WEP027  ポスター②  10月19日 会議室P 13:00-15:00
重粒子線小型シンクロトロン用超伝導電磁石を模擬したショートモデルコイルによるパターン励磁試験
Pattern excitation test results using a short model coil of a superconducting magnet for a compact heavy-ion synchrotron
 
○高山 茂貴,天野 沙紀,折笠 朝文,中西 康介,平田 寛(東芝エネルギーシステムズ株式会社),藤本 哲也(加速器エンジニアリング株式会社),水島 康太,楊 叶,松葉 俊哉,野田 悦夫,浦田 昌身,岩田 佳之,白井 敏之(量子科学技術研究開発機構)
○Shigeki Takayama, Saki Amano, Tomofumi Orikasa, Kosuke Nakanishi, Yutaka Hirata (Toshiba Energy Systems & Solutions Corporation), Tetsuya Fujimoto (Accelerator Engineering Corporation), Kota Mizushima, Ye Yang, Shunya Matsuba, Etsuo Noda, Masami Urata, Yoshiyuki Iwata, Toshiyuki Shirai (National Institutes for Quantum Science and Technology)
 
重粒子線がん治療装置の普及拡大を目指し、量子メス研究プロジェクトの一環で超伝導技術による加速器主リング(シンクロトロン)の小型化を検討している。現状のシンクロトロンは直径約20mと大型であるが、超伝導電磁石を適用することで7m四方と設置面積を1/10程度まで小型化可能となっている。一方で通常のビーム輸送系用電磁石と比べ、シンクロトロン用電磁石はより高い磁場均一度と高速な運転が求められる。超伝導電磁石を高速に励消磁した場合、大きな交流損失(発熱)が発生するため、その冷却が課題となっている。開発中の超伝導電磁石は、GM冷凍機による伝導冷却方式を採用しており、運転電流265 Aで3.5 Tの二極磁場を発生することが可能である。さらに、ランプ速度0.64 T/sでの高速励磁が可能な仕様となっている。この様な高速励磁による発熱対策としてフィラメント径が細く、臨界電流値の高いNbTi線材を適用すると共に、楕円状のコイル断面形状を採用した。本対策の効果を検証することを目的にショートモデルコイルを試作し実機を想定したパターン励磁を実施することで冷却成立性を評価したので、その試験結果について報告する。