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중국과학원 전기공학연구소, 24T 강도를 갖는 완전초전도자석 개발
  • 등록일2016.05.19
  • 조회수130


최근, 중국과학원 전기공학연구소 왕추량(王秋良) 연구팀은 자체 개발한 고온 자석 내장 기술을 이용하여 15T(Tesla) 초전도 백그라운드 자기장에서 YBCO 내장 자석의 중심 자기장을 24@4.2K까지 향상시킴으로써 중국은 미국, 일본, 한국에 이어 4번째로 24T 자기장 강도를 갖는 완전 초전도자석을 구현한 국가로 되었다.

YBCO 초전도자석은 Bi2223 내장 초전도자석에 비해 더 높은 상부 임계 자기장과 임계 전류를 보유하고 있으며 작동 안정성이 양호하고 초고 자기장을 더 쉽게 획득할 수 있다. 현재 미국 국가고자기장실험실, 일본도호쿠대학교 고자기장실험실, 한국의 한 초전도회사에서만 24T 이상의 전초전도자석을 구현할 수 있다.

연구팀은 YBCO 스트립을 이용하여 고자기장 내장 자석을 개발하였다. 수준에 따른 설계 방법으로 전반 코일의 안전영역을 향상시켰으며 특수설계한 용접장치를 통하여 성능이 우수한 자석 조인트를 제작하였다. 액체질소 테스트 조건에서 해당 내장 자석은 작동 전류가 32A일 경우, 그 중심 자석이 1.62T@77K에 도달하였으며, 액체헬륨 테스트 조건에서 내장 자석은 작동 전류가 167A일 경우, 15T의 초전도 백그라운드 자기장에서 9T의 중심 자기장을 생성하였다. 따라서 중심자기장이 24T인 전 초전도자석을 구현하였으며 그 최고자기장은 24.3T이다.

24T초고 자기장의 완전 초전도자석 구현은 중국이 고자기장 내장 자석 분야에서 세계 선두에 달리고 있음을 의미하며 또 중국이 점차적으로 초고 자기장 자석의 제작기술을 확보하여 풍부한 경험을 누적하였음을 의미한다. 따라서 GHz 레벨의 스펙트럼 자석과 극히 높은 자기장 대과학장치 구현에 토대를 마련하였다.

정보출처 : http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2016/5/346179.shtm