JPH0228575A - Magnetometers and magnetometer parts - Google Patents

Magnetometers and magnetometer parts

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JPH0228575A
JPH0228575A JP1084835A JP8483589A JPH0228575A JP H0228575 A JPH0228575 A JP H0228575A JP 1084835 A JP1084835 A JP 1084835A JP 8483589 A JP8483589 A JP 8483589A JP H0228575 A JPH0228575 A JP H0228575A
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coil
magnetic flux
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magnetic
superconducting
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Tasuku Shimizu
翼 清水
Yuichi Ishikawa
雄一 石川
Masahiro Otaka
大高 正広
Yuko Oguchi
小口 優子
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は超電導量子干渉計を用いた磁束計、磁束センサ
に係り、特に化学プラント及び原子カプラント等の高温
環境下で使用される含フェライト系ステンレス鋼等の金
属材料の実機部における高温時効脆化損傷の検知に好適
なピックアップコイル(プローブコイル)及びピックア
ップコイル(プローブコイル)用コアに関する。
[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to a magnetic flux meter and a magnetic flux sensor using a superconducting quantum interferometer, and particularly relates to a ferrite-containing flux sensor used in high-temperature environments such as chemical plants and atomic couplants. The present invention relates to a pickup coil (probe coil) and a core for a pickup coil (probe coil) suitable for detecting high temperature aging embrittlement damage in an actual machine part of a metal material such as stainless steel.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

含フェライト系ステンレス鋼の劣化診断の場合のごとく
低磁界ではなく、核融合トロイダルマグネットや粒子加
速器用マグネット、超電導発電機用マグネット等に使用
される高磁界域において高い臨界電流特性を発揮する超
電導シートコイルの製造方法について、特開昭62−2
77704号公報に述べられている技術がある。
A superconducting sheet that exhibits high critical current characteristics not in a low magnetic field as in the case of deterioration diagnosis of ferrite-containing stainless steel, but in a high magnetic field region used in nuclear fusion toroidal magnets, particle accelerator magnets, superconducting generator magnets, etc. Regarding the manufacturing method of the coil, JP-A-62-2
There is a technique described in Publication No. 77704.

一方、含フェライトステンレス鋼実機部材の高温脆化損
傷度の検知方法として、特開昭61−28859号公報
に記載のような方法がある。これは。
On the other hand, as a method for detecting the degree of high-temperature embrittlement damage of ferrite-containing stainless steel actual machine parts, there is a method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-28859. this is.

フェライトスコープを用いて、実機部材の高温長時間使
用後のフェライト量変化を磁気的に測定することによっ
て当該部の脆化の進行度を検知する方法である。
This method uses a ferrite scope to magnetically measure changes in the amount of ferrite after long-term use at high temperatures in actual machine parts, thereby detecting the degree of embrittlement in the parts concerned.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problem to be solved by the invention]

特開昭61−28859号公報においては、フェライト
スコープを用いてフェライト量変化を測定する手法であ
るため、初期フェライト相のスピノーダル分解によって
生じるα′相やG相の析出による磁気特性の変化を計測
することができないという問題があった。
In JP-A No. 61-28859, since the method uses a ferrite scope to measure changes in the amount of ferrite, changes in magnetic properties due to precipitation of α' phase and G phase caused by spinodal decomposition of the initial ferrite phase are measured. The problem was that I couldn't do it.

特開昭62−277704号公報においては、NbaS
n超電導金属間化合物等の超電導導体に関するもので、
超電導金属間化合物を構成する2つ以上の金属元素のう
ち少なくとも1つを含有する基板と。
In Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-277704, NbaS
Regarding superconducting conductors such as n-superconducting intermetallic compounds,
A substrate containing at least one of two or more metal elements constituting a superconducting intermetallic compound.

残りの金属元素を含有する金属板とを東ね、さらにその
間に高磁界域における臨界電流密度を向上させるTi、
Ta等の第3元素を含む添加部材を挿入し、レーザビー
ムや電子線等の加熱ビームによる回路形成処理を施して
、超電導シートコイルを製造する方法である。前記方法
は基板と金属板を合金化することなく第3元素を添加し
て超電導回路を生成させることができるため、高磁界域
において優れた臨界電流特性を発揮する超電導コイルを
製造できる。しかしながら上記従来技術は。
A metal plate containing the remaining metal elements is placed between the metal plates, and in between, Ti, which improves the critical current density in a high magnetic field region, is added.
This is a method of manufacturing a superconducting sheet coil by inserting an additive member containing a third element such as Ta, and performing a circuit forming process using a heating beam such as a laser beam or an electron beam. Since the method can generate a superconducting circuit by adding a third element without alloying the substrate and the metal plate, it is possible to manufacture a superconducting coil that exhibits excellent critical current characteristics in a high magnetic field region. However, the above conventional technology.

最近の酸化物高温超電導材のコイルの製法に関しては論
じられておらず、低磁界において最適な超電導プリント
コイルの製法についての配慮がなされていなかった。
There has been no discussion of recent methods for manufacturing coils made of oxide high-temperature superconducting materials, and no consideration has been given to the optimal method for manufacturing superconducting printed coils in low magnetic fields.

この他先行技術として特開昭62−140403号公報
記載の技術がある。これによれば、加速器等の偏向電磁
石に用いられる超電導コイルにおいて、超電導コイルの
口出し部同士を交差させ、互いに逆向きの電流を流す複
数の閉曲面を設けることにより、超電導素線の臨界電流
特性を劣化させることなく、超電導コイルの中心軸近傍
で不整磁場の少ない均一な磁場を発生することができる
。しかしながら上記従来技術は加速器等の高磁場では有
効であるが、超電導量子干渉素子(以下、スキ、ラドと
もいう)のような微少磁場の検出においては。
In addition, there is a technique described in Japanese Patent Laid-Open No. 140403/1983 as a prior art. According to this, in a superconducting coil used in a bending electromagnet of an accelerator, the critical current characteristics of the superconducting wire are It is possible to generate a uniform magnetic field with few irregular magnetic fields near the central axis of the superconducting coil without degrading the superconducting coil. However, although the above-mentioned conventional technology is effective in high magnetic fields such as in accelerators, it is effective in detecting minute magnetic fields such as in superconducting quantum interference devices (hereinafter also referred to as Suki and Rad).

コイルの取出し口による不整磁場よりも、外界や内部の
雑音による影響の方が大きい。
The influence of the external field and internal noise is greater than the irregular magnetic field caused by the coil outlet.

本発明の目的は、磁束伝達回路、又は磁束トランスを備
えた超電導量子干渉索子磁束計の感度と信号分解能の向
上を図るとともに、高温環境下で使用する含フェライト
系ステンレス鋼等の金属材料の実機部材の脆化の程度を
高精度に検知できる方法及び装置を提供することにある
The purpose of the present invention is to improve the sensitivity and signal resolution of a superconducting quantum interference probe magnetometer equipped with a magnetic flux transfer circuit or a magnetic flux transformer, and to improve the sensitivity and signal resolution of a superconducting quantum interference probe magnetometer equipped with a magnetic flux transfer circuit or a magnetic flux transformer. It is an object of the present invention to provide a method and apparatus that can detect the degree of embrittlement of an actual machine member with high accuracy.

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

上記目的は、超電導量子干渉索子磁束計の磁束トランス
において、ピックアップコイルをプリントコイルとし、
かつ、該プリントコイルに軟磁性材料のプリントコイル
用コアを具備することにより、達成される。前記プリン
トコイルは薄膜状プリントコイル又は、薄板状プリント
コイルにすることができる。また、プリントコイルは二
枚以上重ねることも可能であり、二枚のプリントコイル
の巻き方向を変えると磁束勾配計にもなる。薄膜状プリ
ントコイルの製造方法として、スパッタ。
The above purpose is to use a printed coil as a pickup coil in a magnetic flux transformer of a superconducting quantum interference probe magnetometer,
This can also be achieved by providing the printed coil with a printed coil core made of a soft magnetic material. The printed coil may be a thin film printed coil or a thin plate printed coil. It is also possible to stack two or more printed coils, and by changing the winding direction of the two printed coils, it can also be used as a magnetic flux gradiometer. Sputtering is a method for manufacturing thin film printed coils.

レーザスパッタ、MBE法1M0CvD法、スプレーバ
イロリシス法等が採用でき、薄膜板プリントコイルの場
合にはドクターブレード法が可能である。
Laser sputtering, MBE method, 1M0CvD method, spray virolysis method, etc. can be employed, and in the case of a thin film plate printed coil, a doctor blade method can be used.

尚、以下の説明においてプローブコイル(探傷コイル)
は磁束伝達回路と対応させ、ピックアップコイル(検出
コイル)は磁束トランスと対応させて記しているが、両
者の明確な技術的区別は不要であり、磁束伝達回路と磁
束トランスとの技術的区別も不要であるが1便宜上この
ように対応させて語句を使用する。また、プリントコイ
ルとは薄膜状にあるいは薄板状に形成したコイルを示し
、印刷形成のものには限定されない。
In addition, in the following explanation, probe coil (flaw detection coil)
is written to correspond to the magnetic flux transfer circuit, and the pickup coil (detection coil) is written to correspond to the magnetic flux transformer, but it is not necessary to make a clear technical distinction between the two, and there is no technical distinction between the magnetic flux transfer circuit and the magnetic flux transformer. Although it is not necessary, the words and phrases are used in this manner for convenience. Further, the printed coil refers to a coil formed in the form of a thin film or a thin plate, and is not limited to those formed by printing.

(磁束計) 本発明の磁束計はプローブコイル或いはピックアップコ
イルが被測定物に面するよう配置された磁束伝達回路或
いは磁束トランスと、該回路或いはトランスから発生す
る磁束の届く範囲内に設けた超電導量子干渉素子とを備
え、前記コイルにプリントコイルを適用したことを特徴
とする。更に望ましくは軟磁性材料のコアを併用する。
(Magnetic flux meter) The magnetic flux meter of the present invention includes a magnetic flux transmission circuit or a magnetic flux transformer arranged so that the probe coil or pickup coil faces the object to be measured, and a superconducting circuit provided within the reach of the magnetic flux generated from the circuit or transformer. A quantum interference element is provided, and a printed coil is applied to the coil. More preferably, a core made of soft magnetic material is also used.

軟磁性コアを併用するならプローブコイルが必ずしもプ
ロトコイルであることを要しない。これらのコイルと被
認定物との間には両部材間の距離を規定する部材(介在
物)を挿入することが好ましい。
If a soft magnetic core is also used, the probe coil does not necessarily need to be a protocoil. It is preferable to insert a member (an inclusion) between these coils and the object to be certified to define the distance between the two members.

コイルとコアの関係は次のような態様が挙げられる。The relationship between the coil and the core may be as follows.

■ プリントコイルに対して被測定試料と反対側に軟磁
性材のコアを具備する。
■ A core made of soft magnetic material is provided on the opposite side of the printed coil from the sample to be measured.

■ 軟磁性材料のコアをプリントコイルの超電導リボン
間に装着し、該プリントコイルと軟磁性材のコアを同一
平面上に収納する。
(2) A core of soft magnetic material is installed between the superconducting ribbons of the printed coil, and the printed coil and the core of soft magnetic material are housed on the same plane.

■ 上記■のコアと上記■のコアを一体物としたコアを
備える。
■ Equipped with a core that is an integral part of the core of (■) above and the core of (■) above.

■ プリントコイルの超電導リボン間のコアを被測定試
料側に延長し、被測定試料と接触させる。
■ Extend the core between the superconducting ribbons of the printed coil toward the sample to be measured and bring it into contact with the sample to be measured.

■ プリントコイルを2枚以上重ねる。■ Layer two or more printed coils.

(磁気遮蔽) 磁気遮蔽には、磁束が入射するプリントコイルを除く全
体を磁気遮蔽板で被覆する方法と、磁束伝達回路或いは
磁束トランスのリード線を磁気遮蔽管で覆いかつその回
路或いはトランスの中でスキッドに磁束を伝えるコイル
と該スキッドとを磁気遮蔽板で被覆する方法とがある。
(Magnetic shielding) There are two methods for magnetic shielding: one is to cover the entire area except the printed coil where the magnetic flux is incident with a magnetic shielding plate, and the other is to cover the lead wire of a magnetic flux transfer circuit or magnetic flux transformer with a magnetic shielding tube and to cover the inside of the circuit or transformer. There is a method in which a coil that transmits magnetic flux to the skid and the skid are covered with a magnetic shielding plate.

磁気遮蔽板や磁気遮蔽管は、高透磁率材又はμメタルと
することが好ましい。
The magnetic shielding plate and magnetic shielding tube are preferably made of a high magnetic permeability material or μ metal.

(磁束勾配計) 本発明の磁束勾配計は、プローブコイル若ししくピック
アップコイルと逆巻きにした第2のプリントコイルを前
記プローブコイル若しくはピックアップコイルに対して
被測定体とは反対側に設けたものである。
(Magnetic flux gradiometer) The magnetic flux gradiometer of the present invention has a second printed coil wound in the opposite direction to the probe coil or pickup coil on the opposite side of the object to be measured with respect to the probe coil or pickup coil. It is.

