補強材付きBi2223とNbTi線材のゼロ抵抗ハンダ接合

Superconducting solder joints between NbTi and high-strength Bi2223 wires


高野 義彦, 松本 凌, 渋谷 直哉, 西島 元, 北口 仁 (NIMS)


Abstract:2014年に開発された1020 MHz (24 T) 核磁気共鳴装置の超伝導磁石には、最内層コイルにBi2Sr2Ca2Cu3O10 (Bi2223) が用いられた。しかし、Bi2223線材のゼロ抵抗接合技術が確立しておらず、永久電流運転ではなかった。
我々は、溶融した鉛-スズ-ビスマスの超伝導ハンダに超伝導線材をシースごと挿入して接合するin-situシース溶融法を考案し、NbTi-Bi2223の接合に取り組んできた。一方でこの手法では、Bi2223線材の根本が腐食し、機械的強度や特性の歩留まりが悪化する問題があった。そこで我々は、Bi2223線材の外側にNi合金の補強材が備わった住友電工製DI-BSCCO type HT-NXを用いることで、根元腐食の問題を解決した。