超電導・低温工学ハンドブック
更新：2019年 3月 1日
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《１章 温度基準》
| 超伝導・低温工学ハンドブック IV. 資料編での分類 | ||||
|---|---|---|---|---|
| 分類 | 番号 | タイトル | ページ | データ |
| 1・1 1990年国際温度目盛り，ITS-90 | 表1・1 | ITS-90の定義定点（常温以下のみを示す） | 1019 | |
| 1・2 ITS-90とEPT-76 | 図1・1 | T90とT76の温度目盛りの差 | 1019 | ★ |
| 図1・2 | T90とT68の温度目盛りの差 | 1019 | ★ | |
| 表1・2 | T90とT68の変換式の係数 | 1020 | ||
| 1・3 温度の2次基準点 | 表1・3 | 温度の2次基準点に用いられる超伝導転移点 | 1020 | |
《２章 流体の物性》
| 超伝導・低温工学ハンドブック IV. 資料編での分類 | ||||
|---|---|---|---|---|
| 分類 | 番号 | タイトル | ページ | データ |
| 2・1 寒剤の特性 | 表2・1 | 寒剤の物性値 | 1021-1022 | |
| 2・2 温度-エントロピー線図 | 図2・1 | ヘリウム4の温度エントロピー線図 | 1023-1024 | |
| 図2・2 | パラ水素の温度−エントロピー線図 | 1025 | ||
| 図2・3 | 標準水素の温度−エントロピー線図 | 1026-1027 | ||
| 図2・4 | ネオンの温度−エントロピー線図 | 1028-1029 | ||
| 図2・5 | 窒素の温度−エントロピー線図 | 1030 | ||
| 図2・6 | アルゴンの温度-エントロピー線図 | 1031 | ||
| 図2・7 | 酸素の温度−エントロピー線図 | 1032 | ||
| 図2・8 | メタンの温度−エントロピー線図 | 1033 | ||
| 図2・9 | 空気の温度−エントロピー線図 | 1034 | ||
| 図2・10 | 水蒸気の温度−エントロピー線図 | 1035 | ||
| 2・3 気体の蒸気圧 | 図2・11 | 気体の飽和蒸気圧と昇華圧曲線 | 1036 | ★ |
| (2) (式) | ヘリウム3の飽和蒸気圧⇔温度の換算式 | 1037 | ||
| (3) (式) | ヘリウム4の飽和蒸気圧と温度の換算式 | 1037 | ||
| (4) (式) | 平衡水素（e-H2）の温度→飽和蒸気圧換算式 | 1037 | ||
| (5) (式) | 標準素（n-H2）の温度→飽和蒸気圧換算式 | 1037 | ||
| (6) (式) | ネオンの温度→飽和蒸気圧換算式 | 1037 | ||
| (7) (式) | 窒素の温度→飽和蒸気圧換算式 | 1037 | ||
| (8) (式) | アルゴンの温度→飽和蒸気圧換算式 | 1037 | ||
| (9) (式) | 酸素の温度→飽和蒸気圧換算式 | 1038 | ||
| 2・4 気体の比体積 | 図2・12 | ヘリウム4の比体積 (a) 広温度領域 | 1038 | ★ |
| ヘリウム4の比体積 (b) 臨界温度近傍 | 1038 | ★ | ||
| 図2・13 | パラ水素の比体積 | 1039 | ||
| 図2・14 | 窒素の比体積 | 1039 | ★ | |
| 図2・15 | アルゴンの比体積 | 1040 | ★ | |
| 図2・16 | 酸素の比体積 | 1040 | ★ | |
| 図2・17 | メタンの比体積 | 1041 | ★ | |
| 図2・18 | 空気の比体積 | 1041 | ★ | |
