[发明专利]超导磁体线圈及骨架

说明书

本发明涉及超导磁体技术领域，特别涉及超导磁体线圈及线圈骨架。包括超导线圈和线圈骨架，线圈骨架与超导线圈组的几何合成后可以可逆拆解。优点：当超导线圈发生异常时，能够及时拆解诊断和维修，从而避免由此引起超导磁体的超导材料从超导态(无电阻台)向常导态(有阻态)转变，进而避免超导磁体失超而造成极大的经济损失。

技术领域

本发明涉及超导磁体技术领域，特别涉及超导磁体线圈及线圈骨架。

背景技术

超导磁体目前已被广泛用于磁共振设备及其他需要稳定，高磁场强度领域中。由超导材料制成的线圈当通过大电流产生强大磁场，并通过超导材料特性的电流闭环技术手段，当外加电流逐渐移除后，超导线圈维持其运行电流并持久保持不变，因而超导磁体产生的磁场非常稳定。

为了能使超导磁体无电阻工作，磁共振设备必须给超导磁体提供超低温条件，超导材料只有在环境温度低于材料的临界温度条件下，才能展示其无电阻特性。一般低温容器通过其设计，能使超导磁体和低温容器达到所需的低温环境。然而现有技术的超导线圈及线圈骨架示意图。如图2所示，该装置包括多个超导材料组成的超导线圈和支撑线圈的骨架。

由于超导线圈使用及大电流(通常从几百安培到上万安培)产生高磁场(几特斯拉到几十特斯拉)，超导线圈本身将承受非常大的电磁力(洛伦兹力)。因此，在超导线圈励磁(通电)过程中，超导线圈由于电磁力的作用会产生形变和微小移动，而超导线圈的形变和微小移动又会产生热量，产生的热量又会提高超导线圈及它周围的温度，降低超导线圈中的超导材料稳定性，经常引起超导磁体的超导材料从超导态(无电阻态)向常导态(有阻态)转变，发生超导磁体失超现象(磁场消失，低温液体挥发)，造成极大的经济损失。其次，由于超导材料的昂贵价格，通常超导线占超导磁体总成本的三分之一左右，对于生产过程中，由于不同原因，需要提供一种可逆的制造方式以便线圈的诊断和维修。

发明内容

设计目的：避免背景技术中的不足之处，设计一种能够机械支撑超导线圈并有可逆的方式便于线圈的诊断和维修的超导磁体线圈及骨架。

设计方案：为了实现上述设计目的。本发明在结构设计上，线圈骨架与超导线圈组的几何合成后可以可逆拆解的设计，是本发明的主要技术特征。这样设计的目的在于：由于线圈骨架在结构设计上采用多段弧形段合成(如两段半圆弧形段合成、或三段弧形段合成、或四段弧形段合成、……)，且弧形段与弧形段之间为组合可逆拆结构，该可逆拆结构可以方便地将线圈骨架分解，从而达到方便线圈的诊断和维修。

技术方案：一种超导磁体线圈及骨架，包括超导线圈和线圈骨架，线圈骨架与超导线圈组的几何合成后可以可逆拆解。

本发明与背景技术相比，当超导线圈发生异常时，能够及时拆解诊断和维修，从而避免后期由此引起超导磁体的超导材料从超导态(无电阻台)向常导态(有阻态)转变，进而避免超导磁体失超而造成极大的经济损失。

本发明与背景技术技术参数对比表