JPH04233114A - 伝導冷却式超伝導磁石用の超伝導スイッチ - Google Patents

伝導冷却式超伝導磁石用の超伝導スイッチ

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JPH04233114A
JPH04233114A JP3210502A JP21050291A JPH04233114A JP H04233114 A JPH04233114 A JP H04233114A JP 3210502 A JP3210502 A JP 3210502A JP 21050291 A JP21050291 A JP 21050291A JP H04233114 A JPH04233114 A JP H04233114A
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switch
magnet
superconductor
tape
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ビズハン・ドリ
Evangelos T Laskaris
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F6/00Superconducting magnets; Superconducting coils
    • H01F6/003Methods and means for discharging superconductive storage
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10NELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N60/00Superconducting devices
    • H10N60/30Devices switchable between superconducting and normal states
    • H10N60/35Cryotrons
    • H10N60/355Power cryotrons

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Containers, Films, And Cooling For Superconductive Devices (AREA)
  • Thermally Actuated Switches (AREA)

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】
【0001】
【発明の背景】本発明は、永久電流を熱的に制御するた
めに役立つ高エネルギー超伝導磁石用の超伝導スイッチ
に関するものである。更に詳しく言えば、本発明は伝導
冷却式超伝導磁石において使用するための超伝導スイッ
チに関する。
【0002】超伝導磁石回路を開閉するためには超伝導
スイッチが使用される。真の超伝導状態で作動された超
伝導磁石は、回路中に抵抗要素が存在しない限り、電流
の損失を示さない。超伝導磁石の励磁に際しては、電流
リード線を介して磁石に電源が接続される。(室温下に
ある)電源と(数ケルビンの温度下にある)磁石との間
に位置するそれらのリード線は超伝導状態を示し得ない
結果、磁石の電気回路中には電気抵抗が存在し、そのた
めに磁石は持続モードの動作を示すことができない。そ
れ故、回路の抵抗要素にバイパスを与え、それによって
真に持続モードの動作を開始させるために超伝導スイッ
チが使用される。かかるスイッチは、磁石の励磁に際し
ては常伝導状態(抵抗状態)を示し、かつ励磁の完了後
における持続モードの動作に際しては超伝導状態を示す
ような超伝導巻線を含んでいる。切換えは超伝導磁石に
付属するヒータを作動することによって行われる。すな
わち、スイッチ内の超伝導体の温度をそれの転移温度よ
りも高いレベルにまで上昇させ、それによって電流の流
れに対する抵抗が有限の値を有するようにすれば、スイ
ッチは「切」の状態になる。また、持続モードの動作を
開始させるためには、電流を流している超伝導スイッチ
をそれの転移温度よりも低いレベルにまで冷却すればよ
い。
【0003】超伝導スイッチは、「切」状態において所
望の抵抗値を達成すると共に、常伝導状態における損傷
を防止するのに十分なだけの熱容量をスイッチに付与す
るために必要な巻数の超伝導線から成っている。銅を母