| 2・5 気体の定圧比熱 | 図2・19 | ヘリウム4の定圧比熱 (a) 広温度領域 | 1042 | ★ |
| ヘリウム4の定圧比熱 (b) 臨界温度近傍 | 1042 | ★ | ||
| 図2・20 | パラ水素の定圧比熱 | 1043 | ||
| 図2・21 | 窒素の定圧比熱 | 1043 | ★ | |
| 図2・22 | アルゴンの定圧比熱 | 1044 | ★ | |
| 図2・23 | 酸素の定圧比熱 | 1044 | ★ | |
| 図2・24 | メタンの定圧比熱 | 1045 | ★ | |
| 図2・25 | 空気の定圧比熱 | 1045 | ★ | |
| 図2・26 | 水蒸気の定圧比熱 | 1045 | ||
| 2・6 気体の音速 | 図2・27 | ヘリウム4の音速 | 1047 | ★ |
| 図2・28 | パラ水素の音速 | 1047 | ||
| 図2・29 | 窒素の音速 | 1048 | ||
| 図2・30 | 酸素の音速 | 1048 | ★ | |
| 図2・31 | メタンの音速 | 1049 | ★ | |
| 図2・32 | 空気の音速 | 1049 | ★ | |
| 図2・33 | 水蒸気の音速 | 1050 | ★ | |
| 2・7 気体の熱伝導率 | 図2・34 | ヘリウム4の熱伝導率 (a) 広温度領域 | 1051 | ★ |
| ヘリウム4の熱伝導率 (b) 臨界温度近傍 | 1051 | ★ | ||
| 図2・35 | パラ水素の熱伝導率 | 1052 | ||
| 図2・36 | 窒素の熱伝導率 | 1052 | ★ | |
| 図2・37 | メタンの熱伝導率 | 1053 | ||
| 図2・38 | 空気の熱伝導率 | 1053 | ★ | |
| 図2・39 | 水蒸気の熱伝導率 | 1054 | ★ | |
| 2・8 気体の粘性係数 | 図2・40 | ヘリウム4の粘性係数 (a) 広温度領域 | 1055 | ★ |
| ヘリウム4の粘性係数 (b) 臨界温度近 | 1055 | ★ | ||
| 図2・41 | パラ水素の粘性係数 | 1056 | ||
| 図2・42 | 窒素の粘性係数 | 1056 | ★ | |
| 図2・43 | メタンの粘性係数 | 1057 | ★ | |
| 図2・44 | 空気の粘性係数 | 1057 | ★ | |
| 図2・45 | 水蒸気の粘性係数 | 1058 | ★ | |
| 2・9 プラントル数 | 図2・46 | ヘリウム4のプラントル数 | 1059 | ★ |
| 図2・47 | パラ水素のプラントル数 | 1059 | ★ | |
| 図2・48 | 窒素のプラントル数 | 1060 | ★ | |
| 図2・49 | 空気のプラントル数 | 1060 | ★ | |
| 図2・50 | 水蒸気のプラントル数 | 1061 | ★ | |
| 2・10 液体の蒸発潜熱 | 図2・51 | 液体の蒸発潜熱 | 1062 | ★ |
| 2・11 液体の表面張力 | 図2・52 | 液体の表面張力 | 1062 |
★4.2-52-1 ★4.2-52-2 |
| 2・12 逆転曲線 | 図2・53 | 代表的な気体の逆転曲線 | 1063 | ★ |
| 2・13 液体の沸騰熱伝達 | 図2・54 | 液体ヘリウム4の沸騰熱伝達曲線（計算結果） | 1064 | ★ |
| 図2・55 | 銅から飽和ヘリウムIIへの熱伝達（開放空間），TS=1.8〜2.1K | 1064 | ★ | |
| 図2・56 | 液体水素の沸騰熱伝達曲線 | 1065 | ★ | |
| 図2・57 | 液体窒素の沸騰熱伝達曲線 | 1065 | ★ | |
| 2・14 超臨界ヘリウムの熱伝達 | 図2・58 | 0.3MPaにおいて熱流束と質量速度が熱伝達係数に及ぼす効果 | 1066 | |