(プリントコイル) プローブコイル(ピックアップコイルとも言える)やピ
ックアップコイル(プローブコイルとも言える)はプリ
ントコイルとなることが望ましい。
(Printed Coil) It is desirable that the probe coil (also referred to as a pickup coil) or the pickup coil (also referred to as a probe coil) be a printed coil.

プリントコイルの製法を例示すれば次の通りである。An example of a method for manufacturing a printed coil is as follows.

■ 基板上に予めプリントコイルの形状に合わせて作製
したマスクを置き、該型の前方に配置した超電導材ター
ゲットをスパッタすることにより基板上に超電導性薄膜
コイル状物を形成する。
(2) A mask prepared in advance according to the shape of the printed coil is placed on the substrate, and a superconducting material target placed in front of the mold is sputtered to form a superconducting thin film coil-like object on the substrate.

■ 上記■のスパッタに代えて電子ビーム蒸着。■ Electron beam evaporation instead of sputtering in ■ above.

レーザスパッタ蒸着、MBE蒸着、MOCVD蒸着、ス
プレーバイロリシス法蒸着、若しくはこれらの組合せ、
またはこれらとスパッタとの組合せを行う。
laser sputter deposition, MBE deposition, MOCVD deposition, spray virolysis deposition, or a combination thereof;
Or a combination of these and sputtering is performed.

■ 超電導体となる可塑性を備えた(つまり超電導材料
の)混合物を冷間加工により線材化し、該線材をコイル
形状に変形させた後、ドクターブレード法にてプリント
コイル状にし、焼成して得る。
■ A mixture with plasticity (that is, a superconducting material) that becomes a superconductor is cold-worked into a wire rod, the wire rod is transformed into a coil shape, and then printed into a coil shape using a doctor blade method and fired.

■ 超電導体となる可塑性を備えた(超電導材料の)混
合物をドクターブレード法により板材化し、該板材を直
接加工法にてプリントコイル状にし、焼成して得る。
(2) A mixture (of superconducting materials) with plasticity that will become a superconductor is made into a plate material by a doctor blade method, and the plate material is made into a printed coil shape by a direct processing method, and then fired.

■ 基板表面にプリントコイルのネガ画像を形成してお
き、その後薄膜を全面に付与し、次いで溶剤にてネガ画
像形成物値とその上に付与された超電導薄膜をネガパタ
ーン状に除去して基板上の残部として超電導薄膜のコイ
ルを形成する。
■ A negative image of the printed coil is formed on the surface of the substrate, and then a thin film is applied to the entire surface, and then the negative image formed and the superconducting thin film applied thereon are removed in a negative pattern using a solvent. A coil of superconducting thin film is formed as the remainder on top.

■ 基板表面の超電導薄膜上にプリントコイルのポジパ
ターンを形成し、エツチングにてネガパターンを除去し
、残部のポジパターン表面を形成するレジストを溶剤で
除去し若しくはドライエツチングプロセスでアッシング
する・■ 基板上の超電導薄膜を集束イオンビームでス
パッタ若しくはイオン注入し、ビームを走査して得る。
■ A positive pattern of printed coils is formed on the superconducting thin film on the surface of the substrate, the negative pattern is removed by etching, and the remaining resist forming the surface of the positive pattern is removed with a solvent or ashed by a dry etching process.■ Substrate The superconducting thin film above is sputtered or ion-implanted with a focused ion beam, and the beam is scanned.

■ 基板上の薄膜にレーザビームを照射し加熱。■ Heats the thin film on the substrate by irradiating it with a laser beam.

走査して、非超電導相を形成する温度ではネガパターン
、超電導相を形成する温度ではポジパターンを作成する
By scanning, a negative pattern is created at a temperature that forms a non-superconducting phase, and a positive pattern is created at a temperature that forms a superconducting phase.

■ 超電導材料をペースト状にして基板上にこれをスク
リーン印刷することによりコイルパターンを得る。
■ A coil pattern is obtained by making a paste of superconducting material and screen printing it onto a substrate.

[株] 上記ネガ画像やコイルパターンの形成にシルク
スクリーン印刷や感光性樹脂を用いる。
[Co., Ltd.] Silk screen printing and photosensitive resin are used to form the negative images and coil patterns.

■酸素中または大気中での加熱処理を行う。■Heat treatment in oxygen or air.

(コア) 本発明のコアは軟磁性材でできている。この製法は、熱
処理によって点欠陥、格子欠陥や不純物析出による内部
応力の不均一性を取り除き、かつ磁場中冷却や圧延と再
結晶によって磁化容易方向を調整することを特徴とする
(Core) The core of the present invention is made of a soft magnetic material. This manufacturing method is characterized by removing nonuniformity in internal stress due to point defects, lattice defects, and impurity precipitation through heat treatment, and adjusting the direction of easy magnetization by cooling in a magnetic field, rolling, and recrystallization.

(劣化検出方法〕 本発明の劣化検出方法は、被測定物に磁場を印加すると
共に該被測定物固有の磁気特性の変化を監視し、この磁
気特性の変化から前記被測定物の劣化の程度を知る劣化
検出方法において、前記磁気特性の変化を上記本発明の
磁束計を用いて計測することを特徴とする。
(Deterioration Detection Method) The deterioration detection method of the present invention applies a magnetic field to an object to be measured, monitors changes in the magnetic properties specific to the object, and determines the degree of deterioration of the object from the change in magnetic characteristics. The deterioration detection method is characterized in that the change in the magnetic properties is measured using the magnetometer of the present invention.

〔作用〕[Effect]

超電導量子干渉素子磁気トランス(磁束伝達回路)にお
いて、検出コイルを超電導リボンから成るプリントコイ
ルとすることによって一般的にピックアップコイルの自
己インダクタンスは減少する。さらに自己インダクタン
スの減少によって磁束トランス(磁束伝達回路)の磁束
の伝達率ε(感度)が上がり、その結果として磁束計の
信号分解能は向上する。また、プリントコイルに軟磁性
材のプリントコイル用コアを具備することによリ、磁力
線がコア内に導かれるためにプリントコイルの超電導ル
ープ内を通過する磁束の漏洩が抑制され、外部磁界から
のノイズを減少させることができたため磁気センサとし
ての感度は一段と向上する。さらに、高温環境下で使用
した含フェライト系ステンレス鋼のフェライト相中に析
出したα′相やG相による起磁力の変化は、ピックアッ
プコイルの測定試料の近傍に設けることができるため、
本発明の磁気センサ(磁束計)によって河精度に測定さ
れる。
In a superconducting quantum interference element magnetic transformer (magnetic flux transfer circuit), the self-inductance of the pickup coil is generally reduced by using a printed coil made of a superconducting ribbon as the detection coil. Furthermore, the reduction in self-inductance increases the magnetic flux transmission rate ε (sensitivity) of the magnetic flux transformer (magnetic flux transfer circuit), and as a result, the signal resolution of the magnetometer improves. In addition, by equipping the printed coil with a printed coil core made of soft magnetic material, magnetic lines of force are guided into the core, which suppresses leakage of magnetic flux passing through the superconducting loop of the printed coil, and prevents leakage of magnetic flux from external magnetic fields. Because the noise can be reduced, the sensitivity of the magnetic sensor is further improved. Furthermore, changes in magnetomotive force due to the α' phase and G phase precipitated in the ferrite phase of ferrite-containing stainless steel used in a high-temperature environment can be measured by installing the pickup coil near the measurement sample.
It is measured with high accuracy by the magnetic sensor (magnetic flux meter) of the present invention.

〔実施例〕 以下、本発明の実施例を。〔Example〕 Examples of the present invention are described below.

(磁気センサの構成) 第1図、第20〜25図は本発明実施例に係る磁束計(
磁気センサ)の概略構成図である。第1図の実施例では
超電導量子干渉計(スキッド)1を上部に設け、測定試
料2の近傍に、プリントコイル製のピックアップコイル
3を配置した。前記超電導量子干渉計(スキッド)1.
ピックアップコイル3は外来ノイズを遮蔽するためにシ
ールド図面により説明する。
(Configuration of magnetic sensor) Fig. 1 and Figs. 20 to 25 show the magnetic flux meter (
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a magnetic sensor. In the embodiment shown in FIG. 1, a superconducting quantum interferometer (skid) 1 was provided at the top, and a pickup coil 3 made of a printed coil was placed near the measurement sample 2. The superconducting quantum interferometer (skid) 1.
The pickup coil 3 will be explained using a shield diagram to shield external noise.

99内に設けられる。第1図に示されるように装置のお
およその寸法は、装置の径Wは20〜200■、装置の
高さHは50〜200mである。またピックアップコイ
ル3の厚さAは50μm〜3m、ピックアップコイル3
と試料2の間は密着させるか、あるいは近接して配置す
る。ピックアップコイル3と試料2の間の距離Bはおお
よそ100μm〜5IIIIである。
99. As shown in FIG. 1, the approximate dimensions of the device are a diameter W of 20 to 200 m and a height H of 50 to 200 m. In addition, the thickness A of the pickup coil 3 is 50 μm to 3 m.
and the sample 2 are placed in close contact with each other or close to each other. The distance B between the pickup coil 3 and the sample 2 is approximately 100 μm to 5III.

ピックアップコイル3は薄膜によっても薄板によっても
形成可能であるが、第1図、第20〜25図では薄板の
場合を例として図示する。第20図の実施例では、ピッ
クアップコイル4と測定試料2の距離を規定するために
、比透磁率が1に近く磁束の吸収損失を抑制する部材5
を挿入する。部材5の材質としてポリエチレンやテフロ
ン等の有機絶縁材料や無機絶縁材料が適当である。
Although the pickup coil 3 can be formed of either a thin film or a thin plate, FIGS. 1 and 20 to 25 illustrate the case of a thin plate as an example. In the embodiment shown in FIG. 20, in order to define the distance between the pickup coil 4 and the measurement sample 2, a member 5 whose relative magnetic permeability is close to 1 and suppresses magnetic flux absorption loss is used.
Insert. Suitable materials for the member 5 include organic insulating materials and inorganic insulating materials such as polyethylene and Teflon.

上記プリントコイルにより、測定試料2の微少な磁束変
化に追従することができ、磁気センサの感度と信号分解
能が向上する。
The printed coil enables tracking of minute magnetic flux changes in the measurement sample 2, improving the sensitivity and signal resolution of the magnetic sensor.

第21図の実施例では、プリントコイル4に対して測定
試料2と反対側に軟磁性材のプリントコイル用コア(1
)6を備えた。軟磁性材料としては、ヒステリシス損の
少ないパーマロイ(pc)や高硬度パーマロイ(HP 
C)等の鉄−ニッケル合金やセンダスト、又は、高周波
に強いフェライト系材料が有効である。このプリントコ
イル用コーア(1)6の装着により、プリントコイル4
を通過する磁束の漏洩を抑制し、磁気センサの信号強度
を増大させる。第22図の実施例では、プリントコイル
用コア(2)7をプリントコイル4の超電導リボン間に
はめ込み、プリントコイル4とプリントコイル用コア(
2)7を同一平面上に収納させた。又、第23図の実施
例では、第21図のプリントコイル用コア(1)6と第
22図のプリントコイル用コア(2)7を一体物とした
プリントコイル用コア(3)8を装着した。さらに第2
4図の実施例では、第23図のプリントコイル4の超電
導リボン間のコアを測定試料側に延長し、測定試料2と
接触するプリントコイル用コア(4)9を設けた。この
プリントコイル用コア(4)9により、測定試料2から
放出される磁力線は直接コア内に導かれるため、漏洩磁
束が減少するとともにノイズがキャンセルされ、磁気セ
ンサの感度が向上する。
In the embodiment shown in FIG. 21, a printed coil core made of a soft magnetic material (1
)6 was provided. Examples of soft magnetic materials include permalloy (PC) with low hysteresis loss and high hardness permalloy (HP).
Iron-nickel alloys such as C), sendust, or ferrite materials that are resistant to high frequencies are effective. By installing this printed coil core (1) 6, the printed coil 4
This suppresses the leakage of magnetic flux passing through the magnetic sensor and increases the signal strength of the magnetic sensor. In the embodiment shown in FIG. 22, the printed coil core (2) 7 is fitted between the superconducting ribbons of the printed coil 4, and the printed coil 4 and the printed coil core (
2) 7 were housed on the same plane. In addition, in the embodiment shown in FIG. 23, a printed coil core (3) 8 is installed, which is an integral part of the printed coil core (1) 6 shown in FIG. 21 and the printed coil core (2) 7 shown in FIG. 22. did. Furthermore, the second
In the embodiment shown in FIG. 4, the core between the superconducting ribbons of the printed coil 4 shown in FIG. 23 is extended toward the measurement sample side, and a printed coil core (4) 9 in contact with the measurement sample 2 is provided. With this printed coil core (4) 9, the lines of magnetic force emitted from the measurement sample 2 are guided directly into the core, thereby reducing leakage magnetic flux and canceling noise, improving the sensitivity of the magnetic sensor.

