TUP012  電磁石と電源  8月10日 会議室P 12:50 - 14:50
水冷式アルミヒートシンクのガルバニック腐食試験(2)
Galvanic corrosion test of water cooled aluminum heatsink (2)
 
○三浦 一喜,石井 恒次,栗本 佳典,下川 哲司(高エネ研),佐川 隆(ユニバーサルエンジニアリング),森田 裕一(高エネ研)
○Kazuki Miura, Koji Ishii, Yoshinori Kurimoto, Tetsushi Shimogawa (KEK), Ryu Sagawa (Universal Engineering), Yuichi Morita (KEK)
 
J-PARCでは将来計画であるビーム大強度化のために、主リングの運転周期を2.5秒から1.3秒へと速める高繰り返し化を実現することが求められており、その計画の一部として主電磁石用新電源の開発が進められている。この新電源の構成要素として、IGBTを冷却するための水冷式ヒートシンクが含まれる。この水冷式ヒートシンクは現行電源では銅製ヒートシンクが採用されてきたが、新電源においては製造時のコストカットを目的としてアルミ製ヒートシンクの採用が検討された。アルミ製ヒートシンク採用における懸念として、銅管を用いた既存機器を由来とする銅成分を含んだ冷却水が、アルミ製ヒートシンクに対してガルバニック腐食を引き起こす可能性が存在する。そこで我々は実使用環境および高負荷環境の冷却水において、アルミ製ヒートシンクサンプルを用いてガルバニック腐食評価試験を実施した。先の報告では試験済みヒートシンクサンプルを切断して流路を露出させ、冷却水流路表面状態を分析した結果、高負荷環境試験では流路表面に黒変部が確認されたが、孔食の可能性ありという結果までしか得られず孔食有無の判定には至らなかった。本報告では該当黒変部における孔食有無の判定を目的として追加実施した分析結果および、新電源にアルミヒートシンクを採用した根拠を示す。