| 2・15 熱物性値表 | 表2・2 | ヘリウム4の飽和領域における熱物性値 | 1067 | |
| 表2・3 | ヘリウム4の単相領域における熱物性値 | 1068-1069 | ||
| 表2・4 | 窒素の飽和領域における熱物性値 | 1070 | ||
| 表2・4 | 窒素の単相領域における熱物性値 | 1071-1072 | ||
《３章 構造材および機能材の物性》
| 超伝導・低温工学ハンドブック IV. 資料編での分類 | ||||
|---|---|---|---|---|
| 分類 | 番号 | タイトル | ページ | データ |
| 3・1 機械的特性 | 図3・1 | 金属の弾性率 | 1073 |
★各種金属のポアソン比 ★各種金属の体積弾性率（圧縮率の逆数） ★各種金属のヤング率 ★各種金属の剛性率（ずれ弾性率） |
| 表3・1 | 代表的な金属材料の機械的特性（4K） | 1074 | ||
| 表3・2 | 代表的な合金の化学組成 | 1075 | ||
| 図3・2 | 鉄基合金の降伏強さ | 1076 | ★ | |
| 図3・3 | 非鉄金属の降伏強さ | 1076 | ★ | |
| 図3・4 | 鉄基合金の引張り強さ | 1077 | ★ | |
| 図3・5 | 非鉄金属の降伏強さ引張り強さ | 1077 | ★ | |
| 図3・6 | 金属のシャルピー吸収エネルギー | 1078 | ★ | |
| 図3・7 | 金属の破壊靱性値 | 1078 | ★ | |
| 図3・8 | 金属のき裂進展速度（4K） | 1079 | ★ | |
| 図3・9 | 金属の疲労破壊特性（高サイクル疲労） | 1080 |
★金属のS-N曲線(4K) ★Ti-6Al-4V合金のS-N曲線(4K) |
|
| 図3・10 | 金属の疲労破壊特性（低サイクル疲労） | 1081 |
★ステンレス鋼のS-N曲線(4K) ★アルミニウム合金のS-N曲線(4K) |
|
| 図3・11 | 高分子材料の引張り強さ | 1082 | ★ | |
| 図3・12 | 高分子材料の引張り強さ破断ひずみ | 1082 | ★ | |
| 図3・13 | FRPの弾性率 | 1083 | ||
| 図3・14 | FRPの引張り強さ | 1083 | ||
| 図3・15 | FRPの疲労限界強度 | 1083 | ||
| 3・2 電気的特性・磁気的特性 | 図3・16 | 無酸素銅および純アルミニウムの比抵抗 | 1084 | ★ |
| 図3・17 | 銅合金およびアルミニウム合金の比抵抗 | 1084 | ★ | |
| 図3・18 | 鉄基合金の比抵抗 | 1085 | ★ | |
| 図3・19 | ニッケル基超合金およびチタン合金の比抵抗 | 1085 | ★ | |
| 図3・20 | 高分子材料の比誘電率（75Hz） | 1086 | ★ | |
| 図3・21 | 高分子材料のtanδ（75Hz) | 1086 | ★ | |
| 表3・3 | 金属の初透磁率（4.2K） | 1087 | ||
| 図3・22 | 材料の帯磁率 | 1087 | ★ | |
| 3・3 熱的特性 | 図3・23 | 無酸素銅および純アルミニウムの熱伝導率 | 1088 | ★ |
| 図3・24 | 銅合金の熱伝導率 | 1088 | ★ | |
| 図3・25 | アルミニウム合金の熱伝導率 | 1089 | ★ | |
| 図3・26 | 鉄基合金の熱伝導率 | 1089 | ★ | |
| 図3・27 | ニッケル基超合金およびチタン合金の熱伝導率 | 1090 | ★ | |
| 図3・28 | FRPの熱伝導率（繊維方向） | 1090 | ★ | |
| 図3・29 | 物質の熱伝導率 | 1091 | ★ | |
| 表3・4 | 材料の放射率 | 1092-1093 | ||