材とする超伝導体を使用した従来のスイッチにおいては
、小さい抵抗値を得るためにも非常に長い超伝導線が必
要であった。励磁に際し、作動すべき超伝導巻線と並列
に接続されかつ常伝導状態にあるスイッチの両端に電圧
が印加される際には、スイッチは高い抵抗を有すること
が望ましい。なぜなら、スイッチ内における熱エネルギ
ーの放散量は常伝導状態にあるスイッチの電気抵抗に反
比例するからである。低抵抗のスイッチは実質的なエネ
ルギー放散量(V2 /R損失)を生じることがある。 液体ヘリウム冷却式の超伝導磁石においては、スイッチ
から放散されたエネルギーは液体ヘリウムの過度の沸騰
を引起こす。極低温液体を使用しない伝導冷却式の超伝
導磁石(たとえば、米国特許第4924198号明細書
中に記載された超伝導磁石)においては、スイッチの熱
エネルギーは極低温冷却器に余分の負荷を加えるのであ
って、それが過大になれば磁石の消磁を引起こすことが
ある。
【0004】米国特許第4904970号明細書中には
、キュプロニッケルを母材とするニオブ−チタン超伝導
体を巻いて成る超伝導スイッチが記載されている。かか
る超伝導体は常伝導状態において高い抵抗を有する結果
、極低温液体冷却式の超伝導磁石の励磁に際して沸騰量
を低減させることができる。しかしながら、持続モード
の動作に際して液体ヘリウム中に浸漬されるにもかかわ
らず、このような高抵抗スイッチの中には数ヶ月の使用
後に故障するものがあった。
【0005】現在のところ、極低温液体を使用しない伝
導冷却式の超伝導磁石に対しては、永続的に接続された
安定電源から電力が供給される。かかる安定電源は、電
流リード線中において失われるエネルギーを供給するこ
とにより、一様な磁界を発生するために必要な一定の電
流を超伝導巻線中に流すために役立つ。この場合、超伝
導スイッチは使用されない。かかる伝導冷却式の超伝導
磁石は、第1段において約40Kの温度を有しかつ第2
段において10Kの温度を有するような二段極低温冷却
器によって冷却されるのが通例である。10Kにおける
冷却をもたらす極低温冷却器の第2段の過剰冷却能力は
限られており、従って巻線懸垂装置からの伝導および放
射損失を除去するための冷却能力が必要とされている。
【0006】
【発明の目的】本発明の目的の1つは、伝導冷却式の超
伝導磁石において使用し得る超伝導スイッチを提供する
ことにある。
【0007】本発明のもう1つの目的は、テープ状の超
伝導体を使用し、かつ該超伝導体の転移温度よりも高い
温度下で動作させた場合に比較的高い抵抗を有するよう
な超伝導スイッチを提供することにある。
【0008】本発明の更にもう1つの目的は、高エネル
ギー磁石と並列に接続された状態で磁石の励磁、消磁ま
たは持続モードの動作を達成するために使用される場合
、極低温液体中に浸漬する必要のない超伝導スイッチを
提供することにある。
【0009】本発明の更にもう1つの目的は、小さい熱
容量および短い回復時間を有するような超伝導スイッチ
を提供することにある。
【0010】本発明の更にもう1つの目的は、磁界中に
おいて長期間にわたり安定であるような超伝導スイッチ
を提供することにある。
【0011】
【発明の概要】本発明の一側面に従えば、伝導冷却源に
よって冷却される超伝導磁石において使用するための超
伝導スイッチが提供される。かかる超伝導スイッチにお
いては、スペーサによって包囲された超伝導体が巻枠上
に二本巻きされている。巻線間および巻線と巻枠との間
に存在する隙間は含浸剤によって充填されている。また
、熱伝導性および導電性を有する1対の母線が二本巻き
された超伝導体のそれぞれの末端に対して電気的に接続
されていると共に、巻枠に対して熱伝達可能に接続され
ている。かかる母線は外部電源に対して熱的かつ電気的
に接続可能であり、また超伝導体は超伝導磁石に対して
電気的に接続可能である。更にまた、超伝導巻線を制御
可能に加熱するためのヒータ手段が設けられている。
【0012】本発明の内容は前記特許請求の範囲中に詳
細かつ明確に記載されている。とは言え、本発明の構成
や実施方法並びに追加の目的や利点は、添付の図面を参
照しながら以下の説明を読むことによって最も良く理解
されよう。なお、図面全体を通じ、同じ構成要素は同じ
参照番号によって表わされている。
【0013】
【発明の詳しい説明】先ず図1を見ると、両側にステン
レス鋼箔を積層したニオブ−スズテープから成る超伝導
体13を巻型上に二本巻きして成る超伝導スイッチ11
が示されている。巻型は銅のごとき熱伝導性材料製の巻
枠から成っているが、かかる巻枠はテープの急激な曲り
