世界最大の蓄積エネルギーを実現した高温超電導マグネットの開発について 2001年5月15日
住友電気工業株式会社 信越半導体株式会社 株式会社 東芝、住友電気工業株式会社、信越半導体株式会社の3社は、共同で、世界最大の1,100kJ(キロジュール)の蓄積エネルギーを持ち、温度20K(-253)前後での運転が可能な高温超電導マグネットを開発しました。 これは、経済産業省の補助金(注)を得て、シリコン単結晶引上げ装置向けの超電導マグネットの開発を進めてきた成果によるもので、大型化の進むシリコン単結晶引上げ装置向けに、液体ヘリウムを用いずに極低温冷凍機による簡易な冷却システムで超電導マグネットの利用を可能にしました。 従来の液体ヘリウム冷却式に比べ、約3分の1の3.3kWの消費電力を実現できる高温超電導マグネットシステムを構成できます。
共同開発した超電導マグネットは、超電導導体として、臨界温度が110Kと高温での動作が可能な、AgシースBi2223線材(ビスマス系の高温超電導材料((Bi,Pb)2Sr2Ca2Cu3Ox)を銀のさやに収納した線材)を用いています。 従来は、大型コイルに必要な長尺線材の製作や、これを接続し巻線したコイルの製作が困難であったため、産業用途に利用できる高温超電導マグネットの製造ができませんでした。
これらの技術開発により、ランニングコストのかかる液体ヘリウム冷却式を使わずに大きな省エネルギー効果が実現でき、シリコン単結晶引上げ装置のような産業用途に必要な実用規模の出力を備えた大型の高温超電導マグネットの開発に世界ではじめて成功しました。 本開発成果は、5月16日から明星大学日野キャンパス(東京都日野市)で開催される2001年度春季低温工学・超電導学会で発表の予定です。
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