[发明专利]冷头的制造方法

说明书

本发明提供一种稀土蓄冷材料粒子、稀土蓄冷材料粒子群及使用它们的冷头、超导磁铁、检查装置、低温泵等。所述稀土类蓄冷材料粒子的长期可靠性高。所述稀土类蓄冷材料粒子含有稀土类元素作为构成成分，其中，通过X射线光电子能谱分析，在表面区域检测出显示碳成分的峰。

本申请是同名发明名称的中国专利申请第201380052658.0号的分 案申请，原案国际申请号为PCT/JP2013/005987，国际申请日为2013 年10月8日。

技术领域

本发明涉及一种稀土类蓄冷材料粒子、稀土类蓄冷材料粒子群及使 用它们的冷头、超导磁铁、检查装置、低温泵。

背景技术

近年来，超导技术的发展显著，可使用磁共振成像(Magnetic ResonanceImaging：MRI)装置或核磁共振(Nuclear Magnetic Resonance：NMR)装置等各种检查装置。由于使用超导技术，需要实现 10K以下、以及4K以下的极低温。为了实现这样的极低温度，可使用被 称为冷头(cool head)的冷冻机。

作为冷头，有Gifford-McMahon型冷头(GM方式)或Stirling型 冷头、脉冲式冷头等各种方式。即使为任一种方式，为了得到极低温， 均在冷头的被称为段的蓄冷容器中填充使用蓄冷材料。根据冷头的设 计，蓄冷容器包括1节的情况或分为2节等多节的情况。向该蓄冷容器 中通入氦气，利用蓄冷材料的比热容得到极低温。

作为蓄冷材料，可使用例如稀土类化合物。例如通过调整Er₃Ni或 HoCu₂等稀土类化合物的粒径或长宽比，使强度和填充率提高，从而提 高冷头的性能。另外，通过提高稀土类蓄冷材料的强度，也可得到7000 小时这样的长期可靠性。

但是，也存在为了在MRI装置等一部分检查装置中随时都能进行患者检查而通过连续工作进行管理的情况。认为一般的冷头的保证时间为 20000小时～30000小时左右。这主要是因为，因经时变化导致蓄冷材 料的冷冻能力降低或在冷头连续工作下蓄冷材料被破坏而导致蓄冷容 器的堵塞等。

冷头的冷冻能力可根据使用的蓄冷材料的能力设计。根据蓄冷材料 的冷冻能力调整蓄冷材料的组合、蓄冷材料的使用量或氦气的供给量 等。在以往的蓄冷材料中，在20000小时～30000小时左右产生经时变 化或破坏，无法得到其以上的长期可靠性。另外，冷头以提高气密性且 氦气不会漏出的方式设计，因此，给用于更换蓄冷材料的维护带来非常 大的负荷。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第2609747号公报

专利文献2：日本专利第3769024号公报

发明内容

在本发明的一实施方式中，课题在于，提供一种防止因经时变化导 致的冷冻能力降低、提高机械强度、长期可靠性高的蓄冷材料。

实施方式的稀土类蓄冷材料粒子含有稀土类元素作为构成成分。进 而，在实施方式的稀土类蓄冷材料粒子中，通过X射线光电子能谱分析， 在表面区域检测出显示碳成分的峰。

实施方式的稀土类蓄冷材料粒子群具备多个实施方式的稀土类蓄 冷材料粒子。

实施方式的冷头具备实施方式的稀土类蓄冷材料粒子群。

实施方式的超导磁铁、检查装置或低温泵具备实施方式的冷头。

附图说明

图1为表示实施方式的稀土类蓄冷材料粒子的一个例子的图。

图2为表示实施方式的冷头的一个例子的图。

图3为表示实施方式的冷头的另一个例子的图。