Segment fabrication is now a candidate for the design of superconducting helical magnets in the helical fusion reactor FFHR-d1, which adopts the joint winding of high-temperature superconducting (HTS) helical coils as a primary option and the 'remountable' HTS helical coil as an advanced option. This paper reports on recent progress in two key technologies: the mechanical joints (remountable joints) of the HTS conductors and the metal porous media inserted into the cooling channel for segment fabrication. Through our research activities it has been revealed that heat treatment during fabrication of the joint can reduce joint resistance and its dispersion, which can shorten the fabrication process and be applied to bent conductor joints. Also, heat transfer correlations of the cooling channel were established to evaluate heat transfer performance with various cryogenic coolants based on the correlations to analyze the thermal stability of the joint.
セグメント製作は現在、ヘリカル核融合炉FFHR-d1における超伝導ヘリカル磁石の設計の候補となっており、高温超伝導(HTS)ヘリカルコイルの接合巻線を主要オプションとして採用し、「再組立可能な」HTSヘリカルコイルを先進オプションとして採用している。本論文は、セグメント製作のための2つの主要技術、すなわちHTS導体の機械的接合(再組立可能接合)と冷却流路に挿入される金属多孔質媒体に関する最近の進展を報告する。我々の研究活動を通じて、接合の製作中の熱処理が接合抵抗とそのばらつきを低減できることが明らかになり、これにより製作プロセスを短縮でき、曲がった導体接合にも適用できることが示された。また、様々な極低温冷媒を用いた熱伝達性能を評価するための冷却流路の熱伝達相関式が確立され、これは接合の熱的安定性を解析するための相関式に基づいている。