断面構造の異なるNbSn素線のCIC導体内における超電導特性の評価

Numerical simulation on critical current degradation of NbSn strand with different cross sectional structure in CICC

梶谷 秀樹*; 植田 浩史*; 石山 敦士*; 村上 陽之; 小泉 徳潔; 奥野 清

Kajitani, Hideki*; Ueda, Hiroshi*; Ishiyama, Atsushi*; Murakami, Haruyuki; Koizumi, Norikiyo; Okuno, Kiyoshi

NbSn/CIC導体を用いたITERモデル・コイル試験の結果、電磁力による素線の波状曲げ変形が原因と見られる劣化が起きた。そこで、NbSn素線の波状曲げ変形に対する臨界電流値の劣化度を評価するため分布定数回路を用いた数値解析コードを開発した。これまでの研究では、モデル・コイル導体に用いた素線に対して解析を行い、波状曲げ変形を受ける素線の臨界電流値の劣化度を解析的に評価できることを示した。今回はさらに進展させて、ITER用に開発されたNbSn素線に対して解析を行った。その結果、バリア材や銅比などの断面構造を変更したITER用の素線に対しても実験結果と解析結果はよく一致することが確かめられ、本解析コードが素線の種類によらず波状曲げ変形に対する臨界電流値の劣化度を評価できることが示された。また、一般にバリア材のヤング率が小さくなることで臨界電流値の劣化が促進されることは知られているが、解析の結果バリア材をヤング率180GPaのTaからヤング率130GPaのNbに変更しても臨界電流値の劣化度に大きく影響しないことを明らかにした。

no abstracts in English