第25図は磁束こう配計の概略図である。自己インダク
タンスの等しい二つのピックアップコイルを直列に接続
した磁束伝達回路を有し、被1lll’l定体側に一つ
の下部ピックアップコイル10をセットし、被測定体側
とは反対側にもう一方の上部ピックアップコイル11を
逆向きになるように配置したものである。この場合均一
磁界は打ち消し合うので、二つのピックアップコイルの
拾う磁束の差のみが5QVIDに伝わる信号となる。コ
アの配置方法はいろいろ考えられるが、例えば第25図
に図示されるようにコア17を配置する方法がある。本
磁束こう配計を用いると、フェライト相内に発生するα
′相やG相の深さ方向の分布を調べることが可能となり
、均一な外部磁界が差し引かれるので、前記の磁束計よ
りもシールドについて都合がよく、S/Nにおいても有
利である。
FIG. 25 is a schematic diagram of a magnetic flux gradient meter. It has a magnetic flux transfer circuit in which two pickup coils with equal self-inductance are connected in series, one lower pickup coil 10 is set on the side of the constant object to be measured, and the other upper pickup coil is set on the side opposite to the side of the object to be measured. The coils 11 are arranged in opposite directions. In this case, since the uniform magnetic fields cancel each other out, only the difference in the magnetic fluxes picked up by the two pickup coils becomes the signal transmitted to the 5QVID. Although various methods of arranging the cores can be considered, for example, there is a method of arranging the cores 17 as shown in FIG. 25. When using this magnetic flux gradiometer, α generated in the ferrite phase
It is possible to examine the distribution of the ' phase and the G phase in the depth direction, and a uniform external magnetic field is subtracted, so it is more convenient for shielding than the above-mentioned magnetometer, and is also advantageous in terms of S/N.

第25図は磁気センサの感度と測定試料2の近傍に下部
プリントコイル10を設け、下部プリントコイル10に
対して測定試料2と反対側に、下部プリントコイルと逆
巻きの上部プリントコイル11を備えた。この二つのプ
リントコイルにより、磁束勾配の測定が可能となり、前
記のプリントコイルでは絶縁値の測定であるのに対して
、相対値の測定および磁束方向の検知ができるようにな
るとともに、S/Hにおいて有利となる。
FIG. 25 shows the sensitivity of the magnetic sensor and a lower printed coil 10 provided near the measurement sample 2, and an upper printed coil 11 wound opposite to the lower printed coil on the opposite side of the lower printed coil 10 from the measurement sample 2. . These two printed coils make it possible to measure magnetic flux gradients, and while the printed coils described above only measure insulation values, it is now possible to measure relative values and detect magnetic flux directions. It is advantageous in

このように第25図に示される磁束計は、二つのピック
アップコイルを備えているので、前述の磁束計が絶対値
測定であるのに対し、相対値の測定および磁束方向の検
知ができ、磁束勾配の測定が可能となる。
The magnetometer shown in Figure 25 is equipped with two pickup coils, so while the magnetometer described above measures absolute values, it can measure relative values and detect the direction of magnetic flux. It becomes possible to measure the slope.

第26図に冷却システムを具備した本発明の磁束計を示
す、第23図に示した形状を有する磁束計の磁気じゃへ
い板281の周囲を内側真空容器290で囲む。内側真
空容器290を外側真空容器291内に装着し、真空用
フレキシブル管300より真空に排気する6真空に排気
することによって磁束計と被測定物の断熱をおこなう、
測定試料2の一つである原子炉圧力容器の内壁は通常の
検査時には約60度の炉水に浸漬された状態であり。
FIG. 26 shows a magnetometer of the present invention equipped with a cooling system.A magnetic baffle plate 281 of the magnetometer having the shape shown in FIG. 23 is surrounded by an inner vacuum container 290. The inner vacuum container 290 is installed in the outer vacuum container 291, and the vacuum is evacuated through the flexible vacuum tube 300.6 By evacuating to vacuum, the magnetometer and the object to be measured are insulated.
The inner wall of the reactor pressure vessel, which is one of the measurement samples 2, is immersed in reactor water at about 60 degrees during normal inspection.

これらの炉水と磁束計との断熱効率を高めるために多層
断熱層310を外側真空容器の内側に接着する。内側真
空容器290の内部には、供給用フレキシブル管320
より液体ヘリウム又は液体窒素を導入し、戻り用フレキ
シブル管330より排出する。これらの冷却媒体により
、プリントコイル4やリード線24、コイルS25やr
fSQVID28や超電導で動作する温度まで冷却され
る。ここで、プリントコイル4がNb−Ti系でrfS
QVID 28がNb系の超電導材料から構成されてい
る場合には液体ヘリウムを導入し1両者がY系、Bi系
、又はTQ系の超電導材料からできている場合には液体
窒素を導入する。磁束計の外側真空容器291等の構造
体はステンレスあるいは強化プラスチックによって作ら
れている。
In order to increase the insulation efficiency between the reactor water and the magnetometer, a multilayer insulation layer 310 is bonded to the inside of the outer vacuum vessel. Inside the inner vacuum container 290, a flexible supply tube 320 is provided.
Liquid helium or liquid nitrogen is then introduced and discharged from the return flexible pipe 330. With these cooling media, the printed coil 4, lead wire 24, coil S25 and r
It is cooled to a temperature that allows it to operate with fSQVID28 and superconductivity. Here, the printed coil 4 is Nb-Ti based and rfS
If the QVID 28 is made of Nb-based superconducting material, liquid helium is introduced, and if both are made of Y-based, Bi-based, or TQ-based superconducting material, liquid nitrogen is introduced. The outer vacuum container 291 and other structures of the magnetometer are made of stainless steel or reinforced plastic.

第27図は、本発明の磁束計を原子力容器に適用した場
合を説明する断面図である。
FIG. 27 is a sectional view illustrating a case where the magnetometer of the present invention is applied to a nuclear power vessel.

原子力圧力容器の炉壁933の高温時効脆化損傷を検知
する場合には、本発明の磁束計が備った外側真空容器2
91を駆動シャフト(1)934及び駆動シャフト(2
)935に取り付け、各駆動シャフトはギヤボックス9
36内に接続されている。外側真空容器291はX軸モ
ータ937によりX方向へ移動し、Y軸モータ938に
よりY方向への移動も可能となる°。前記ギヤボックス
936はフレーム939で支持し、フレーム939は図
のごとく吸盤940を介して炉壁933上に4箇所で固
定する。ここで、吸盤940と炉壁933との吸着は、
真空ポンプ941を用いて吸盤940内の炉水を排出す
ることにより行う。さらにフレーム939はケーブル9
42で吊るし、蓋を開けた圧力容器の上部に配置したク
レーンで上下左右への移動が可能である。尚、930は
ヘリウム管で真空チャンバに連結される蛇腹管となって
おり、その内部には磁束計と外部とを結ぶ配線系統がシ
ールされつつ収容されている。
When detecting high temperature aging embrittlement damage on the reactor wall 933 of a nuclear pressure vessel, the outer vacuum vessel 2 equipped with the magnetometer of the present invention
91 to drive shaft (1) 934 and drive shaft (2)
) 935, each drive shaft is connected to gearbox 9
36. The outer vacuum container 291 can be moved in the X direction by an X-axis motor 937, and can also be moved in the Y-direction by a Y-axis motor 938. The gear box 936 is supported by a frame 939, and the frame 939 is fixed to the furnace wall 933 at four locations via suction cups 940 as shown in the figure. Here, the suction between the suction cup 940 and the furnace wall 933 is as follows.
This is done by discharging the reactor water in the suction cup 940 using the vacuum pump 941. Furthermore, the frame 939 has a cable 9
42, and can be moved vertically and horizontally using a crane placed above the pressure vessel with the lid open. Note that 930 is a helium tube connected to the vacuum chamber, and a wiring system connecting the magnetometer to the outside is sealed and housed inside the bellows tube.

第1図、第20〜25図のプリントコイルの実施例形状
を第2〜4図に示す。第2図のプリントコイル(1)1
2は超電導リボンを平行に並べた形をしており、超電導
ループを形成する溝部(1)15溝部(3)15溝部(
3)17を通過する磁束を計測することができるが、溝
部(2)16を通過する磁束を計測することができない
ので、その部分が損失となる。第3図のプリントコイル
(2)13、及び第4図のプリントコイル(3)14に
おいて、溝部(4)18は超電導リボン(1)21と超
電導リボン(2)22からなるループの自己インダクタ
ンスとそれに相当する磁束信号強度を有し、溝部(5)
19はさらに内側の超電導リボンによる自己インダクタ
ンスとそれに相当する磁束信号強度が上乗せされること
になり、結局、溝部(6)20が最も磁束信号強度が高
い場所となる。プリントコイル(3)14はプリントコ
イル(2)13に比べて角部がアール部となっているの
で電流の形状による抵抗を下げる効果がある。上述した
プリントコイルは、磁束に影響を与える析出物が局所的
な分布をしている金属材料の試料等に有効である。
Examples of the shapes of the printed coils shown in FIGS. 1 and 20 to 25 are shown in FIGS. 2 to 4. Figure 2 printed coil (1) 1
2 has a shape in which superconducting ribbons are arranged in parallel, with grooves (1) 15 grooves (3) 15 grooves (
3) Although the magnetic flux passing through the groove 17 can be measured, the magnetic flux passing through the groove (2) 16 cannot be measured, so that portion becomes a loss. In the printed coil (2) 13 shown in FIG. 3 and the printed coil (3) 14 shown in FIG. The groove (5) has a magnetic flux signal strength corresponding to that.
19 is further added with the self-inductance due to the inner superconducting ribbon and the corresponding magnetic flux signal strength, and as a result, the groove portion (6) 20 becomes the location where the magnetic flux signal strength is the highest. Since the printed coil (3) 14 has rounded corners compared to the printed coil (2) 13, it has the effect of lowering the resistance due to the shape of the current. The above-described printed coil is effective for samples of metal materials in which precipitates that affect magnetic flux are locally distributed.

(磁束センサの感度及び信号分解能) 第5図のピックアップコイルP23は、リード線24を
介してコイル825と結合しており、全体として超電導
閉回路26を形成している。また。
(Sensitivity and Signal Resolution of Magnetic Flux Sensor) The pickup coil P23 in FIG. 5 is coupled to a coil 825 via a lead wire 24, forming a superconducting closed circuit 26 as a whole. Also.

コイルS25は、ジョセフソン接合27を1個有するr
fsQUID 28  とMsで結合するIILllは
リード線の自己インダクタンスで、十分によじっておい
て可能な限りLa を小さくする。第2〜4図に示した
ピックアップコイルを使用した場合、従来の円形多巻型
ピックアップコイルと比較して磁束計の感度及び信号分
解能が向上する。上記理由を第6図を用いて説明する。
The coil S25 has one Josephson junction 27.
IILll, which is coupled to fsQUID 28 at Ms, is the self-inductance of the lead wire, and is sufficiently twisted to make La as small as possible. When the pickup coils shown in FIGS. 2-4 are used, the sensitivity and signal resolution of the magnetometer are improved compared to conventional circular multi-turn pickup coils. The above reason will be explained using FIG. 6.

ピックアップコイルP23の自己インダクタンスをLp
1巻数をnp。
The self-inductance of pickup coil P23 is Lp
The number of turns is np.

断面積をApe円形−巻コイルとした場合の等価平均直
径をd、コイル825の自己インダクタンスをLsg巻
数をns、−巻の自己インダクタンスとすると、磁束計
の感度に相当するピックアップコイルPを各々Lpo、
 Lso23からコイル825への磁束の伝達率εは第
6図の式で示される。εが最大となるのはL p ” 
L sで、最大感度は図のようになる。したがって検出
コイルの一巻の自己インダクタンスLpoを小さくする
ことにより、磁束計の感度εと信号分解能ΔΦが向上す
る。またピックアップコイル(1)15.(2)16.
(3)17は従来のピックアップコイルと比べてnp”
1で断面積Apが小さく平均直径dが大きくなることよ
りLpoを減少させる効果がある。
If the cross-sectional area is Ape, the equivalent average diameter is d, the self-inductance of the coil 825 is Lsg, the number of turns is ns, and the self-inductance of -turns is Lpo. ,
The transmission rate ε of magnetic flux from Lso 23 to coil 825 is expressed by the equation shown in FIG. The maximum ε is L p ”
At L s, the maximum sensitivity is as shown in the figure. Therefore, by reducing the self-inductance Lpo of one turn of the detection coil, the sensitivity ε and signal resolution ΔΦ of the magnetometer are improved. Also, pickup coil (1) 15. (2)16.
(3) 17 is np compared to the conventional pickup coil.
1 has the effect of reducing Lpo since the cross-sectional area Ap is small and the average diameter d is large.

さらに従来雑音対策として、第7図に示すように、測定
試料2からの磁束を検知するプリントコイル側以外の磁
気センサ全体をμメタル等の磁気しやへい板281で被
い、外来磁気を10−’G程度までしやへいする0次に
、磁束伝達回路のリード線24を鉛等の磁気じゃへい管
282で磁気しやへいし、かつ5QUID28と5CI
UID28へ磁束を伝えるコイルS25とをPC材等の
磁気じゃへい材283でしやへいすることにより、外来
磁気による雑音は十分に抑制される。
Furthermore, as a conventional noise countermeasure, as shown in FIG. -'G' The lead wire 24 of the magnetic flux transmission circuit is magnetized with a magnetic jacket tube 282 made of lead or the like, and the 5QUID28 and 5CI
By shielding the coil S25 that transmits magnetic flux to the UID 28 with a magnetic barrier material 283 such as a PC material, noise caused by external magnetism can be sufficiently suppressed.

