銅マトリックスに対するアルミニウムマトリックスの特性

1. 高純度アルミニウムは、どのような磁場強度においても無酸素銅よりも抵抗率が低くなります。 電界強度が高くなると、それがより重要になることに注意する必要があります。 アルミニウムは抵抗率が低いため、アルミニウムを基板として使用すると、シャント効果によってジュール熱が減少し、磁場の摂動が制御されます。
2. 高純度アルミニウムの熱伝導率は無酸素銅よりも少なくとも 1 桁優れており、コイルの局所的な温度上昇を低減します。

3. アルミニウムの単位体積当たりの熱容量は銅の熱容量より小さいため、アルミニウムの冷却エネルギーは銅の冷却エネルギーより 64% 小さくなります。 条件が安定していれば、アルミニウムの必要熱量は銅の熱量よりも小さいため、冷却コストが削減されます。
4. アルミニウムの使用量が減少するため、アルミニウムの密度は銅の 1/3 に過ぎず、磁石の重量は 1/4 に軽減されます。 これにより、超電導磁石は航空宇宙用磁石や浮上用磁石など幅広い用途に使用できるようになります。
5. 高純度アルミニウムは室温で焼きなましする特性があり、コイルを巻く際の応力による抵抗がありません。
6.アルミニウムの表面は陽極酸化絶縁することができ、その利点は絶縁層と導体が良好であり、機械的強度も高いことです。 有機絶縁体よりも厚みが薄く、破断しにくく、コイルの熱伝導率の両面から厚みと熱伝導率を2～3倍増やすことができれば、熱伝導率も有機絶縁体より優れています。最高値の何倍も。