磁気遮蔽設計

磁気遮蔽とは

加速器では加速した電子などの粒子を電磁石により制御しています。
このため加速器は強い磁場環境にあり、機器の中には磁場の影響を受けないように設計する必要があるものもあります。
同様に、私たちの生活している環境においても地磁気があり、地磁気の影響を排除して使用したい機器があります。
弊社は、主に鉄ニッケル軟質磁性材料(パーマロイ)を使用した 磁気遮蔽機器を設計製作した実績を有し、図1に示すようなシールド形状とシールド効果についてのノウハウを多く保有しています。



図1 内径168mmパーマロイ管内の磁束密度計測結果

地磁気を遮蔽した真空チェンバーの製作例

鉄ニッケル軟質磁性材料(パーマロイ)の本体とし、SUS316Lのフランジ部は内部をパーマロイで地磁気を遮蔽した構造とした高真空対応の真空容器を設計製作しました。


材質 :本体パーマロイ(PC)、フランジSUS316L
概略寸法:本体部φ216×全長800mm

真空容器内の磁場計測状況
(真空容器内の磁束密度は0.5μTです)

加速器用磁気遮蔽真空ダクトの製作例

電磁石が隣接する超高真空ビームラインの真空ビームダクト及びベローズを 鉄ニッケル軟質磁性材料(パーマロイ)で製作しました。

 真空ビームダクトの概要
  ・材質
    本  体:パーマロイ PC
    フランジ:SUS430
  ・概略寸法
    本  体:φ377×t2
    フランジ:φ450×t31 、金属Oリングでシール
  ・製作数:10台
  ・製作法
    磁気遮蔽及び超高真空対応のため、真空面をバフ研磨後洗浄し850℃と450℃の熱処理をしています。


真空ビームダクトの外観
ベローズの概要
 ・材質
  本ベローズは二重構造ベローズとし、外側ベローズをパーマロイPC、内側ベローズをSUS316Lとしています。
 ・概略寸法
    φ464×273
    内側ベローズ:OD422×ID400、外側ベローズ:OD464×ID442
    フランジ:φ450×t31 金属Oリングでシール
 ・製作数:10台
 ・製作法
    磁気遮蔽及び超高真空対応のため、洗浄後850℃と450℃の熱処理を行っています。

ベローズの外観