(本発明の応用例) 第8図において、第1,20〜25図の測定試料2を化
学プラント及び原子カプラント等の高温環境下で使用さ
れる含フェライト系ステンレス鋼29とする。含フェラ
イト系ステンレス鋼29を高温環境中で長時間使用する
と、内部組織に変化を生じ1強度が低下する。第8図に
示すように上記内部組織の変化は、鋼中フェライト相3
0のスピノーダル分解によるもので、フェライト相30
内にα′相31及びG相32が析出する。まず試料を消
磁装置によって消磁し、励磁コイルを設けた励磁システ
ムにより磁化すると、フェライト相30より発生する磁
力線33は第8図のようになる。しかしながら、従来の
ピックアップコイル34を用いると、コイルが試料から
離れているため、磁束密度の高い領域の測定ができず、
微少析出物による磁束密度変化の計測感度が低かった。
(Application example of the present invention) In FIG. 8, the measurement sample 2 shown in FIGS. 1 and 20 to 25 is a ferrite-containing stainless steel 29 used in high-temperature environments such as chemical plants and atomic couplants. When the ferrite-containing stainless steel 29 is used in a high-temperature environment for a long time, the internal structure changes and the strength decreases. As shown in Fig. 8, the change in the internal structure is caused by the ferrite phase 3 in the steel.
This is due to the spinodal decomposition of 0, and the ferrite phase is 30
α' phase 31 and G phase 32 are precipitated inside. When the sample is first demagnetized by a demagnetizer and then magnetized by an excitation system provided with an excitation coil, the lines of magnetic force 33 generated from the ferrite phase 30 become as shown in FIG. However, when using the conventional pickup coil 34, the coil is located far from the sample, making it impossible to measure areas with high magnetic flux density.
The measurement sensitivity of magnetic flux density changes due to minute precipitates was low.

一方、本実施例のプリントコイル4を使用すると。On the other hand, if the printed coil 4 of this embodiment is used.

コイルを微少析出物に接近させることができるため、α
′相31やG相32による磁束密度の変化を感度よく測
定することができる。また、比透磁率が1に近い薄板材
を挿入することにより、プリントコイル4を保持するこ
とにより、プリントコイル4と測定試料である含フェラ
イト系ステンレス鋼との間の距離のふらつきを減少させ
、より一層の感度の向上を計ることが可能である。
Since the coil can be brought close to the minute precipitates, α
Changes in magnetic flux density due to 'phase 31 and G phase 32 can be measured with high sensitivity. In addition, by inserting a thin plate material with a relative magnetic permeability close to 1 to hold the printed coil 4, fluctuations in the distance between the printed coil 4 and the ferrite-containing stainless steel that is the measurement sample can be reduced. It is possible to further improve sensitivity.

第9図に、含フェライト系ステレンス鋼29を第21図
に示した磁気センサによって測定する場合の磁力線の分
布を示す。第8図のプリントフィル4のみの場合に比較
して、プリントコイル用コア6により磁力線が誘導され
て漏洩磁束が減少する。さらに、第10図に示すように
、第24図に示した磁気センサで測定すると、第9図で
はプリントコイルに到達できなかった磁力線(2)35
は、軟磁性材のプリントコイル用コア8により誘導され
るため、さらに漏洩磁束の抑制と感度の向上及びノイズ
の低減を計ることができる。
FIG. 9 shows the distribution of magnetic lines of force when the ferrite-containing stainless steel 29 is measured by the magnetic sensor shown in FIG. 21. Compared to the case of only the printed fill 4 shown in FIG. 8, magnetic lines of force are induced by the printed coil core 6, and leakage magnetic flux is reduced. Furthermore, as shown in Fig. 10, when measured with the magnetic sensor shown in Fig. 24, magnetic field lines (2) 35 that could not reach the printed coil in Fig. 9
is induced by the printed coil core 8 made of a soft magnetic material, so that it is possible to further suppress leakage magnetic flux, improve sensitivity, and reduce noise.

第11図は、高温環境中で長時間使用する前の受は入れ
材である含フェライト系ステンレス鋼29についての磁
束密度37(B)−起磁力36(H)特性図である。起
磁力36により磁化曲線は磁気ヒステリシスループ38
を形成し、最大磁東密度39.残留磁束密度40.保持
力41.またはヒステリシス面積42を測定することが
できる。また、最大磁束密度39は材料の初期フェライ
ト量に依存する。これに対して、高温環境中で長時間使
用した劣化材について、従来のピックアップコイル34
と、本発明のプリントコイル4を用いて測定すると、磁
束密度37−起磁力36特性はそれぞれ第12図、第1
3図となる。図から明らかなように、本発明の磁気セン
サを使用したことにより、ヒステリシス面積42や残留
磁束密度40の測定感度が大幅に向上するという効果が
ある。
FIG. 11 is a magnetic flux density 37 (B) - magnetomotive force 36 (H) characteristic diagram for the ferrite-containing stainless steel 29, which is a housing material, before being used for a long time in a high-temperature environment. Due to the magnetomotive force 36, the magnetization curve becomes a magnetic hysteresis loop 38
The maximum magnetic east density is 39. Residual magnetic flux density 40. Holding power 41. Alternatively, the hysteresis area 42 can be measured. Further, the maximum magnetic flux density 39 depends on the initial amount of ferrite in the material. In contrast, conventional pickup coils 34
When measured using the printed coil 4 of the present invention, the magnetic flux density 37 - magnetomotive force 36 characteristics are shown in FIGS. 12 and 1, respectively.
Figure 3 is shown. As is clear from the figure, the use of the magnetic sensor of the present invention has the effect of significantly improving the measurement sensitivity of the hysteresis area 42 and the residual magnetic flux density 40.

(プリントコイルの製造方法) プリントコイルの製造方法について説明する。(Manufacturing method of printed coil) A method for manufacturing a printed coil will be explained.

プリントコイル製造方法として、スパッタ蒸着。Sputter deposition is used as a printed coil manufacturing method.

電子ビーム蒸着、レーザスパッタ蒸着、MBE蒸、IL
 MOCVD蒸着、スプレーバイロリシス法蒸着が使用
される。
Electron beam evaporation, laser sputter evaporation, MBE evaporation, IL
MOCVD deposition and spray virolysis deposition are used.

プリントコイルをスパッタ蒸着によって作成する場合に
ついて説明する。スパッタ蒸着では、製造容器内に例え
ばMgOからなる基板を配置し基板上に予めプリントコ
イルの形状に合わせて作成したマスクを置き、製造容器
内に置かれたB15iCaCuO等の超電導材料焼結体
からなるターゲットを、アルゴンAr等の希ガスプラズ
マ中でスパッタリングすることによって基板上に超電導
性薄膜コイル状物を形成する。
A case will be described in which a printed coil is created by sputter deposition. In sputter deposition, a substrate made of, for example, MgO is placed in a manufacturing container, a mask made in advance to match the shape of the printed coil is placed on the substrate, and a sintered body of a superconducting material such as B15iCaCuO is placed in the manufacturing container. A superconducting thin film coil is formed on a substrate by sputtering a target in a rare gas plasma such as argon.

電子ビーム蒸着法によって作成した場合について説明す
る。電子ビーム蒸着では、高真空中で電子ビームを超電
導物質からなる金属源に照射することによって金属を真
空蒸発させ、そのフラックスを基板上に蒸着する方法で
ある。真空度は高い方が良く例えば10”−6Pa程度
が望ましいが、1O−8Pa程度の真空度においても、
基板温度500℃以上、成膜速度数10nm/分で石英
基板上に遷移温度Tc=9.8°にのNb薄膜を成膜す
ることができ、この遷移温度Tcはバルクより高い値と
なっている。
A case where it is created by electron beam evaporation will be explained. Electron beam evaporation is a method in which a metal source made of a superconducting material is irradiated with an electron beam in a high vacuum to evaporate the metal in a vacuum, and the resulting flux is evaporated onto a substrate. The higher the degree of vacuum, the better, for example, about 10"-6 Pa, but even at a degree of vacuum of about 10-8 Pa,
An Nb thin film with a transition temperature Tc = 9.8° can be formed on a quartz substrate at a substrate temperature of 500°C or higher and a film formation rate of several 10 nm/min, and this transition temperature Tc is higher than the bulk. There is.

第14図は電子ビーム蒸着を例として本発明の薄膜プリ
ントコイルの成膜方法を説明する図である。例えば10
−BTorr台の真空中で石英基板43上に予めプリン
トコイルの形状に合わせて作製したマスク(型)44を
置き、基板温度を600℃で加熱回転して、上方から電
子ビーム照射によって真空蒸発した超電導構成物質例え
ばNbのフラックス45をすてることにより、マスク4
4の溝部に薄膜状プリントコイル46を作製する。ここ
で石英基板上に数十mm/min程度の成膜速度で薄膜
を成長させることができ、Tcはバルクより高く、9.
8K が得られる。
FIG. 14 is a diagram illustrating a method of forming a thin film printed coil according to the present invention using electron beam evaporation as an example. For example 10
- A mask (mold) 44 prepared in advance according to the shape of the printed coil was placed on a quartz substrate 43 in the vacuum of a BTorr table, heated and rotated at a substrate temperature of 600°C, and vacuum evaporated by electron beam irradiation from above. By discarding the flux 45 of the superconducting constituent material, for example Nb, the mask 4
A thin film printed coil 46 is fabricated in the groove portion 4. Here, a thin film can be grown on a quartz substrate at a deposition rate of about several tens of mm/min, Tc is higher than the bulk, and 9.
8K is obtained.

レーザビーム蒸着について説明する。第15図に示すよ
うに例えばMgO基板上にマスク(型)44を形成して
真空容器47内に導入し10−t。
Laser beam evaporation will be explained. As shown in FIG. 15, a mask (mold) 44 is formed on, for example, an MgO substrate and introduced into a vacuum container 47, 10-t.

〜10−”Torrの真空度に排気する。真空容器47
の中心部に、B i S i Ca Cu O焼結体等
からなる超電導材のターゲット49を設け、エキシマレ
ーザ50のレーザ光51をターゲット49に照射しフラ
ックス45を発生させることにより、基板43上に薄膜
状プリントコイル46を成長させる。
Evacuate to a vacuum level of ~10-” Torr. Vacuum vessel 47
A target 49 made of a superconducting material made of a B i S i Ca Cu O sintered body or the like is provided at the center of the substrate 43 , and a laser beam 51 of an excimer laser 50 is irradiated onto the target 49 to generate flux 45 . A thin film printed coil 46 is grown.

尚、フラックス45の状態を四重極質景分析計52で監
視する。例えばレーザ源としてArFエキシマレーザ(
波長193nm)を用い、出力30mJ/パルスのレー
ザ光を20 Hzで20分間照射することによって、1
μmの超電導膜を形成することができる。高真空を必要
とするが、基板加熱は要しない。
Incidentally, the state of the flux 45 is monitored by a quadrupole quality analyzer 52. For example, as a laser source, an ArF excimer laser (
By irradiating a laser beam with an output of 30 mJ/pulse for 20 minutes at 20 Hz using a wavelength of 193 nm,
A superconducting film of μm can be formed. Although high vacuum is required, substrate heating is not required.

MBE蒸着法として、酸化物超電体プリントコイルを形
成する場合を例として説明する。超高真空中(10−1
0〜10−’1Torr台)で、例えば、超電導材を構
成する元素を含んだ蒸着源として金属Ba、金属Cu、
金属レアケース、固体酸素源として5bzOaを用いて
この蒸着源を加熱して真空蒸発させ、例えば600℃に
加熱したMgO基板(100)面上に各構成元素を一原
子層毎績み上げて超電導膜(約2μmの膜)が形成され
る。
As an example of the MBE deposition method, a case will be described in which an oxide superelectric printed coil is formed. In ultra-high vacuum (10-1
0 to 10-'1 Torr), for example, metal Ba, metal Cu,
In a metal rare case, using 5bzOa as a solid oxygen source, this evaporation source is heated and evaporated in vacuum, and each constituent element is deposited one atomic layer at a time on the MgO substrate (100) surface heated to 600°C, for example, to form superconductivity. A film (approximately 2 μm film) is formed.

MOCVD蒸着によってプリントコイルを製造する場合
について説明する。
A case will be described in which a printed coil is manufactured by MOCVD deposition.

MOCVD法とは、超電導材の構成材料元素を含有した
材料を気化し、それぞれのガスをキャリアガスで運んで
加熱した基板上に膜を形成される手法である。例えばY
BCO膜を作製するには、有機化合物材料であるY (
D P M)a、 Ba(D P M)2゜Cu (D
 P M)2を気化し、各ガスの温度を130〜160
’C,280〜300℃、140〜170℃に保って、
Arのキャリアガスといっしょに毎分200al?の流
速で反応室に運ぶ。このとき同時に、精製した酸素ガス
も毎分200〜500dの速度で反応室に送る。基板温
度は600℃とする。
The MOCVD method is a method in which a material containing constituent elements of a superconducting material is vaporized, and a film is formed on a heated substrate by transporting each gas with a carrier gas. For example, Y
To fabricate a BCO film, organic compound material Y (
D P M) a, Ba (D P M)2゜Cu (D
P M) 2 is vaporized, and the temperature of each gas is 130-160.
'C, kept at 280-300℃, 140-170℃,
200al/min with Ar carrier gas? into the reaction chamber at a flow rate of At the same time, purified oxygen gas is also sent to the reaction chamber at a rate of 200 to 500 d/min. The substrate temperature is 600°C.

