MOP018 電磁石と電源 8月9日 会議室P 12:50 - 14:50 |
ILC Main Linacのための伝導冷却による機能結合型超伝導四極磁石の研究 |
Study of Conduction-Cooled Superconducting Quadrupole Magnets Combined With Dipole Correctors for the ILC Main Linac |
○有本 靖,青木 和之,梅森 健成,大内 徳人,大木 俊征,清水 洋孝,宗 占国,道園 真一郎,森川 祐,山本 明,王 旭東(高エ研),Kashikhin Vladimir(フェルミ国立加速器研究所) |
○Yasushi Arimoto, Kazuyuki Aoki, Kensei Umemori, Norihito Ohuchi, Toshiyuki Oki, Hirotaka Shimizu, Zhanguo Zong, Shinichiro Michizono, Yu Morikawa, Akira Yamamoto, Xudong Wang (KEK), Vladimir Kashikhin (Fermilab) |
国際リニアコライダー(ILC)Main Linac の超伝導RF(SRF)クライオモジュール には補正二極磁石機能を組み合わせた超伝導(SC)四極磁石が組込まれる. この四極磁石は, 4個のSCレーストラックコイルからなるsuper-ferric磁石である. SCコイルはクライオモジュールの2相流ヘリウムパイプからの熱伝達によって冷却される. 四極磁石の磁場勾配と補正二極磁場は、各々40 T/m, 0.1 T, また, 磁石長, 鉄磁極の開口半径は各々1 m, 0.045mである. この磁石を安定に運転する上で課題となるのが, SRF空洞内で発生する暗電流(電界放出による電子流)である. 暗電流は, 後続のSRF空洞内電界によって加速される. 加速された暗電流電子は四極磁石に到達すると, その磁場によって曲げられ, SCコイルに入射する. この時に, コイルへ落とされるエネルギーは数ワットに達すると想定され, SCコイルの温度は局所的に上昇し, クエンチのリスクとなる. そこで我々は, この暗電流によってもクエンチに至らない尤度を持ったSC磁石の実現を目指す開発研究を開始した. NbTi, Nb3Sn, MgB2, の3種類のSC材料で作られたテストコイルを試作し, その結果をもとに、ショートモデル磁石を開発する. ここでは、磁石設計と研究開発計画について報告する. |