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The Origin of magnetic alloy core buckling in J-PARC 3 GeV RCS

J-PARC 3GeV RCSにおける金属磁性体コア座屈の原因

野村 昌弘  ; 山本 昌亘   ; Schnase, A.; 島田 太平 ; 鈴木 寛光; 田村 文彦   ; 原 圭吾*; 長谷川 豪志*; 大森 千広*; 戸田 信*; 吉井 正人*

Nomura, Masahiro; Yamamoto, Masanobu; Schnase, A.; Shimada, Taihei; Suzuki, Hiromitsu; Tamura, Fumihiko; Hara, Keigo*; Hasegawa, Katsushi*; Omori, Chihiro*; Toda, Makoto*; Yoshii, Masahito*

J-PARC 3GeV RCSでは、10台の金属磁性体コアを用いたRF空胴を使用している。3年間の運転で、3度コアの座屈によるRF空胴のインピーダンスの低下が起こった。原因を追及するために、運転中のコア内部に発生する応力の計算や座屈の発生とコアの構造の関係の調査を行った。その結果、座屈は、コアに低粘度樹脂含浸を行ったことにより熱応力が発生したことが原因であることが判明した。

We have been operating ten RF cavities loaded with magnetic alloy cores in J-PARC 3 GeV RCS since September 2007. During 3 years operation, we detected three times the impedance reductions of RF cavities resulting from the buckling of MA cores. To find out the origin of the MA core buckling, we evaluated the thermal stress inside the MA cores in operation and studied the relationship between the MA core buckling and core structure. We figured out that the MA core buckling was caused by the thermal stress that was enhanced due to the impregnation with low viscosity epoxy resin.

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