この条件では、1時間当り0.1〜10μmの成長速度
でVBGO薄膜を合成できる。
Under these conditions, a VBGO thin film can be synthesized at a growth rate of 0.1 to 10 μm per hour.

次にスプレーパイオリシス法によりプリントコイルを製
作する方法について説明する。
Next, a method of manufacturing a printed coil using the spray pielysis method will be explained.

スプレーパイオリシス法とは、加熱した基板上に超電導
物質を含有した水溶液を大気中で吹き付けた後大気中で
熱処理を行い超電導膜を得る方法。
The spray pyrolysis method is a method of spraying an aqueous solution containing a superconducting substance onto a heated substrate in the atmosphere, followed by heat treatment in the atmosphere to obtain a superconducting film.

この方法は、複雑な形状をした基板にも成膜可能であり
、仕込みの組成比がそのまま膜組成になり、成膜速度が
速く厚膜化も容易であるという利点がある。例えばBi
系超電導では、Bi、Sr。
This method has the advantage that it is possible to form a film even on a substrate with a complicated shape, that the composition ratio of the preparation becomes the film composition as is, and that the film formation speed is fast and it is easy to increase the film thickness. For example, Bi
For system superconductors, Bi, Sr.

Ca、Cuが1対1対1対2になるようにそれぞれの硝
酸塩を混合した水溶液を作る。次に400℃に加熱した
基板上に大気中で水溶液を吹き付けると、溶媒である水
は一瞬のうちに気化する。はとんどのCu硝酸塩は数秒
で酸化物に、Bi硝酸塩も一部が酸化物になる。最後に
空気中で860℃×10分の熱処理を行うと、残りの金
属硝酸塩が酸化物になり、超電導体プリントコイルが形
成される。
An aqueous solution is prepared by mixing nitrates of Ca and Cu in a ratio of 1:1:1:2. Next, when an aqueous solution is sprayed in the air onto a substrate heated to 400° C., the water as a solvent evaporates in an instant. Most Cu nitrates turn into oxides in a few seconds, and some Bi nitrates also turn into oxides. Finally, when heat treatment is performed in air at 860° C. for 10 minutes, the remaining metal nitrates become oxides and a superconductor printed coil is formed.

レーザスパッタ蒸着による製造例を示す。An example of manufacturing by laser sputter deposition is shown.

レーザスパッタ蒸着法とは、レーザ光を超電導材からな
るターゲットに照射し、ターゲットからスパッタされる
フラックスを基板上にたい積させて超電導膜を得る方法
。例えばMgO基板上に、B i S i Ca Cu
 O焼結体をターゲットとして、ArFエキシマレーザ
(波長193nm)からの出力30 m J / 1パ
ルスのレーザ光を20Hzで20分間照射と1μmの超
電導膜となる。蒸着は10−”Torr台の超高真空中
で行い、基板は加熱しない。
Laser sputter deposition is a method of obtaining a superconducting film by irradiating a target made of a superconducting material with laser light and depositing flux sputtered from the target onto a substrate. For example, on an MgO substrate, B i S i Ca Cu
Using an O sintered body as a target, laser light with an output of 30 m J/1 pulse from an ArF excimer laser (wavelength 193 nm) was irradiated at 20 Hz for 20 minutes to form a 1 μm superconducting film. The deposition is performed in an ultra-high vacuum on the order of 10-'' Torr, and the substrate is not heated.

第16図に薄板状プリントコイルの製造手順の一例を示
す、予め作製したBazY CLI07−F膜組成を有
する酸化物を結合剤と混合・粉砕する。結合剤としては
一般にエポキシ系の樹脂又は有機バインダーを用いる。
FIG. 16 shows an example of the manufacturing procedure for a thin plate-shaped printed coil. An oxide having a BazY CLI07-F film composition prepared in advance is mixed with a binder and ground. As the binder, an epoxy resin or an organic binder is generally used.

次に押し出し法等の冷間加工により線材化し、コイル形
状に変形させる。さらにその部材をドクターブレード5
3により、薄板状コイル54とする。最後に、結合剤を
蒸発させて粉末を焼結するために薄板状コイル54を焼
成する。
Next, it is made into a wire rod by cold working such as extrusion and transformed into a coil shape. Furthermore, the doctor blade 5
3, a thin plate coil 54 is obtained. Finally, the thin coil 54 is fired to evaporate the binder and sinter the powder.

ここでドクターブレード法について説明する。Here, the doctor blade method will be explained.

ドクターブレード法とは、積層コンデンサ用誘電体層の
生シートの製造によく用いられ、原理的にはセラミック
粉末にバインダ、可塑剤9分離剤。
The doctor blade method is often used to produce raw sheets for dielectric layers for multilayer capacitors, and in principle consists of ceramic powder, a binder, a plasticizer, and a separating agent.

溶剤を均一に混合し、脱泡して調整した泥しよう(スラ
リー)を平坦な金属、又はガラス板上に流し、その厚さ
をドクターブレードという平坦な部分をもった刃を接触
させて移動しながら調節する方法をいう。例えばBi系
超電導体(例えばテープ状物)を作製する場合には、酸
化物原料をBio、7Pbo、gSrCatCut、a
C)xの組成比で混合し、高1゛c相のBi系超電導体
を作る。これを粉砕し、有機バインダーと混合してスラ
リーを作る。次にデクターブレードを使い、このスラリ
ーでポリエステル・フィルム等の基板の上に幅1251
m、厚さ100μmの厚膜の超電導体膜を成膜する。こ
の厚膜フィルムから例えば幅3 m 、長さ100mの
リボンをプリントコイル形状に切り出し、例えば500
℃、1時間程度の熱処理を行う。
The slurry (slurry) prepared by uniformly mixing the solvent and defoaming is poured onto a flat metal or glass plate, and the thickness is measured by touching it with a blade with a flat part called a doctor blade. This refers to the method of adjusting the For example, when producing a Bi-based superconductor (e.g. tape-shaped material), the oxide raw materials are Bio, 7Pbo, gSrCatCut, a
C) Mix at a composition ratio of x to produce a high 1゛c phase Bi-based superconductor. This is ground and mixed with an organic binder to create a slurry. Next, using a Decter Blade, apply this slurry onto a substrate such as a polyester film with a width of 125 mm.
m, and a thick superconductor film with a thickness of 100 μm is formed. A ribbon with a width of 3 m and a length of 100 m, for example, is cut out from this thick film in the shape of a printed coil.
Heat treatment is performed at ℃ for about 1 hour.

第17図に1a膜状プリントコイルの製造例を示す。基
板43上に感光性樹脂53−1を用いてプリントコイル
のネガ画像を作製し1次に超電導薄膜54−1を全面に
蒸着する。さらに、溶剤を用いてネガ画像形成物質とそ
の上の薄膜を除去することにより薄膜状プリントコイル
46が作製される。
FIG. 17 shows an example of manufacturing a 1a film-like printed coil. A negative image of a printed coil is produced on the substrate 43 using a photosensitive resin 53-1, and a superconducting thin film 54-1 is first deposited on the entire surface. Furthermore, a thin film printed coil 46 is produced by removing the negative image forming material and the thin film thereon using a solvent.

pb系超超電導体実施した場合を1例として以下により
具体的に説明する。基板43上に感光性樹脂53を用い
てプリントコイルのネガ画像を作成する。基板には石英
ガラス又はサファイアを用い、感光性樹脂にはビスアジ
ド、N−アセチル4ニトロ1ナフチルアミンを用いる。
A case in which a pb-based superconductor is used will be described in more detail below as an example. A negative image of the printed coil is created on the substrate 43 using a photosensitive resin 53. The substrate is made of quartz glass or sapphire, and the photosensitive resin is made of bisazide or N-acetyl-4-nitro-1-naphthylamine.

次に全面に超電導薄膜54を形成する。超電導材はpb
系を用い、形成方法は抵抗加熱による真空蒸着を用いる
。ここで純粋のpb薄膜は熱歪に対する耐性が弱く、防
水性(耐水性)枚が悪いのでPb以外にAuとInを添
加し、実際にはAu(約4W%)、In(約5〜14W
%、例えば12W%)、pb(約82〜88W%、例え
ば84W%)の順で真空蒸着する。さらに、溶剤にてネ
ガ画像形成物質とその上の薄膜を除去することにより薄
膜状プリントコイル46が作製される。
Next, a superconducting thin film 54 is formed on the entire surface. Superconducting material is pb
The formation method uses vacuum evaporation using resistance heating. Here, pure Pb thin film has low resistance to thermal distortion and poor waterproofness, so Au and In are added in addition to Pb, and in reality, Au (about 4W%) and In (about 5 to 14W
%, e.g., 12 W%), and pb (about 82 to 88 W%, e.g., 84 W%). Furthermore, a thin film printed coil 46 is produced by removing the negative image forming material and the thin film thereon using a solvent.

溶剤としては、例えばアルカリ水溶液またはアルコール
が使用される。
As the solvent, for example, an alkaline aqueous solution or alcohol is used.

上記説明において材料は1例であり1本発明は他の材料
にも適用される。
In the above description, the material is one example, and the present invention is also applicable to other materials.

類似例として第18図に薄膜プリントコイルの製造例を
示す、基板43上に超電導薄膜54を形成させ、感光性
樹脂54によりプリントコイルのポジパターン55を形
成する6次に、化学エッチによりネガパターン56を除
去し、さらにポジパターン55に残っている感光性樹脂
54を溶剤にて溶解除去すると、薄膜状プリントコイル
46が形成される。
As a similar example, an example of manufacturing a thin film printed coil is shown in FIG. 18. A superconducting thin film 54 is formed on a substrate 43, and a positive pattern 55 of the printed coil is formed using a photosensitive resin 54.Next, a negative pattern is formed by chemical etching. 56 is removed, and the photosensitive resin 54 remaining on the positive pattern 55 is further dissolved and removed using a solvent, thereby forming a thin film printed coil 46.

第3図、第4図のプリントコイルは、プリントコイルが
重なりあう交差部を有する。交差部の形状、製法につい
て第4図のプリントコイルを例として説明する。
The printed coils of FIGS. 3 and 4 have intersections where the printed coils overlap. The shape and manufacturing method of the intersection will be explained using the printed coil shown in FIG. 4 as an example.

第28図は第4図に示した超電導プリントコイルの交差
部の製造行程の概略図であり、第29図はその交差部の
概観図である。第28図において例えば9.5にで超電
導となるNbを、ガラスの基板43上に電子ビーム蒸着
(6KW)を2000(人/I!1in)の成長速度で
50分間蒸着して10μmの厚さをもつNbの超電導膜
(1)440を形成させて、プリントコイルを作製する
。この超電導膜(1)44上にマスク(1)450を置
き、その上方からスパッタリングにより約15μmの5
iOz又はLiFの絶縁膜460を形成させる。
FIG. 28 is a schematic diagram of the manufacturing process of the intersection of the superconducting printed coil shown in FIG. 4, and FIG. 29 is an overview of the intersection. In FIG. 28, for example, Nb, which becomes superconducting at 9.5, is deposited on a glass substrate 43 by electron beam evaporation (6KW) at a growth rate of 2000 (people/I!1 inch) for 50 minutes to a thickness of 10 μm. A printed coil is fabricated by forming a Nb superconducting film (1) 440 having the following properties. A mask (1) 450 is placed on this superconducting film (1) 44, and a film of about 15 μm is formed by sputtering from above.
An insulating film 460 of iOz or LiF is formed.

その際、絶縁膜が局部的に薄く (数十人)ならないよ
うにしなければその絶縁膜がジョセフソン接合となって
しまうので注意を払う。さらにマスク(1)45を取り
除き、マスク(2)451を図のように設置し、その上
方から電子ビーム蒸着(6KW)で20μmのNb膜を
蒸着し、マスク(2)451を除去すると第29図に示
すような交差部が作製できる。ただし、絶縁膜460は
超電導膜(1)440よりもX方向に延ばすことにより
、超電導膜(1)440と超電導膜(2)441がブリ
ッジを形成してジョセフソン接合にならないようにする
At this time, care must be taken to ensure that the insulating film does not become locally thin (several tens of layers), otherwise the insulating film will become a Josephson junction. Furthermore, the mask (1) 45 is removed, a mask (2) 451 is installed as shown in the figure, a 20 μm Nb film is deposited from above by electron beam evaporation (6KW), and the mask (2) 451 is removed. An intersection as shown in the figure can be created. However, by extending the insulating film 460 further in the X direction than the superconducting film (1) 440, the superconducting film (1) 440 and the superconducting film (2) 441 do not form a bridge and become a Josephson junction.

さらに超電導プリントコイルの製法について説明する。Furthermore, the manufacturing method of the superconducting printed coil will be explained.

第30図は超電導プリントコイルの製造方法の他の一実
施例を示す。
FIG. 30 shows another embodiment of the method for manufacturing a superconducting printed coil.

