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200150100Measurement temperature riseat transport currentmore than 120A4.2K5.5K6.5K300250200150Measurement temperature riseat transport currentmore than 80A4.2K5.5K5007.5K13T-1 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0 0.2Axial-Strain(%)(a) Before upgrade of cooling-power1005006.5K7.5K13T-1 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0 0.2Axial-Strain (%)(b) After upgrade of cooling-powerFig.2 Critical current as a function of axial-strain measured at 13 TFig.2 に Cooling-Power 向 上 改 善 前 後 のデータを 示 す。データは、 実 測 値 を 実 測 温 度 では 無 く 設 定 温 度 で 群 分けして 色 分 けしプロットしている。 曲 線 は、 実 測 したIc、 温 度 、 歪 、 磁 場 を 用 いて Durham 大 のスケーリング 式 によりフィッティングして 求 めたパラメータを 用いた 計 算 値 である。 改 善 前 は 80A 以 上 の 通 電 領 域 でサンプルの 温 度 上 昇 が 生 じたが、 改 善 後 の 測 定 においては 120A まではサンプルの 温 度 上 昇 はほとんど 発 生 しなかった。120A を 超 えるあたりから 温 度 上 昇 が 見 られたが、 温 度 上 昇 は 0.3K 以 内 に 抑 えることが 出 来 た。この 結 果 は、Walter-Spring の 中 に 通 していた 線 を 外 部 に通 すことが Cooling-Power 向 上 に 有 効 であることを 示している。3-3. 考 察今 回 の 測 定 においては、 通 電 電 流 が 120A を 超 えるあたりから、 測 定 温 度 が 上 昇 した。 前 回 の 測 定 (80A で温 度 上 昇 )よりも、Cooling-Power は 125% 向 上 した 結 果となった。 電 極 部 の 発 熱 対 処 や、サンプルの 熱 掃 け 具合 の 改 善 によりさらに 温 度 上 昇 を 抑 えることが 可 能 であると 思 われる。今 回 測 定 された、14T , 5.5K 設 定 の 生 データを Fig.3に 示 す。Axial-Strain(%)の 値 は、 冷 却 時 を 0%とした。全 歪 領 域 において 下 部 電 圧 が 上 部 電 圧 よりも、3~4% 程 度 Ic が 高 い 結 果 となった。 下 部 電 圧 タップ 部 分と 上 部 電 圧 タップ 部 分 の 温 度 差 は 0.05K 以 内 であり 温度 差 による 違 いはないと 考 えられる。 社 内 試 験 において 2 箇 所 の 電 圧 タップで Ic を 測 定 しているが、 両 タップ 間 の Ic の 違 いは 1% 未 満 であることから 超 伝 導 線 の性 能 が 本 質 的 に 変 化 しているわけではない。この Ic の 差 異 については、サンプル 作 成 時 のハンドリングにおいて 性 能 を 変 化 させた、ハンダの 付 け 方 によって 上 下 電 圧 タップ 間 で 均 一 な 歪 がかかっていない 等が 考 えられる。サンプル 作 成 手 順 を 改 善 ・ 適 正 化 することにより、 測 定 精 度 を 向 上 させることが 可 能 であると 考 えられる。4. まとめ物 質 ・ 材 料 研 究 機 構 殿 保 有 の 歪 印 加 治 具(Walter-Spring ホルダー)を 使 用 して、Nb 3 Sn 素 線 のIc-B-T- 測 定 を 実 施 した。Cooling-Power 向 上 の 改 善 を行 った 結 果 、これまでよりも 温 度 上 昇 を 抑 えることが出 来 た。しかし 取 り 付 けた2 箇 所 の 電 圧 タップを 用 いて 測 定 した Ic に 3~4% 程 度 の 差 異 が 見 られたため、 今後 はサンプル 作 成 時 の 適 正 化 を 行 い 測 定 精 度 の 向 上 を図 る 必 要 がある。140120100806040200Lower VoltageUpper Voltage14T 5.5K-0.6 -0.4 -0.2 0 0.2 0.4Axial-Strain(%)謝 辞本 研 究 における 測 定 および 解 析 を 実 施 する 際 に、 多大 なる 技 術 指 導 をいただきました 日 本 原 子 力 機 構 の 辺見 博 士 に 感 謝 の 意 を 示 します。参 考 文 献[1] 奥 井 義 男 、 辺 見 努 、 布 谷 嘉 彦 、 伊 藤 喜 久 男 :“ITER用 Nb3Sn 超 伝 導 素 線 の JcBT 特 性 の 測 定 ”[2] 杉 本 昌 弘 、 片 山 功 多 、 八 木 澤 進 、 坪 内 宏 和 、 佐 藤 明男 , 伊 藤 喜 久 男 , 木 吉 司 :“Nb 3 Sn 超 伝 導 素 線 のIc-B-T- 特 性 の 測 定 と 解 析 ” TML Annual Report 2008p50-52Fig.3 Critical current as a function of axial-strainmeasured at 14 T , 5.5K- 52 -