を避けるためにかどを丸くした任意の形状を有し得る。 なお、図1に示された巻枠は競技用トラックまたは楕円
の形状を有している。かかる巻枠は、やはり競技用トラ
ックの形状を有しかつ互いに整列したフランジ板17お
よび19を両側に具備したスリーブ15を含んでいる。 超伝導体13は、10テスラの磁界および4.2Kの温
度において40アンペア/mmの電流容量を有する幅3
mmかつ厚さ1ミルの超伝導テープ(たとえば、ニオブ
−スズテープ)から成っている。構造剛性および熱安定
性を達成するため、厚さ1ミルかつ幅3mmのステンレ
ス鋼箔が(たとえば、はんだ付けにより)両側に積層さ
れている。かかる積層材料は導電性を有する必要はない
が、テープが中立軸の位置に配置されるようにするため
テープの両側に対称的に設置されていることが好ましい
。なお、破断を生じることなしにテープを巻くことがで
きるならば、積層材料を使用する必要はない。導電性の
積層材料を使用する場合には、適度の寸法を持ったコイ
ルを形成するのに十分なだけの高い抵抗を有するものが
選ばれる。ある種の用途に対しては、積層材料として銅
を使用することもできる。たとえば、ステンレス鋼を積
層した250フィートのニオブ−スズテープは20Kに
おいて5オームの抵抗を有している。超伝導スイッチの
所望の抵抗を決定する際に考慮すべき主な因子は、該ス
イッチと共に使用すべき磁石の大きさおよび磁石を励磁
すべき速度である。励磁に際して超伝導スイッチの両端
に印加される電圧が高くなるほど、磁石は早く励磁する
ことができる。しかるに、使用する電圧が高くなるほど
、スイッチ中における過度の放熱を回避するために高い
抵抗が要求されることになる。
【0014】2枚のフランジ板17および19のそれぞ
れは、含浸時におけるエポキシ樹脂の流れを良好にする
ため、それらの内面に沿って伸びる通路21およびフラ
ンジ板を貫通した穴23を有している。これらの穴およ
び通路は、図示の都合上、下方のフランジ板19につい
ては示されていない。図2に示されるごとく、スリーブ
15には溝25が機械加工されている。かかる溝25は
連続した積層テープをフランジ板19によって捕捉する
ことを可能にし、それによってテープの損傷を回避しな
がらテープの二本巻きを行うために必要な最小半径を与
えるために役立つ。一方のフランジ板上に臨時に取付け
られたアーバ31によって巻枠を回転させるのに伴い、
2個のリール27および29から連続した積層テープが
供給される。巻枠のフランジ板17および19並びにス
リーブ15には、エポキシ樹脂の結合を良好にするため
、巻線に先立って酸化処理が施されている。また、電気
的絶縁を達成するため、フランジ板の内面上には巻線に
先立ってガラス繊維マットまたは絶縁紙が配置されてい
る。なお、フランジ板17および19は小ねじ33(図
1)および(または)はんだによってスリーブ15に固
定されている。
【0015】積層テープ13はガラス繊維織物または紙
によって包囲される。かかるガラス繊維織物または紙は
隣接するテープ間に電気的絶縁をもたらすために役立つ
と共に、含浸に際してエポキシ樹脂を吸込むための材料
としても役立つ。エポキシ樹脂を含浸させたガラス繊維
織物または紙は、スイッチの熱容量を向上させるために
も役立つ。
【0016】再び図1について説明すれば、巻枠上に積
層テープ13を巻き終った後、巻枠によって形成された
開放溝の周囲にアルミニウム製の外被35が焼嵌めされ
る。なお、アルミニウムは銅よりも高い熱膨張率を有し
ている。最後の半巻き分以上の超伝導テープについては
、エポキシ樹脂を含浸させた超伝導スイッチから引出さ
れる場合におけるテープの安定化を達成するため、低抵
抗材料の厚い層(たとえば、厚さ15ミルの銅箔)が両
側に積層される。かかる超伝導スイッチにおいて使用さ
れるテープにステンレス鋼箔が積層されている場合には
、そのステンレス鋼箔を除去した後、厚さ15ミルの銅
箔を(たとえば、はんだ付けにより)積層すればよい。
【0017】二本巻きされたテープがスイッチのフレー
ム構造から引出された後、該テープの両端41および4
3のそれぞれに2本の銅製母線37および39がはんだ
付けされる。かかる母線37および39はフレーム構造
から電気的に絶縁されているが、それとの間には熱交換
が可能となっている。母線37および39と(フランジ
板17および19並びに外被35を含む)フレーム構造
との間における熱的接触を達成するためには、母線37
および39とフランジ板19との間にガラス繊維マット
