Сверхпроводящий соленоид (7 Тл) с косвенным охлаждением криокулерами для терагерцового излучения | Sciact - CRIS-system of Boreskov Institute of Catalysis

Сверхпроводящий соленоид (7 Тл) с косвенным охлаждением криокулерами для терагерцового излучения Full article

Journal

Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования
ISSN: 1028-0960 , E-ISSN: 0207-3528

Output data

Year: 2023, Number: 11, Pages: 78-83 Pages count : 6 DOI: 10.31857/S1028096023110079

Tags

сверхпроводящий соленоид, терагерцовое излучение, косвенное охлаждение сверхпроводящего магнита, пассивная система защиты сверхпроводящего магнита, магнит с сильным магнитным полем

Authors

Брагин А.В. ¹ , Волков А.А. ^1,2 , Кубарев В.В. ¹ , Мезенцев Н.А. ^1,2 , Тарасенко О.А. ¹ , Хрущев С.В. ^1,2 , Цуканов В.М. ^1,2 , Шкаруба В.А. ^1,2

Affiliations

1	Институт ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН, Новосибирск, 630090 Россия
2	Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН (ЦКП “СКИФ”), Новосибирск, 630559 Россия

Представлены результаты испытаний и рабочие характеристики сверхпроводящего соленоида с косвенным охлаждением на основе криокулеров, который будет использоваться на экспериментальной станции терагерцовой спектроскопии лазера на свободных электронах в Институте ядерной физики. Сверхпроводящий соленоид был рассчитан на магнитное поле 6.5 Тл при диаметре обмотки 102 мм и длине 0.5 м. Диаметр теплого канала 80 мм доступен для экспериментов по терагерцовой спектроскопии. Использовался сверхпроводящий провод Cu/NbTi = 1.4. В конструкции реализованы пассивные методы защиты при внезапном переходе в нормальное состояние за счет секционирования и вторичных связанных контуров. Требуемую однородность поля 0.5% обеспечивали применением железного ярма и дополнительных боковых обмоток. Криогеника соленоида основана на двух криокулерах Sumitomo HI. Соленоид и железное ярмо охлаждаются второй ступенью криокулера, с которой они соединены с помощью медных пластин. Подробно описана технология изготовления соленоида. Соленоид был испытан в погружном криостате с жидким гелием и собственном криостате. Его характеристики удовлетворяют требованиям экспериментальной станции. Полученное поле 7.3 Тл больше расчетного за счет переохлаждения криокулерами до 3.6 К. Магнитное поле измеряли как в погружном криостате при 4.2 К, так и в проектном криостате – результаты соответствовали проектным расчетам. Время охлаждения соленоида составляет 13 дней. Произошли только два перехода в нормальное состояние – при 5.6 и 7.3 Тл.

Брагин А.В. , Волков А.А. , Кубарев В.В. , Мезенцев Н.А. , Тарасенко О.А. , Хрущев С.В. , Цуканов В.М. , Шкаруба В.А.
Сверхпроводящий соленоид (7 Тл) с косвенным охлаждением криокулерами для терагерцового излучения
Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. 2023. №11. С.78-83. DOI: 10.31857/S1028096023110079 РИНЦ OpenAlex publication_identifier_short.sciact_skif_identifier_type

Bragin A.V. , Volkov A.A. , Kubarev V.V. , Mezentsev N.A. , Tarasenko O.A. , Khrushchev S.V. , Tsukanov V.M. , Shkaruba V.A.
Superconducting Solenoid (7 T) Indirectly Cooled by Cryocoolers for THz Radiation
Journal of Surface Investigation: X-Ray, Synchrotron and Neutron Techniques. 2023. V.17. N6. P.1248-1252. DOI: 10.1134/s1027451023060071 WOS Scopus РИНЦ AN OpenAlex publication_identifier_short.sciact_skif_identifier_type

Submitted:	Dec 1, 2022
Accepted:	Feb 10, 2023

Elibrary:	54403871
OpenAlex:	W4394956392
publication_identifier.sciact_skif_identifier_type:	712

Пока нет цитирований