AbstractA 2000 A class Nb3Sn persistent current switch has been successfully fabricated in the Toshiba R&D Center. The Nb tube processed conductor with Cu-10wt.%Ni matrix has been developed for the switch in the Showa Electric Wire and Cable Co. Ltd. The magnetic instability which was observed in the previous 35 ω Nb3Sn persistent current switch was improved in the present switch. The problem of quench current degradation and flux jump on magnetization, emerged in the previous switch, were confirmed to be solved. In the fast ramp, however, the switch degrades from the calculated results assuming the self field ac loss. In the Nb3Sn reaction process, Sn in the bronze diffuses into the Nb tube, which decreases the switch resistance. It was observed by a computer aided micro analysis (CMA) that Ni in the CuNi matrix precipitated on the Nb tube, which slightly reduced the switch resistance.
2000 A級Nb₃Sn永久電流スイッチが東芝研究開発センターにおいて首尾よく製作された。Nbチューブ法によるCu-10wt.%Niマトリックス導体が、昭和電線電纜株式会社において本スイッチ用に開発された。従来の35Ω Nb₃Sn永久電流スイッチで観測された磁気不安定性は、本スイッチにおいて改善された。従来のスイッチで生じたクエンチ電流劣化と磁化における磁束跳躍の問題は、本スイッチにおいて解決されたことが確認された。しかしながら、高速ランプ時には、本スイッチは自己磁界交流損失を仮定した計算結果から乖離した劣化を示す。Nb₃Sn反応過程において、ブロンズ中のSnがNbチューブ内へ拡散し、これによりスイッチ抵抗が減少する。コンピュータ支援微細分析(CMA)により、CuNiマトリックス中のNiがNbチューブ上に析出し、これがスイッチ抵抗をわずかに減少させることが観測された。