装置全体を液体窒素に浸
した場合、間隙５において約６０テスラの磁界が得られ
た。
は第１図の実施例と同じにし、装置全体を液体窒素に浸
した場合、間隙５において約６０テスラの磁界が得られ
た。
（Ｊｌ！明の効果〕
本発明によれば、磁束を収束させることができるので高
い磁界を得るのに効果がある。
い磁界を得るのに効果がある。
第１図は本発明の実施例１の断面図、第２図は本発明の
実施例２の断面図、第３図は従来技術の断面図、第４図
は他の従来技術の断面図、第５図は本発明の詳細な説明
図、第６図はマイスナ効果・の説明図である。 １・・・超伝導体、２・・・軟磁性体、３・・・コイル
、４・・・電源、５・・・間隙、６・・・永久磁石、７
・・・超伝導物質のコイル、８・・・スイッチ。 代理人 弁理士 小川勝男 ′） −５じ゛″ 第１ 国 ／起電導Ａ本 η重遁 ２叔込械坏 夕ψ拝 ３ コ４Ｉし 第２目 ／ 疋１云＋＋ ２ ｗ！石轟叫！−ｒ／１塚
２ 永又矛轟力第４囚 ！ スイーノテ
実施例２の断面図、第３図は従来技術の断面図、第４図
は他の従来技術の断面図、第５図は本発明の詳細な説明
図、第６図はマイスナ効果・の説明図である。 １・・・超伝導体、２・・・軟磁性体、３・・・コイル
、４・・・電源、５・・・間隙、６・・・永久磁石、７
・・・超伝導物質のコイル、８・・・スイッチ。 代理人 弁理士 小川勝男 ′） −５じ゛″ 第１ 国 ／起電導Ａ本 η重遁 ２叔込械坏 夕ψ拝 ３ コ４Ｉし 第２目 ／ 疋１云＋＋ ２ ｗ！石轟叫！−ｒ／１塚
２ 永又矛轟力第４囚 ！ スイーノテ
Claims (1)
- １、磁束の出口側の開口面積が入口側の開口面積より小
さい中空の超伝導体を有することを特徴とする高磁界発
生器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62109004A JPS63274116A (ja) | 1987-05-06 | 1987-05-06 | 高磁界発生器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62109004A JPS63274116A (ja) | 1987-05-06 | 1987-05-06 | 高磁界発生器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63274116A true JPS63274116A (ja) | 1988-11-11 |
Family
ID=14499128
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62109004A Pending JPS63274116A (ja) | 1987-05-06 | 1987-05-06 | 高磁界発生器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63274116A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6459180A (en) * | 1987-08-31 | 1989-03-06 | Shimadzu Corp | Flux transmitting wire |
| JPH01253672A (ja) * | 1988-04-01 | 1989-10-09 | Sharp Corp | 集磁装置 |
| JP2017511600A (ja) * | 2014-03-13 | 2017-04-20 | フォルシュングスツェントルム・ユーリッヒ・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング | 超電導磁場安定化装置 |
-
1987
- 1987-05-06 JP JP62109004A patent/JPS63274116A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6459180A (en) * | 1987-08-31 | 1989-03-06 | Shimadzu Corp | Flux transmitting wire |
| JPH01253672A (ja) * | 1988-04-01 | 1989-10-09 | Sharp Corp | 集磁装置 |
| JP2017511600A (ja) * | 2014-03-13 | 2017-04-20 | フォルシュングスツェントルム・ユーリッヒ・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング | 超電導磁場安定化装置 |
| US10497503B2 (en) | 2014-03-13 | 2019-12-03 | Forschungszentrum Juelich Gmbh | Superconducting magnetic field stabilizer |
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