回路パターンのネガに相当する溝部を形成したNbHの
基板561の該溝にTi(回路パターン)562をはめ
込む。このTiはめ込み済みのNb基板上にCu −S
 n合金製金属板563を重ね合わせて接合し、Tiを
はさんだNb基板とCu −Sn合金板とのラミネート
を作る。このラミネートに、Tiパターンに沿ってレー
ザビームを照射し1両基板のNbとSnとの拡散反応を
行わせ、かつTiを拡散させてN b s S n −
T i  の超電導回路564を得る0周囲のNbgS
n 層(パターン外の層)は化学的手段(エツチング等
)や切削にて除去する。
A Ti (circuit pattern) 562 is fitted into the groove of the NbH substrate 561 in which a groove corresponding to the negative of the circuit pattern is formed. Cu-S is placed on this Nb substrate in which Ti has been inlaid.
The n-alloy metal plates 563 are overlapped and bonded to form a laminate of the Nb substrate sandwiching Ti and the Cu--Sn alloy plate. This laminate is irradiated with a laser beam along the Ti pattern to cause a diffusion reaction between Nb and Sn on both substrates, and diffuse Ti to form N b s Sn −
NbgS around 0 to obtain the superconducting circuit 564 of T i
The n layer (layer outside the pattern) is removed by chemical means (etching, etc.) or cutting.

さらにY −B a−Cu −0系コイルの製造例とし
て、第31図に示すような方法がある。まず、Y−Ba
−Cua元系合金の鋳塊565を圧延して基板566を
作る。この基板566上に回路パターンを切欠いたポリ
イミド等の高分子材料遮蔽シート567を張り付ける。
Further, as an example of manufacturing a Y-B a-Cu-0 series coil, there is a method as shown in FIG. 31. First, Y-Ba
- A substrate 566 is made by rolling an ingot 565 of a Cua-based alloy. A shielding sheet 567 made of a polymeric material such as polyimide and having a circuit pattern cut out is pasted onto this substrate 566.

このシート付き基板をN a OH等のアルカリ水溶液
に浸漬しつつ、水溶液に通電すると、シートの切欠いで
ある部分(基板の露出部)に陽極酸化による酸化物M5
67が形成される。次いでこの基板を例えば800〜9
50℃で5〜100時間加熱処理する。この処理により
、酸化物層中の酸素と基板の各元が互いに拡散して反応
し、酸化物系超電導コイル568(YzBazCuaO
t−8)が得られる。不要の部位は化学的、或いは機械
的に削除すればよい。
When this substrate with a sheet is immersed in an alkaline aqueous solution such as NaOH and electricity is applied to the aqueous solution, an oxide M5 is formed by anodic oxidation in the cutout portion of the sheet (exposed portion of the substrate).
67 is formed. Next, this substrate is heated to 800 to 9
Heat treatment at 50°C for 5 to 100 hours. Through this treatment, oxygen in the oxide layer and each element of the substrate diffuse and react with each other, and the oxide-based superconducting coil 568 (YzBazCuaO
t-8) is obtained. Unnecessary parts may be removed chemically or mechanically.

第19図に薄膜状プリントコイルの製造の一実施例を示
す。基板43上に超電導薄膜54を形成し、液体金属イ
オン源57より集束イオンビーム58を薄膜上に照射し
スパッタする。また、集束イオンビーム58をアインツ
エルレンズ59で集束制御60し、かつイオンビーム走
査制御61及び基板43の位置決め制御62により、薄
膜状プリントコイル46を作製する。実施例はいろいろ
あるが例えばCa、Auを液体金属イオン源としてガラ
ス、石英、YSZ (イツトリア安定ジルコニア)基板
上の超電導材YBazCuaO7−δを加工することが
できる。もちろん他材料にも適用できる。本発明の実施
例によれば、従来の超電導薄膜や線材の製造工程を大き
く増加させることなく。
FIG. 19 shows an example of manufacturing a thin film printed coil. A superconducting thin film 54 is formed on a substrate 43, and a focused ion beam 58 is irradiated onto the thin film from a liquid metal ion source 57 for sputtering. Further, the thin film printed coil 46 is manufactured by controlling the focusing 60 of the focused ion beam 58 using an Einzel lens 59, controlling the ion beam scanning 61, and controlling the positioning 62 of the substrate 43. Although there are various embodiments, for example, a superconducting material YBazCuaO7-δ on a glass, quartz, or YSZ (yttoria stable zirconia) substrate can be processed using Ca or Au as a liquid metal ion source. Of course, it can also be applied to other materials. According to the embodiments of the present invention, there is no need to significantly increase the conventional manufacturing process of superconducting thin films and wires.

プリントコイルを製造することができるという効果があ
る。
This has the advantage that printed coils can be manufactured.

前記薄膜状プリントコイルの製造例において、基板とし
て用いた場合に薄膜が相分離を起こさない高透磁率材料
をプリントコイル製造用の基板とすれば1作製したプリ
ントコイルを基板から削除せずにコアとして用いること
ができるという効果がある。また、一般の透磁率の低い
基板は薄いものを採用することにより、被測定休とプリ
ントコイルとの距離を規定する部材として用いることが
できるという効果もある。
In the above example of manufacturing a thin film printed coil, if the substrate for manufacturing the printed coil is a high magnetic permeability material that does not cause phase separation of the thin film when used as a substrate, the core can be formed without removing the manufactured printed coil from the substrate. It has the advantage that it can be used as Furthermore, by adopting a thin substrate with low magnetic permeability, the substrate can be used as a member for defining the distance between the substrate to be measured and the printed coil.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

本発明によれば、超電導量子干渉計と磁束トランスから
成る磁気センサにおいて、磁束トランスの磁束伝達率及
び、磁束計としての感度と信号分解能を向上させること
ができるので、化学プラント及び原子カプラント等の高
温環境下で使用される含フェライト系ステレンス鋼の劣
化度を高精度に検知することができるという効果がある
According to the present invention, in a magnetic sensor consisting of a superconducting quantum interferometer and a magnetic flux transformer, it is possible to improve the magnetic flux transmissibility of the magnetic flux transformer and the sensitivity and signal resolution as a magnetometer, so that it can be used in chemical plants, atomic couplants, etc. This has the effect that the degree of deterioration of ferrite-containing stainless steel used in high-temperature environments can be detected with high accuracy.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図、第20図、第21図、第22図、第23図、第
24図及び第25図は夫々本発明の実施例に係る磁束計
の縦断面図、第2図、第3図。 第4図は夫々本発明に用いるプリントコイルの例を示す
主視図、第5図は本発明の実施例に係る磁束計の原理構
成図、第6図は本発明の検出例を示すフロー図、第7図
は外来磁気雑音を抑制する磁束計の概略断面図、第8図
は従来の方法と本発明の方法による磁束測定状態の相違
を示す概略断面図、第9図は第21図の磁気センサによ
る磁束測定の状態を示す概略断面図、第10図は第24
図の磁気センサによる磁束測定の状態を示す概略断面図
、第11図は含フェライト系ステンレス鋼の受は入れ材
の磁気ヒステリシスを示す特性図、第12図は含フェラ
イト系ステンレス鋼の劣化材を従来の方法で測定した磁
気ヒステリシスを示す特性図、第13図は劣化材を本発
明の方法で測定した磁気ヒステリシスを示す特性図、第
14図、第15図及び第19図は夫々本発明の薄膜状プ
リントコイルの製造方法の一実施例を示す装置の概略図
、第16図は薄板状プリントコイルの製造手順の一実施
例を示すフロー図、第17図、第18図は夫々本発明の
薄膜状プリントコイルの製造方法の一実施例を示すフロ
ー図、第26図は液体ヘリウム温度で作動する超電導体
材料を磁束トランス及び5QVIDに用いた場合の磁束
計の概略図、第27図は本発明の磁束計により原子カプ
ラントの原子炉炉壁の磁気特性を検出する場合の概略図
、第28図は本発明のプリントコイルの交差部の作製方
法を示す図、第29図は本発明のプリントコイルの交差
部の概観図、第30図、第31図は。 夫々プリントコイルの作製法の1例を示す説明図である
。 1・・・超電導量子干渉計、2・・・測定試料、3・・
・ピックアップコイル、4・・・プリントコイル、5・
・・部材。 6・・・プリントコイル用コア(1)、7・・・プリン
トコイル用コア(2)、8・・・プリントコイル用コア
(3)、9・・・プリントコイル用コア(4)、10・
・・下部プリントコイル、11・・・上部プリントコイ
ル、12・・・プリントコイル(1)、13・・・プリ
ントコイル(2)、14・・・プリントコイル(3)、
15・・・溝部(1)、16・・・溝部(2)、17・
・・溝部(3)、18・・・溝部(4)、19・・・溝
部(5)、20・・・溝部(6)、21・・・超電導リ
ボン(1)。 22・・・超電導リボン(2)、23・・・ピックアッ
プコイルP、24−・・リード線、25・・・コイルS
、26・・・超電導ループ、27・・・ジョセフソン接
合、28−rfsQUID 、28−1−磁気じゃへい
板、28−2・・・磁気しやへい管、28−3・・・磁
気じゃへい材、29・・・含フェライト系ステンレス鋼
、30・・・フェライト相、31・・・α′相、32・
・・G相、33・・・磁力線、34・・・従来のピック
アップコイル、35・・・磁力線(2)、36・・・起
磁力、37・・・磁束密度、38・・・磁気ヒステリシ
スループ、39・・・最大磁束密度、40・・・残留磁
束密度、41・・・保持力、42・・・ヒステリシス面
積、43・・・基板、44・・・型、45・・・フラッ
クス、46・・・薄膜状プリントコイル、47・・・真
空容器、48・・・真空排気、49・・・ターゲット、
50・・・エキシマレーザ、51・・・レーザ光、52
・・・四重極質量分析計、53・・・ドクターブレード
、54・・・薄板状コイル、53−1・・・感光性樹脂
。 54−1・・・超電導薄膜、55・・・ポジパターン、
56・・・ネガパターン、57・・・液体金属イオン源
、58・・・集束イオンビーム、59・・・アインツエ
ルレンズ、60・・・集束制御、61・・・イオンビー
ム走査制御、62・・・位置決め制御、63・・・内側
真空容器、64・・・多層断熱材、65・・・真空用フ
レキシブル管、66・・・供給用フレキシブル管、67
・・・戻り用フレキシブル管、68・・・外側真空容器
、69・・・炉壁、70・・・駆動シャフト(1)、7
1・・・駆動シャフト(2)、72・・・ギヤボックス
、73・・・X軸モータ、74・・・Y軸モータ、75
・・・フレーム、76・・・吸盤、77・・・真空ポン
プ、78・・・ケーブル、79・・・基板、80・・・
超電導膜(1)、81・・・超電導膜(2)、82・・
・マスク(1)、83・・・マスク(2)、84・・・
絶縁膜、85・・・Nb製の基板、86・・・Ti (
回路パターン)、87・・・Cu−8n合金製金属板、
88−NbaSn−Ti Hの超電導回路、89 ・・
・鋳塊、90・・・基板、91・・・高分子材料製遮蔽
シート、92・・・酸化物層、93・・・酸化物系超電
導体コイル。 第 口 22−・−に!:電導リす”〉(2) 第 凶 第 目 ネ 7 図 z4−・・リード釆勢 2占・・・コイルS 28  どチ5QVTD 2δl −rた気しへい不文 232 ・・石奮拡気乙ヤヘ(1ネ反、28.3・・・
磁気しゃへい扱 皐 力 第 p 幻 42・−・Eステリシスω精 44− マスク 4S・・・フランクス 46・−JHU大ブソントコイル 第 7.5 国 49゛“ターア゛ット 、50  ・エヤシマし−γ 第 図 、54−・−簿木受4大コイル 第 図 アワントコイルのネカ゛匝イ亀fT=製式象側1;よろ
ネ刀−Ire@戸に物竺ド欽去第 日 イ乙蓼エッ÷1zよろネカ゛へ°ターンの〆賢人、5.
、S・−ボシノ\°y−ン 、!;6・−キカ゛ハ05−ン 奉 ■ 、、S9 ・・フィンツェルLンI 第 図 6・−プリントコイルmコア(υ 早 凹 7 プリントコイル用コア(2) 第23 す δ・−・7゛11ルトコイルア(3) 第 目 一一一一一−fプリントフィル用コア(4)第23 の 10 下部ア1ルト〕イル 1/ ・・J:杏pプリントコイル 第 第 η ?5ブ・・・ツム−4 第 2δ 剰 第 目 率 口 拳 :31 −0−一基イスとのイト働■ レートの冷或
1, 20, 21, 22, 23, 24, and 25 are longitudinal sectional views, FIG. 2, and 3, respectively, of magnetometers according to embodiments of the present invention. . Fig. 4 is a main perspective view showing examples of printed coils used in the present invention, Fig. 5 is a principle configuration diagram of a magnetometer according to an embodiment of the present invention, and Fig. 6 is a flow diagram showing a detection example of the present invention. , FIG. 7 is a schematic cross-sectional view of a magnetometer that suppresses external magnetic noise, FIG. 8 is a schematic cross-sectional view showing the difference in magnetic flux measurement states between the conventional method and the method of the present invention, and FIG. 9 is a schematic cross-sectional view of the magnetic flux meter that suppresses external magnetic noise. A schematic cross-sectional view showing the state of magnetic flux measurement by the magnetic sensor, Figure 10 is the 24th
Fig. 11 is a characteristic diagram showing the magnetic hysteresis of the ferrite-containing stainless steel receiver and insert material, and Fig. 12 is the ferritic stainless steel deteriorated material. FIG. 13 is a characteristic diagram showing the magnetic hysteresis measured by the conventional method, FIG. 13 is a characteristic diagram showing the magnetic hysteresis measured by the method of the present invention on deteriorated materials, and FIGS. A schematic diagram of an apparatus showing an example of a method for manufacturing a thin film printed coil, FIG. 16 is a flow diagram showing an example of the manufacturing procedure for a thin film printed coil, and FIGS. 17 and 18 are respectively A flowchart showing an example of a method for manufacturing a thin film printed coil, Fig. 26 is a schematic diagram of a magnetometer in which a superconducting material that operates at liquid helium temperature is used for a magnetic flux transformer and 5QVID, and Fig. 27 is a diagram of the present invention. A schematic diagram of detecting the magnetic characteristics of the reactor wall of an atomic couplant using the magnetometer of the invention, FIG. 28 is a diagram showing a method for manufacturing the intersection of the printed coil of the invention, and FIG. 29 is a diagram of the printed coil of the invention. A general view of the intersection of the coils, FIGS. 30 and 31. FIG. 3 is an explanatory diagram showing an example of a method for producing each printed coil. 1...Superconducting quantum interferometer, 2...Measurement sample, 3...
・Pickup coil, 4...Print coil, 5・
··Element. 6... Core for printed coil (1), 7... Core for printed coil (2), 8... Core for printed coil (3), 9... Core for printed coil (4), 10.
...Lower printed coil, 11... Upper printed coil, 12... Printed coil (1), 13... Printed coil (2), 14... Printed coil (3),
15...Groove (1), 16...Groove (2), 17.
...Groove (3), 18...Groove (4), 19...Groove (5), 20...Groove (6), 21...Superconducting ribbon (1). 22...Superconducting ribbon (2), 23...Pickup coil P, 24-...Lead wire, 25...Coil S
, 26...Superconducting loop, 27...Josephson junction, 28-rfsQUID, 28-1-Magnetic barrier plate, 28-2...Magnetic barrier tube, 28-3...Magnetic barrier Material, 29... Ferritic stainless steel, 30... Ferrite phase, 31... α' phase, 32...
...G phase, 33... Lines of magnetic force, 34... Conventional pickup coil, 35... Lines of magnetic force (2), 36... Magnetomotive force, 37... Magnetic flux density, 38... Magnetic hysteresis loop , 39... Maximum magnetic flux density, 40... Residual magnetic flux density, 41... Holding force, 42... Hysteresis area, 43... Substrate, 44... Type, 45... Flux, 46 ... Thin film printed coil, 47... Vacuum container, 48... Vacuum exhaust, 49... Target,
50... Excimer laser, 51... Laser light, 52
... Quadrupole mass spectrometer, 53 ... Doctor blade, 54 ... Thin plate coil, 53-1 ... Photosensitive resin. 54-1...Superconducting thin film, 55...Positive pattern,
56... Negative pattern, 57... Liquid metal ion source, 58... Focused ion beam, 59... Einzel lens, 60... Focusing control, 61... Ion beam scanning control, 62... ...Positioning control, 63...Inner vacuum container, 64...Multilayer insulation material, 65...Flexible tube for vacuum, 66...Flexible tube for supply, 67
... Return flexible tube, 68 ... Outer vacuum container, 69 ... Furnace wall, 70 ... Drive shaft (1), 7
1... Drive shaft (2), 72... Gear box, 73... X-axis motor, 74... Y-axis motor, 75
... Frame, 76... Suction cup, 77... Vacuum pump, 78... Cable, 79... Board, 80...
Superconducting film (1), 81... Superconducting film (2), 82...
・Mask (1), 83...Mask (2), 84...
Insulating film, 85...Nb substrate, 86...Ti (
circuit pattern), 87... Cu-8n alloy metal plate,
88-NbaSn-TiH superconducting circuit, 89...
- Ingot, 90... Substrate, 91... Polymer material shielding sheet, 92... Oxide layer, 93... Oxide-based superconductor coil. At the 22nd opening! :Electric conductivity"〉(2) 7th figure Otoyahe (1 net, 28.3...
Magnetic shielding power No. 42 - E steresis ω Sei 44 - Mask 4S... Franks 46 - JHU Large Besonto Coil No. 7.5 Country 49゛"Target, 50 ・Eyashimashi - γ No. Figure, 54---Four large coils for bookkeeping. Awant coil's neck. The final sage of the Neka゛° turn, 5.
, S・-Bosino\°y-n,! ;6・-Kikahan 05-N service■,,S9...Finzel LnI Fig.6・-Printed coil m core (υ Quick concave 7 Core for printed coil (2) 23rd Su δ・-・7゛11 Root coil (3) 1st 1111-f print fill core (4) 23rd-10 lower part 1/...J: Anp print coil 1st η?5 block...Tsum -4 2nd δ Surplus rate mouth fist: 31 -0-Ito work with one chair■ Rate coldness

