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고자장 초전도 자석의 설계 기법 확립 및 전자장 해석을 통해 Solenoid Type 8 Tesla, Bore Size 50φmm와 7 Tesla, Bore Size 100φmm 중형 초전도자석을 설계, 제작함과 아울러 자장공간 내에 수직자장을 인가할 수 있는 5 Tesla, 40φmm의 Split Type초전도 자석을 설계, 제작하였다. 또한 러시아측으로부터 초전도자석 제작기술 외에 극저온 초전도 응용에 필수적인 Cryostat의 설계기술을 받아 Cryostat을 설계, 제작하였다. 본 연구에서 제작한 Cryostat는 액체헬륨조

고자장 초전도 자석의 설계 기법 확립 및 전자장 해석을 통해 Solenoid Type 8 Tesla, Bore Size 50φmm와 7 Tesla, Bore Size 100φmm 중형 초전도자석을 설계, 제작함과 아울러 자장공간 내에 수직자장을 인가할 수 있는 5 Tesla, 40φmm의 Split Type초전도 자석을 설계, 제작하였다. 또한 러시아측으로부터 초전도자석 제작기술 외에 극저온 초전도 응용에 필수적인 Cryostat의 설계기술을 받아 Cryostat을 설계, 제작하였다. 본 연구에서 제작한 Cryostat는 액체헬륨조의 길이를 길게 설계하여 온도구배를 작게 함으로서 전도열전달 및 복사열전달을 작게하여 기존의 Cryostat에 비하여 헬륨조의 이용공간이 크고 제작이 간편한 장점을 갖고있다. 본 연구에서 제작한 Solenoid Type Magnet 및 Split Type Magnet는 Training없이도 최초 여자실험에서 비교적 높은 임계허용전류(Short Sample 임계전류치의 90%이상)를 갖는 것을 확인하였으며 이것은 마그네트설계와 Conductor Motion을 억제할 수 있는 권선방법의 확립에 의한 것이며, 또한 초전도 자석용 보빈 및 플랜지와 권선용 정밀 권선기를 설계, 제작하고 설계한 초전도자석을 제작, 평가함으로서 초전도자석의 제작, 평가기술을 확립하였다. 따라서 본 연구에서 개발한 중·소규모급 고자장 초전도자석 및 Cryostat의 제품화 기술연구를 통해 현재 수입에 의존하고 있는 초전도 관련 기기의 국산화를 이룩하고자 한다.

목차 Contents

• 제1장 총론...13
• 제1절 개요...13
• 제2절 고자장 초전도 자석의 응용 분야 및 개발 동향...15
• 제3절 한.러시아 공동연구 내용...18
• 제2장 초전도 마그네트의 고자장화 기법 및 고자장화에 따른 문제점 검토...19
• 제1절 고자장화 기법...19
• 제2절 고자장화에 따른 문제점 검토...23
• 제3장 고자장 초전도 마그네트의 요소기술...30
• 제1절 초전도 선재...31
• 제2절 Current Lead...39
• 제3절 보호시스템...42
• 제4절 Cryostat...47
• 제5절 극저온 구조재료...53
• 제4장 초전도 자석의 설계, 제작 및 평가...60
• 제1절 초전도 자석의 설계...60
• 제2절 초전도 자석의 제작...73
• 제3절 Cryostat 설계 및 제작...78
• 제4절 초전도 자석의 평가...85
• 제5장 결론...96
• 제6장 향후 연구 추진 계획...98
• 참고문헌...99