または紙をスペーサとして使用しながら母線37および
39をフランジ板19に対してエポキシ樹脂で結合すれ
ばよい。その後、積層テープ、巻枠、外被および母線を
含む超伝導スイッチ11に対し、減圧下においてエポキ
シ樹脂の含浸が施される。
【0018】たとえば印刷箔型の電気ヒータ45が、一
方のフランジ板の外面に対して(たとえば、接着剤の使
用により)固定される。かかる電気ヒータ45は、電源
に接続可能なリード線47を有している。
【0019】次に図3を見ると、磁気共鳴分光分析にお
いて使用するのに適した円柱状の磁石51内に組込まれ
た超伝導スイッチ11が示されている。かかる磁石51
は、軸方向に沿って伸びる内腔を持った円筒形の真空容
器53を含んでいる。かかる内腔は円筒形のスリーブ5
3aによって規定されている。真空容器53の内部には
熱放射遮蔽体55が配置されていて、それは円柱状の磁
石カートリッジ57を包囲している。かかる磁石カート
リッジ57は、熱放射遮蔽体55から離隔しながら内腔
の円周方向に沿って伸びる超伝導巻線61を含んでいる
。かかる磁石51は二段極低温冷却器63によって伝導
冷却される。極低温冷却器63の第1段65は熱放射遮
蔽体55に対して熱的に接続されており、また第2段6
7は磁石カートリッジ57を伝導冷却する。スイッチ1
1の銅製母線37および39は磁石内の銅製母線71お
よび73にはんだ付けされており、そしてそれらの母線
71および73は極低温冷却器63の第1段65および
第2段67に対して熱的に接続されている。磁石の銅製
母線の一部分が図1中に示されている。かかる母線71
および73は、G−10ガラス繊維入りエポキシ樹脂の
ごとき断熱材料から成るスペーサ86によって磁石カー
トリッジ57から熱的に絶縁されている。熱的接続は、
「極低温冷却器に電流リード線を接続するための効率的
な熱継手」と称する米国特許第4876413号明細書
中に記載されたごとくにして達成することができる。母
線71および73の電気抵抗を低下させるため、スイッ
チと極低温冷却器の第2段との間における母線に銅積層
ニオブ−スズテープのごとき超伝導体75がはんだ付け
されている。
【0020】次に図4を見ると、磁石の概略回路図が示
されている。すなわち、銅製の母線71および73は外
部電源77に接続されている。また、超伝導スイッチ1
1のテープリード線41および43は磁石の超伝導巻線
61と直列に接続されている。  磁石51内において
は、超伝導スイッチ11はそれの取付面から熱的に絶縁
された熱放射遮蔽体55の内部に取付けられている。図
3および5に示されるごとく、スイッチ11を取付ける
ための1つの位置は、超伝導巻線61を収容するための
円周方向の溝を機械加工したガラス繊維製の円柱状巻型
81から成る磁石カートリッジ57上の位置である。巻
型81および巻線61はアルミニウムまたは銅製の熱伝
導性外板83によって包囲されている。スイッチ11は
巻線61を収容した溝の間において磁石カートリッジ中
に切込まれたくぼみの内部に配置され、そしてG−10
のごとき断熱材料から成るスペーサ85を用いて巻型8
1に取付けられている。
【0021】動作について説明すれば、磁石51が冷却
される結果、超伝導巻線61は超伝導温度を示すことに
なる。超伝導スイッチ11は母線71および73を通し
ての伝導によって冷却される。ヒータ45に対して外部
電源から電力を供給することにより、スイッチの超伝導
体13が(ニオブ−スズテープを使用する場合について
述べれば)約20Kにまで加熱される。スイッチの温度
が20Kに達したかどうかは、スイッチ内に配置された
温度プローブ(図示せず)を用いて判定することができ
る。所望の温度に達したならば、ヒータ45への電力が
遮断される。外部電源77からの電圧が母線37および
39を通して超伝導巻線61および超伝導スイッチ11
の両端に印加される結果、超伝導スイッチ11および超
伝導巻線61内を流れる電流が増加することになる。外
部電源77は当初は最大電圧を供給するが、その電圧は
電流増加速度の減少に伴って低下する。
【0022】通例、極低温冷却器の第2段67は約2ワ
ットの熱除去能力を有している。すなわち、超伝導巻線
61から熱を除去するために約1ワットが必要とされる
。また、超伝導スイッチから母線を通って第2段に流れ
る熱、および外部電源から供給される電流が150アン
ペアにまで増加した際に母線自体において起こる抵抗加
熱によって1ワット未満の熱負荷が生じるのが通例であ
る。超伝導スイッチからの熱の中には、該スイッチ中を