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、プローブコイルが被測定物に面するよう配置された
磁束伝達回路と、該回路から発生する磁束の届く範囲内
に設けた超電導量子干渉素子とを備え、前記プローブコ
イルにプリントコイルを適用したことを特徴とする磁束
計。 2、ピックアップコイルが被測定物に面するように配置
された磁束トランスと、該トランスから発生する磁束の
届く範囲内に設けた超電導量子干渉素子とを備え、前記
ピックアップコイルにプリントコイルを適用したことを
特徴とする磁束計。 3、プローブコイルが被測定物に面するよう配置された
磁束伝達回路と、該回路から発生する磁束の届く範囲内
に設けた超電導量子干渉素子とを備え、前記プローブコ
イルにプリントコイルを適用すると共に、軟磁性材料の
コアを該プローブコイルに併用したことを特徴とする磁
束計。 4、ピックアップコイルが被測定物に面するように配置
されな磁束トランスと、該トランスから発生する磁束の
届く範囲内に設けた超電導量子干渉素子とを備え、前記
ピックアップコイルにプリントコイルを適用すると共に
、軟磁性材料のコアを該ピックアップコイルに併用した
ことを特徴とする磁束計。 5、プローブコイルが被測定物に面するよう配置された
磁束伝達回路と、該回路から発生する磁束の届く範囲内
に設けた超電導量子干渉素子とを備え、前記プローブコ
イルに軟磁性材料のコアを併用したことを特徴とする磁
束計。 6、ピックアップコイルが被測定物に面するように配置
された磁束トランスと、該トランスから発生する磁束の
届く範囲内に設けた超電導量子干渉素子とを備え、前記
ピックアップコイルに軟磁性材料のコアを併用したこと
を特徴とする磁束計。 7、磁束伝達回路の一部を形成し、その形態が薄膜状で
あることを特徴とするプローブコイル。 8、磁束トランスの一部を形成し、その形態が薄膜状で
あることを特徴とするピツクアツプコイル。 9、プローブコイルと組み合わせて磁束伝達回路を形成
しかつ軟磁性材料で形成されていることを特徴とするコ
ア。 10、ピックアップコイルと組み合わせて磁束トランス
を形成しかつ軟磁性材料で形成されていることを特徴と
するコア。 11、薄膜状のプローブコイルに軟磁性材料製のコアを
組み合わせた部分を有することを特徴とする磁束伝達回
路。 12、薄膜状のピックアップコイルに軟磁性材料製のコ
アを組み合わせた部分を有することを特徴とする磁束ト
ランス。 13、請求項1、3または5のプローブコイルと前記被
測定物との距離を規定する部材を具備することを特徴と
する磁束計。 14、請求項2、4または6のピックアップコイルと前
記被測定物との距離を規定する部材を具備することを特
徴とする磁束計。 15、被測定物の磁場を印加すると共に該被測定物固有
の磁気特性の変化を監視し、この磁気特性の変化から前
記被測定物の劣化の程度を知る劣化検出方法において、
前記磁気特性の変化を請求項1乃至6のいずれかまたは
請求項13若しくは14の磁束計を用いて計測すること
を特徴とする劣化検出方法。 16、基板上に予めプリントコイルの形状に合わせて作
製したマスクを置き、該型の前方に配置した超電導材タ
ーゲットをスパッタすることにより基板上に超電導性薄
膜コイル状物を形成することを特徴とするプリントコイ
ルの製法。 17、請求項16のスパッタに代えて電子ビーム蒸着、
レーザスパッタ蒸着、MBE蒸着、MOCVD蒸着、ス
プレーバイロリシス法蒸着、若しくはこれらの組合せ、
またはこれらとスパッタとの組合せを行うことを特徴と
するプリントコイルの製法。 18、超電導体となる可塑性を備えた混合物を冷間加工
により線材化し、該線材をコイル形状に変形させた後、
ドクターブレード法にてプリントコイル状にし、焼成し
て得ることを特徴とするプリントコイルの製法。 19、超電導体となる可塑性を備えた混合物をドクター
ブレード法により板材化し、該板材を直接加工法にてプ
リントコイル状にし、焼成して得ることを特徴とするプ
リントコイルの製法。 20、請求項7のプローブコイル若しくは請求項8のピ
ックアップコイルと逆巻きにした第2のプリントコイル
を前記プローブコイル若しくはピックアップコイルに対
して被測定体とは反対側に設けたことを特徴とする磁束
勾配計。 21、請求項9または10のコアを製造するに際し、熱
処理を行うと共に磁化容易方向を調整することを特徴と
するコアの製造方法。 22、基板表面にプリントコイルのネガ画像を形成して
おき、その後薄膜を全面に付与し、次いで溶剤にてネガ
画像形成物値とその上に付与された超電導薄膜をネガパ
ターン状に除去して基板上の残部として超電導薄膜のコ
イルを形成することを特徴とするプリントコイルの製法
。 23、基板表面の超電導薄膜上にプリントコイルのポジ
パターンを形成し、エッチングにてネガパターンを除去
し、残部のポジパターン表面を形成するレジストを溶剤
で除去し若しくはドライプロセスでアッシングすること
を特徴とするプリントコイルの製法。 24、基板上の超電導薄膜を集束イオンビームでスパッ
タ若しくはイオン注入し、ビームを走査して得ることを
特徴とするプリントコイルの製法。 25、基板上の薄膜にレーザビームを照射し加熱、走査
して、非超電導相を形成する温度ではネガパターン、超
電導相を形成する温度ではポジパターンを作成すること
を特徴とするプリントコイルの製法。 26、超電導材料をペースト状にして基板上にこれをス
クリーン印刷することによりコイルパターンを得ること
を特徴とするプリントコイルの製法。 27、プローブコイルが被測定物に面するよう配置され
た磁束伝達回路と、該回路から発生する磁束の届く範囲
内に設けた超電導量子干渉素子とを備え、前記プローブ
コイルにプリントコイルを適用し、磁束が入射する該プ
リントコイル側を除く全体を磁気遮蔽板で被覆したこと
を特徴とする磁束計。 28、ピックアップコイルが被測定物に面するように配
置された磁束トランスと、該トランスから発生する磁束
の届く範囲内に設けた超電導量子干渉素子とを備え、前
記ピックアップコイルにプリントコイルを適用し、磁束
が入射する該プリントコイル側を除く全体を磁気遮蔽板
で被覆したことを特徴とする磁束計。 29、プローブコイルが被測定物に面するよう配置され
た磁束伝達回路と、該回路から発生する磁束の届く範囲
内に設けた超電導量子干渉素子とを備え、前記プローブ
コイルにプリントコイルを適用し、前記磁束伝達回路の
リード線を磁気遮蔽管で覆い、かつ該回路の中で前記超
電導量子干渉素子に磁束を伝えるコイルと該超電導量子
干渉素子とを磁気遮蔽板で被覆したことを特徴とする磁
束計。 30、ピックアップコイルが被測定物に面するように配
置された磁束トランスと、該トランスから発生する磁束
の届く範囲内に設けた超電導量子干渉素子とを備え、前
記ピックアップコイルにプリントコイルを適用し、前記
磁束トランスのリード線を磁気遮蔽管で覆い、かつ該ト
ランスの中で前記超電導量子干渉素子に磁束を伝えるコ
イルと該超電導量子干渉素子とを磁気遮蔽板で被覆した
ことを特徴とする磁束計。 31、超電導量子干渉素子と、被測定物と面するように
配置されるピックアップコイルと磁束漏洩を抑制するピ
ックアップコイル用コアを有し、前記超電導量子干渉素
子と磁気的に結合する磁束伝達回路 からなることを特徴とする磁束計。 32、請求項31において、ピックアップコイルが、超
電導体を有するプリントコイルであることを特徴とする
磁束計。 33、請求項32において、ピックアップコイルが、ス
パッタによつて形成されることを特徴とする磁束計。 34、請求項32において、ピックアップコイルが、レ
ーザスパッタ蒸着によつて形成されることを特徴とする
磁束計。 35、請求項32において、ピックアップコイルが、M
BE蒸着によつて形成されることを特徴とする磁束計。 36、請求項32において、ピックアップコイルが、M
OCVD蒸着によつて形成されることを特徴とする磁束
計。 37、請求項32において、ピックアップコイルが、ス
プレーバイロリシス法蒸着によつて形成されることを特
徴とする磁束計。 38、請求項31において、前記被測定物との距離を規
定する部材を備えることを特徴とする磁束計。 39、請求項31において、磁束伝達回路が、相互に直
列に接続し、相互の磁束を互いにうち消すように配置さ
れた2個のピックアップコイルを有することを特徴とす
る磁束計。40、請求項31の磁束計が、磁気遮蔽板を
有し、前記磁気遮蔽板が、前記超電導量子干渉素子、前
記磁束伝達回路のリード線、前記超電導量子干渉素子に
磁束を伝えるコイルを磁気遮蔽することを特徴とする磁
束計。 41、請求項31において、磁気遮蔽板を有し、ピック
アップコイルの磁束が入射する被測定物側を除く全体を
磁気遮蔽することを特徴とする磁束計。 42、超電導体となる材料と結合材からなる混合物を粉
砕し混合するステップ、 前記混合物を冷間加工し線材とするステップ、前記線材
をコイル形状に加工するステップ、前記コイル形状とな
つた部材をドクターブレート法にてプリントコイル形状
に加工するステップ、 前記プリントコイル形状に加工された部材を焼成するス
テップ、 からなる磁束計のプリントコイルの製造方法。 43、基板上に感光性樹脂を用いて、プリントコイルの
ネガパターンとなる薄膜を形成するステップ、 超電導薄膜を、前記ネガパターンとなる薄膜が作成され
た基板上に全面にわたつて蒸着するステップ、 溶材を用いて、前記ネガパターンを構成する薄膜と前記
超電導薄膜を除去するステップ、からなる磁束計のプリ
ントコイルの製造方法。 44、基板上に超電導薄膜を形成するステップ、前記超
電導薄膜上に感光性樹脂によりプリントコイルのポジパ
ターンを形成するステップ、エッチングにより、前記超
電導薄膜のネガパターン部を除去するステップ、 ポジパターン部に残る感光性樹脂を溶剤にて除去するス
テップ、 からなる磁束計のプリントコイルの製造方法。 45、請求項44において、エッチングが化学エッチン
グであることを特徴とする磁束計のプリントコイルの製
造方法。 46、請求項44において、エッチングがプラズマエッ
チングであることを特徴とする磁束計のプリントコイル
の製造方法。 47、請求項44において、エッチングが集束イオンビ
ームであることを特徴とする磁束計のプリントコイルの
製造方法。 48、被測定物に磁場を印加し、 超電導量子干渉素子と 被測定物と面するように配置されるピックアップコイル
と磁束漏洩を抑制するピックアップコイル用コアを有し
、 前記超電導量子干渉素子と磁気的に結合する磁束伝達回
路からなる磁束計によつて 前記被測定物固有の磁気特性の変化を計測し、前記磁気
特性の変化から、前記被測定物の劣化の程度を知る劣化
検出方法。
[Claims] 1. The probe coil comprises a magnetic flux transfer circuit disposed so as to face the object to be measured, and a superconducting quantum interference element disposed within the reach of the magnetic flux generated from the circuit; A magnetometer characterized by applying a printed coil to. 2. A magnetic flux transformer in which a pickup coil is arranged to face the object to be measured, and a superconducting quantum interference element provided within the reach of the magnetic flux generated from the transformer, and a printed coil is applied to the pickup coil. A magnetic flux meter characterized by: 3. A probe coil is provided with a magnetic flux transmission circuit arranged so as to face the object to be measured, and a superconducting quantum interference element provided within the reach of the magnetic flux generated from the circuit, and a printed coil is applied to the probe coil. In addition, a magnetometer characterized in that a core made of a soft magnetic material is used in the probe coil. 4. A magnetic flux transformer in which the pickup coil is arranged to face the object to be measured, and a superconducting quantum interference element provided within the reach of the magnetic flux generated from the transformer, and a printed coil is applied to the pickup coil. In addition, a magnetic flux meter characterized in that a core made of a soft magnetic material is used in the pickup coil. 5. The probe coil is equipped with a magnetic flux transmission circuit placed so as to face the object to be measured, and a superconducting quantum interference element provided within the reach of the magnetic flux generated from the circuit, and the probe coil is provided with a core made of a soft magnetic material. A magnetic flux meter characterized by the combined use of. 6. The pickup coil is equipped with a magnetic flux transformer arranged so as to face the object to be measured, and a superconducting quantum interference element provided within the reach of the magnetic flux generated from the transformer, and the pickup coil is provided with a core made of a soft magnetic material. A magnetic flux meter characterized by the combined use of. 7. A probe coil that forms part of a magnetic flux transmission circuit and is characterized in that it is in the form of a thin film. 8. A pick-up coil that forms part of a magnetic flux transformer and is characterized in that it is in the form of a thin film. 9. A core that forms a magnetic flux transmission circuit in combination with a probe coil and is made of a soft magnetic material. 10. A core that forms a magnetic flux transformer in combination with a pickup coil and is made of a soft magnetic material. 11. A magnetic flux transfer circuit characterized by having a portion in which a thin film probe coil is combined with a core made of a soft magnetic material. 12. A magnetic flux transformer characterized by having a portion in which a thin film pickup coil is combined with a core made of a soft magnetic material. 13. A magnetometer comprising a member that defines a distance between the probe coil according to claim 1, 3, or 5 and the object to be measured. 14. A magnetometer comprising a member for defining a distance between the pickup coil according to claim 2, 4, or 6 and the object to be measured. 15. A deterioration detection method in which a magnetic field is applied to an object to be measured and changes in the magnetic characteristics specific to the object to be measured are monitored, and the degree of deterioration of the object to be measured is determined from the change in the magnetic characteristics,
A deterioration detection method, comprising measuring the change in the magnetic properties using the magnetometer according to any one of claims 1 to 6 or claim 13 or 14. 16. A superconducting thin film coil-shaped object is formed on the substrate by placing a mask prepared in advance according to the shape of the printed coil on the substrate and sputtering a superconducting material target placed in front of the mold. How to make printed coils. 17. Electron beam evaporation instead of sputtering according to claim 16;
laser sputter deposition, MBE deposition, MOCVD deposition, spray virolysis deposition, or a combination thereof;
