JPH0228575A - 磁束計及び磁束計部品 - Google Patents

磁束計及び磁束計部品

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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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雄一 石川
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大高 正広
Yuko Oguchi
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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。

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。
〔従来の技術〕
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。
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。
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。
〔発明が解決しようとする課題〕
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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
〔課題を解決するための手段〕
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。
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。
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。
(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。
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。
コイルとコアの関係は次のような態様が挙げられる。
■ 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。
■ 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。
■ 上記■のコアと上記■のコアを一体物としたコアを
備える。
■ 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。
■ プリントコイルを2枚以上重ねる。
(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。
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。
(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。
(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。
プリントコイルの製法を例示すれば次の通りである。
■ 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。
■ 上記■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。
■ 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。
■ 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。
■ 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。
■ 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。
■ 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
■ 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。
[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。
■酸素中または大気中での加熱処理を行う。
(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
(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。
〔作用〕
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。
〔実施例〕 以下、本発明の実施例を。
(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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
(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。
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。
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。
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。
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。
(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。
一方、本実施例のプリントコイル4を使用すると。
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。
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。
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。
(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。
プリントコイル製造方法として、スパッタ蒸着。
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。
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。
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。
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。
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。
〜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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
レーザスパッタ蒸着による製造例を示す。
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。
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。
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。
ここでドクターブレード法について説明する。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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
さらに超電導プリントコイルの製法について説明する。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
〔発明の効果〕
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
【図面の簡単な説明】
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

Claims (1)

  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。
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