| 表3・4 | 材料の熱伝導積分値 | 1094 | ||
| 図3・30 | 銅合金およびアルミニウム合金の比熱 | 1095 | ★ | |
| 図3・31 | 鉄基合金、ニッケル基超合金、チタン合金の比熱 | 1095 | ★ | |
| 図3・32 | エポキシレジンの比熱 | 1096 | ★ | |
| 図3・33 | 蓄冷材の比熱 | 1096 | ★ | |
| 図3・34 | 材料を冷却するための液体ヘリウム必要量 | 1097 | ★ | |
| 図3・35 | 銅合金およびアルミニウム合金の熱膨張 | 1098 | ★ | |
| 図3・36 | 鉄基合金、ニッケル基超合金、チタン合金の熱膨張 | 1098 | ★ | |
| 図3・37 | 高分子材料の線膨張率 | 1099 | ★ | |
| 図3・38 | FRPの線膨張率 | 1099 |
★4.3-38 ★4.3-38 |
|
《４章 超伝導》
| 超伝導・低温工学ハンドブック IV. 資料編での分類 | ||||
|---|---|---|---|---|
| 分類 | 番号 | タイトル | ページ | データ |
| 4・1 超伝導体の物性 | 表4・1 | 超伝導元素の転移温度および臨界磁界 | 1100 | |
| 表4・2 | 超伝導材料の結晶構造、転移温度および上部臨界磁場 | 1101 | ||
| 図4・1 | 超伝導材料の上部臨界磁界 | 1101 | ★ | |
| 表4・3 | 超伝導元素のエネルギーギャップ | 1102 | ||
| 表4・4 | 超伝導材料のエネルギーギャップ | 1102 | ||
| 表4・5 | 超伝導材料の物性 | 1103 | ||
| 表4・6 | 超伝導材料の機械的特性 | 1103 | ||
| 図4・2 | NbTiの電気抵抗 | 1103 | ★ | |
| 表4・7 | 酸化物超伝導体の物性 | 1104 | ||
| 4・2 超伝導線材 | 図4・3 | NbTi系線材のJc-T | 1105 | ★ |
| 図4・4 | Nb3Sn線材のJc-B | 1105 | ★ | |
| 表4・8 | 超伝導線材の機械的特性 | 1106 | ||
| 4・3 超伝導マグネット | 図4・5 | ソレノイドコイルの中心軸上の磁界 | 1106 | |
| 図4・6 | ソレノイドコイルの最大磁界Bm | 1107 | ★ | |
| 図4・7 | 矩形断面ソレノイドコイルのインダクタンス | 1107-1110 |
★4.7-1 ★4.7-2 ★4.7-3-L ★4.7-3-R ★4.7-4-L ★4.7-4-R ★4.7-5 ★4.7-6 |
|
| 図4・8 | 2極電磁石がつくる２極成分(基本成分、２次元） | 1111 | ||
| 図4・9 | 矩形コイルの自己インダクタンスの計算式 | 1111 | ||
《５章 計測》
| 超伝導・低温工学ハンドブック IV. 資料編での分類 | ||||
|---|---|---|---|---|
| 分類 | 番号 | タイトル | ページ | データ |
| 5・1 温度計測 | 表5・1 | 低温用温度計と種類と特徴 | 1112 | |
| 表5・2 | 工業用白金抵抗温度計の抵抗比 | 1113 | ||
| 表5・3 | 低温用熱電対の起電力 | 1114-1115 | ||
| 表5・4 | 金鉄熱電対の起電力計算式 | 1116 | ||
| 表5・5 | 温度センサの磁界による計測偏差 | 1117-1119 | ||
| 5・2 その他の計測 | 表5・6 | 磁界計測法の比較 | 1120 | |
| 表5・7 | 液位計測法の比較 | 1121 | ||
| 表5・8 | 変位・ひずみ計測法の比較 | 1122 | ||
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