流れる電流に由来するV2 /R損失によって生じる熱
が含まれる。この場合、Vは外部電源によって印加され
る電圧であり、またRは20Kにおけるスイッチの抵抗
である。母線およびヒータの寸法は、ヒータの動作時に
おいて超伝導スイッチと第2段との間に約10Kの温度
差を生み出すと共に、ヒータが遮断されかつスイッチの
両端に外部電源からの電圧が印加された場合にも10K
の温度差を存続させるように決定されなければならない
。電流が所望のレベルにまで増加し、そして該電流を維
持するために必要な電源の電圧がほぼゼロにまで低下し
てから約10〜15分後において、超伝導スイッチは2
0Kから10Kにまで伝導冷却され、そして超伝導モー
ドの動作を開始する。その後、外部電源を取除くことが
できる。電源から最大5ボルトの電圧を供給すれば、1
.5Tの磁石を約1.5時間で励磁することができる。 また、約3ボルトの電圧を使用すれば、0.5Tの磁石
を約0.5時間で励磁することができる。
【0023】超伝導スイッチと極低温冷却器の第2段と
の間に接続された部分の母線に対して超伝導テープを(
たとえば、はんだ付けにより)並列接続すれば、母線中
におけるI2 R損失を約0.3ワットから約0.1ワ
ットにまで低減させることができる。
【0024】超伝導スイッチの長期安定性を確保して持
続モードの動作中における消磁を回避するためには、ス
イッチは磁束ジャンプにより特定の部位において引起こ
された外乱から生じる熱を拡散させるために役立つ高い
熱伝導率を有すると共に、大幅な温度上昇なしに大きい
熱吸収能力を生み出すために役立つ高い熱容量を有する
ことが必要である。かかる熱伝導率および熱容量は、紙
またはガラス繊維によって包囲されかつ銅製の巻枠およ
びアルミニウム製の外被の内部に収容されたテープにエ
ポキシ樹脂含浸を施すことによって得られる。更にまた
、ニオブ−スズテープは4.2Kのごとき低い温度より
も9K以上の高い温度において動作させた場合に安定性
の向上を示すことが判明している。このような安定性の
向上は、超伝導スイッチが極低温液体中への浸漬ではな
く伝導によって冷却されるにせよ、長期間にわたる持続
モードの動作を可能にするはずである。
【0025】以上、磁界中において長期間にわたり安定
であるような伝導冷却式超伝導磁石用の超伝導スイッチ
が記載された。
【0026】上記においては特定の実施の態様に関連し
て本発明を詳しく説明したが、本発明の精神および範囲
から逸脱することなしに形態や細部を様々に変更し得る
ことは当業者にとって自明であろう。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に基づく超伝導スイッチの部分断面等角
図である。
【図2】本発明に従って超伝導テープの二本巻きを行っ
ているところを示す等角図である。
【図3】本発明に従って超伝導磁石の磁石カートリッジ
上に取付けられた超伝導スイッチの略図である。
【図4】超伝導スイッチ、超伝導磁石コイルおよび外部
電源の相互接続状態を示す概略配線図である。
【図5】本発明に基づく超伝導スイッチを組込んだ冷却
状態の超伝導磁石の上部を示す部分切欠き等角図である
【符号の説明】
11  超伝導スイッチ 13  超伝導体または積層テープ 15  スリーブ 17  フランジ板 19  フランジ板 35  外被 37  母線 39  母線 41  リード線 43  リード線 45  ヒータ 51  超伝導磁石 53  真空容器 55  熱放射遮蔽体 57  磁石カートリッジ 61  超伝導巻線 63  二段極低温冷却器 65  極低温冷却器の第1段 67  極低温冷却器の第2段 71  母線 73  母線 75  超伝導体 77  外部電源 81  巻型

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  伝導冷却源によって冷却される超伝導
    磁石において使用するための超伝導スイッチにおいて、
    (a) 熱伝導性の巻枠、(b) スペーサ、(c) 
    前記スペーサによって包囲されかつ前記巻枠上に二本巻
    きされた超伝導体、(d) 巻線間および巻線と前記巻
    枠との間に存在する隙間を充填する含浸剤、(e) 熱
    伝導性および伝導性を有すると共に、二本巻きされた前
    記超伝導体のそれぞれの末端に対して電気的に接続され
    かつ前記巻枠に対して熱伝達可能に接続された1対の母
    線、並びに(f) 前記超伝導体を制御可能に加熱する
    ためのヒータ手段の諸要素から成っていて、前記母線は