Or a method for manufacturing a printed coil characterized by combining these with sputtering. 18. After forming a plastic mixture that will become a superconductor into a wire by cold working and deforming the wire into a coil shape,
A method for producing printed coils, which is characterized by forming them into printed coils using the doctor blade method and then firing them. 19. A method for manufacturing a printed coil, which is obtained by forming a plasticized mixture that becomes a superconductor into a plate material by a doctor blade method, forming the plate material into a printed coil shape by a direct processing method, and firing it. 20. A magnetic flux characterized in that a second printed coil wound in the opposite direction to the probe coil according to claim 7 or the pickup coil according to claim 8 is provided on the side opposite to the object to be measured with respect to the probe coil or pickup coil. Gradiometer. 21. A method for manufacturing a core, which comprises performing heat treatment and adjusting the direction of easy magnetization when manufacturing the core according to claim 9 or 10. 22. Form a negative image of the printed coil on the substrate surface, then apply a thin film to the entire surface, and then use a solvent to remove the negative image and the superconducting thin film applied thereon in a negative pattern. A method for producing a printed coil characterized by forming a superconducting thin film coil as the remainder on a substrate. 23. A positive pattern of printed coils is formed on the superconducting thin film on the surface of the substrate, the negative pattern is removed by etching, and the remaining resist forming the surface of the positive pattern is removed with a solvent or ashed by a dry process. Manufacturing method for printed coils. 24. A method for manufacturing a printed coil, characterized in that it is obtained by sputtering or ion implanting a superconducting thin film on a substrate with a focused ion beam and scanning the beam. 25. A method for manufacturing a printed coil characterized by irradiating, heating and scanning a thin film on a substrate with a laser beam to create a negative pattern at a temperature that forms a non-superconducting phase and a positive pattern at a temperature that forms a superconducting phase. . 26. A method for producing a printed coil, characterized in that a coil pattern is obtained by making a superconducting material into a paste form and screen printing it on a substrate. 27. A probe coil is provided with a magnetic flux transmission circuit arranged so as to face the object to be measured, and a superconducting quantum interference element provided within the reach of the magnetic flux generated from the circuit, and a printed coil is applied to the probe coil. . A magnetometer, characterized in that the entire part except the side of the printed coil where magnetic flux is incident is covered with a magnetic shielding plate. 28. A magnetic flux transformer arranged such that a pickup coil faces the object to be measured, and a superconducting quantum interference element provided within the reach of the magnetic flux generated from the transformer, and a printed coil is applied to the pickup coil. . A magnetometer, characterized in that the entire part except the side of the printed coil where magnetic flux is incident is covered with a magnetic shielding plate. 29. A probe coil is provided with a magnetic flux transfer circuit arranged so as to face the object to be measured, and a superconducting quantum interference element provided within the reach of the magnetic flux generated from the circuit, and a printed coil is applied to the probe coil. , characterized in that the lead wire of the magnetic flux transmission circuit is covered with a magnetic shielding tube, and in the circuit, a coil that transmits magnetic flux to the superconducting quantum interference device and the superconducting quantum interference device are covered with a magnetic shielding plate. Magnetic flux meter. 30. A magnetic flux transformer arranged such that a pickup coil faces the object to be measured, and a superconducting quantum interference element provided within the reach of the magnetic flux generated from the transformer, and a printed coil is applied to the pickup coil. , wherein the lead wire of the magnetic flux transformer is covered with a magnetic shielding tube, and a coil that transmits magnetic flux to the superconducting quantum interference device and the superconducting quantum interference device in the transformer are covered with a magnetic shielding plate. Total. 31. A magnetic flux transfer circuit having a superconducting quantum interference element, a pickup coil arranged to face the object to be measured, and a core for the pickup coil for suppressing magnetic flux leakage, and magnetically coupled to the superconducting quantum interference element. A magnetic flux meter characterized by: 32. The magnetometer according to claim 31, wherein the pickup coil is a printed coil having a superconductor. 33. The magnetometer according to claim 32, wherein the pickup coil is formed by sputtering. 34. The magnetometer according to claim 32, wherein the pickup coil is formed by laser sputter deposition. 35. Claim 32, wherein the pickup coil is M
A magnetometer characterized in that it is formed by BE vapor deposition. 36. Claim 32, wherein the pickup coil is M
A magnetometer characterized in that it is formed by OCVD deposition. 37. The magnetometer according to claim 32, wherein the pickup coil is formed by spray virolysis deposition. 38. The magnetometer according to claim 31, further comprising a member that defines a distance to the object to be measured. 39. The magnetometer according to claim 31, wherein the magnetic flux transfer circuit includes two pickup coils connected in series with each other and arranged so as to cancel each other's magnetic fluxes. 40. The magnetometer according to claim 31 includes a magnetic shielding plate, and the magnetic shielding plate magnetically shields the superconducting quantum interference element, the lead wire of the magnetic flux transmission circuit, and the coil that transmits magnetic flux to the superconducting quantum interference element. A magnetic flux meter characterized by: 41. A magnetometer according to claim 31, comprising a magnetic shielding plate to magnetically shield the entire device except for the side of the object to be measured to which the magnetic flux of the pickup coil is incident. 42. Pulverizing and mixing a mixture consisting of a material to become a superconductor and a binder; cold-working the mixture into a wire rod; processing the wire into a coil shape; converting the coil-shaped member into A method for manufacturing a printed coil for a magnetometer, comprising: processing the member into a printed coil shape using a doctor blast method; and firing the member processed into the printed coil shape. 43. Forming a thin film that will become the negative pattern of the printed coil using a photosensitive resin on the substrate; Depositing a superconducting thin film over the entire surface of the substrate on which the thin film that will become the negative pattern is formed; A method for manufacturing a printed coil for a magnetometer, comprising the step of removing the thin film constituting the negative pattern and the superconducting thin film using a melting material. 44. Forming a superconducting thin film on a substrate; forming a positive pattern of a printed coil on the superconducting thin film using a photosensitive resin; removing a negative pattern portion of the superconducting thin film by etching; A method for manufacturing a printed coil for a magnetometer, comprising the steps of removing remaining photosensitive resin with a solvent. 45. The method of manufacturing a printed coil for a magnetometer according to claim 44, wherein the etching is chemical etching. 46. The method of manufacturing a printed coil for a magnetometer according to claim 44, wherein the etching is plasma etching. 47. The method of manufacturing a printed coil for a magnetometer according to claim 44, wherein the etching is performed using a focused ion beam. 48. Applying a magnetic field to the object to be measured, comprising a pickup coil arranged to face the superconducting quantum interference element and the object to be measured, and a core for the pickup coil that suppresses magnetic flux leakage, the superconducting quantum interference element and the magnetism A deterioration detection method in which a change in magnetic characteristics specific to the object to be measured is measured by a magnetometer comprising a magnetic flux transfer circuit that is coupled to the object, and the degree of deterioration of the object to be measured is determined from the change in the magnetic characteristic.
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