- 1
- 2
- 3
- 4
- 5
超导型主磁体.docx
资料介绍
超导型主磁体
基本定义与核心原理
超导型主磁体是磁共振成像(MRI)系统、核磁共振波谱(NMR)等大型医疗/科研设备的核心核心部件,主要利用超导材料的零电阻特性,在大线圈中通入高密度电流产生强而稳定的静磁场,满足设备对磁场均匀度、场强稳定性的要求。
常规导体存在电阻,通电时会持续产生焦耳热,若要产生1.5T以上的强磁场,不仅需要极大功率的供电设备,还会面临严重的散热问题,几乎无法实现工业应用。而超导材料在低于临界温度的条件下电阻降为零,只需要一次通电维持持续电流,就能在不消耗额外功率(仅制冷需要能耗)的情况下长期产生稳定强磁场,这也是超导型主磁体相较于永磁型、常导型主磁体最核心的优势。
结构组成
超导型主磁体的结构主要分为以下几个核心部分:
1. 超导线圈:由多段超导导线绕制而成,放置在低温容器内,是产生主磁场的核心部件。主流临床MRI的超导线圈多使用铌钛(NbTi)合金多芯超导线绕制,超高场设备会使用铌三锡(Nb₃Sn)等更高临界温度和临界磁场的超导材料。多段线圈的绕制设计会同时兼顾磁场强度、均匀度,减少漏磁。
2. 低温系统:为超导材料提供维持超导态所需的极低温环境,目前主流设计采用液氦浸泡制冷的结构:超导线圈被放置在充满液氦(沸点4.2K,即-268.95℃)的绝热容器内,外部再嵌套多层真空绝热层和冷屏,降低外界热量传入。近年来也发展出了 conduction cooling(传导制冷)的无液氦技术,利用制冷机直接冷去超导线圈,摆脱对液氦供应的依赖。
3. 磁体容器与失超保护系统:磁体容器需要承受液氦的低温和失超时的压力冲击,同时具备良好的密封性能。失超保护系统是超导磁体的安全保障:当超导线圈局部温度升高失去超导特性(失超)时,系统会快速释放线圈存储的巨大能量,避免线圈因过热烧毁,同时降低磁体容器的压力风险。
4. 匀场系统:分为被动匀场和主动匀场,用于提高主磁场的均匀度。被动匀场通过在磁体内部放置不同形状的铁片矫正磁场不均匀性;主动匀场通过多组辅助匀场线圈通不同电流调整磁场分布,最终可以让成像区域的磁场不均匀度控制在ppm(百万分之一)级别。
部分文件列表
| 文件名 | 大小 |
| 超导型主磁体.docx | 14K |
最新上传
-
21ic小能手 打赏10.00元 3天前
-
21ic小能手 打赏10.00元 3天前
-
21ic小能手 打赏5.00元 3天前
-
21ic下载 打赏310.00元 3天前
用户:江岚
-
21ic下载 打赏310.00元 3天前
用户:mulanhk
-
21ic下载 打赏320.00元 3天前
用户:jh03551
-
21ic下载 打赏220.00元 3天前
用户:jh0355
-
21ic下载 打赏210.00元 3天前
用户:潇潇江南
-
21ic下载 打赏210.00元 3天前
用户:小猫做电路
-
21ic下载 打赏60.00元 3天前
用户:gsy幸运
-
21ic下载 打赏60.00元 3天前
用户:zhengdai
-
21ic下载 打赏60.00元 3天前
用户:lanmukk
-
21ic下载 打赏60.00元 3天前
用户:烟雨
-
21ic下载 打赏20.00元 3天前
用户:w993263495
-
21ic下载 打赏30.00元 3天前
用户:sun2152
-
21ic下载 打赏20.00元 3天前
用户:w178191520
-
21ic下载 打赏20.00元 3天前
用户:liqiang9090
-
21ic下载 打赏20.00元 3天前
用户:xuzhen1
-
21ic下载 打赏35.00元 3天前
用户:有理想666
-
21ic下载 打赏15.00元 3天前
用户:w1966891335
-
21ic下载 打赏15.00元 3天前
用户:x15580286248
-
21ic下载 打赏25.00元 3天前
用户:qiufeng0299
-
21ic下载 打赏15.00元 3天前
用户:kk1957135547
-
21ic下载 打赏10.00元 3天前
用户:qingsong08
-
21ic下载 打赏10.00元 3天前
用户:电工老刘
-
21ic小能手 打赏5.00元 3天前
-
21ic小能手 打赏5.00元 3天前
-
21ic小能手 打赏5.00元 3天前
-
ZENGYIBIN 打赏1.00元 3天前
-
21ic小能手 打赏10.00元 3天前
-
21ic小能手 打赏5.00元 3天前
-
21ic小能手 打赏5.00元 3天前
-
21ic小能手 打赏5.00元 3天前
-
21ic小能手 打赏5.00元 3天前
资料:STM32的数字万用表
-
21ic小能手 打赏5.00元 3天前
-
kuangwy 打赏1.00元 3天前
-
21ic小能手 打赏5.00元 3天前
资料:触控无极台灯控制方案
-
21ic小能手 打赏5.00元 3天前
-
21ic小能手 打赏5.00元 3天前
-
21ic小能手 打赏5.00元 3天前
资料:51单片机的汽车雨刷器




全部评论(0)