    前記伝導冷却源に対して熱的に接続可能であると共に、
    外部電源に対して電気的に接続可能であり、また前記超
    伝導体は前記超伝導磁石に対して電気的に接続可能であ
    ることを特徴とする超伝導スイッチ。
  2. 【請求項2】  前記超伝導体が超伝導テープから成る
    請求項1記載の超伝導スイッチ。
  3. 【請求項3】  前記超伝導テープがニオブ−スズテー
    プから成る請求項2記載の超伝導スイッチ。
  4. 【請求項4】  前記超伝導テープの両側に安定化材料
    が積層されている請求項2記載の超伝導スイッチ。
  5. 【請求項5】  前記超伝導テープにステンレス鋼箔が
    積層されている請求項4記載の超伝導スイッチ。
  6. 【請求項6】  前記超伝導テープに銅箔が積層されて
    いる請求項4記載の超伝導スイッチ。
  7. 【請求項7】  前記巻枠が銅から成る請求項1記載の
    超伝導スイッチ。
  8. 【請求項8】  前記巻枠の周囲に焼嵌めされたアルミ
    ニウム製の外被が設けられている請求項7記載の超伝導
    スイッチ。
  9. 【請求項9】  各々の前記母線の少なくとも一部分に
    沿って電気的に接続された超伝導体が設けられている請
    求項1記載の超伝導スイッチ。
  10. 【請求項10】  (a) 少なくとも1個の超伝導巻
    線を有する磁石カートリッジ、(b) 真空容器、(c
    ) 前記真空容器の内部に配置されかつ前記超伝導巻線
    を包囲する熱放射遮蔽体、(d) 第1の温度およびそ
    れよりも低い第2の温度における冷却を可能にするもの
    であって、前記熱放射遮蔽体を前記第1の温度に伝導冷
    却すると共に、前記超伝導巻線を前記第2の温度に伝導
    冷却するために役立つ伝導冷却手段、並びに(e) 前
    記真空容器内に配置されていて、(1) 熱伝導性の巻
    枠、(2) スペーサ、(3) 前記スペーサによって
    包囲されかつ前記巻枠上に二本巻きされた超伝導体、(
    4) 巻線間および巻線と前記巻枠との間に存在する隙
    間を充填する含浸剤、(5) 熱伝導性および伝導性を
    有すると共に、二本巻きされた前記超伝導体のそれぞれ
    の末端に対して電気的に接続されかつ前記巻枠に対して
    熱伝達可能に接続された1対の母線、および(6) 前
    記超伝導体を制御可能に加熱するためのヒータ手段から
    成っていて、前記母線は前記第2の温度において前記伝
    導冷却手段に対して熱的に接続されていると共に、外部
    電源に対して電気的に接続可能であり、また前記超伝導
    体は前記超伝導巻線に対して電気的に接続されているよ
    うな超伝導スイッチの諸要素から成ることを特徴とする
    超伝導磁石。
  11. 【請求項11】  前記超伝導スイッチが前記磁石カー
    トリッジ上に取付けられかつそれから熱的に絶縁されて
    いる請求項10記載の超伝導磁石。
  12. 【請求項12】  前記伝導冷却手段が2種の温度にお
    ける冷却を可能にする二段極低温冷却器から成っていて
    、それの第2段は第1段よりも低い温度において動作し
    得る請求項10記載の超伝導磁石。
  13. 【請求項13】  前記超伝導体が超伝導テープから成
    る請求項10記載の超伝導磁石。
  14. 【請求項14】  前記超伝導テープがニオブ−スズテ
    ープから成る請求項13記載の超伝導磁石。
  15. 【請求項15】  前記超伝導テープの両側に安定化材
    料が積層されている請求項13記載の超伝導磁石。
  16. 【請求項16】  前記超伝導テープにステンレス鋼箔
    が積層されている請求項15記載の超伝導磁石。
  17. 【請求項17】  前記超伝導テープに銅箔が積層され
    ている請求項15記載の超伝導磁石。
  18. 【請求項18】  前記巻枠が銅から成る請求項10記
    載の超伝導磁石。
  19. 【請求項19】  前記巻枠の周囲に焼嵌めされたアル
    ミニウム製の外被が設けられている請求項18記載の超
    伝導磁石。
  20. 【請求項20】  各々の前記母線の少なくとも一部分
    に沿って電気的に接続された超伝導体が設けられている
    請求項10記載の超伝導磁石。
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