Possible approaches to creating HTSC magnets for New Nuclotron / Set of technologies for creating pulsed HTSC magnets
Seminars
VBLHEP Specialised Seminar
Section of Accelerator Physics and Technology, Cryogenics
Date and Time: Thursday, 12 February 2026, at 11:00 AM
Venue: Conference Hall (bld. 3), the Veksler and Baldin Laboratory of High Energy Physics
-
Seminar topic: “Possible approaches to creating HTSC magnets for the New Nuclotron”
Speaker: Mikhail Novikov
Authors: Andrey Butenko, Pavel Degtyarenko, Dmitry Nikiforov, Mikhail Novikov, Evgeny Syresin, Grigory Trubnikov, Hamlet Khodzhibagiyan, Andrey Shemchuk
Abstract:Синхротрон Нуклотрон работает в ЛФВЭ ОИЯИ с 1992 г., и его магнитная система нуждается в замене. В качестве основного варианта при создании Нового Нуклотрона рассматриваются дипольные и квадрупольные магниты из высокотемпературного сверхпроводящего кабеля с рабочей температурой от 30 до 50 К. ВТСП магниты в системе Нуклотрона нужны как для снижения эксплуатационных расходов, так и для разработки и внедрения перспективных технологий. Возможны различные виды проточного охлаждения магнитов — жидкий неон, газообразный гелий, отдельное охлаждение ярма азотом, целесообразно отдельное охлаждение жидким гелием высоковакуумной камеры пучка. Рассматривается даже вариант охлаждения переохлажденным азотом при температуре 65 К. В ОИЯИ разработана конструкция и технология ВТСП кабеля типа «Нуклотрон» и его соединений, технология радиационного пиннинга ионами, модифицируется «под ВТСП кабель» технология изготовления обмоток и сборки магнитов. Созданы кабельные машины, станция облучения на циклотронах с перемоткой в вакууме через пучок, модернизирован криогенный токовый испытательный стенд. Изготавливаются ВТСП кабели, в том числе с пропиткой компаундом и с изоляцией. Получены первые 800 метров ВТСП ленты с увеличенным в два раза критическим током при 1,8 Тл 40 К за счет облучения ионами криптона. Разрабатывается и изготавливается серия экспериментальных магнитов, несколько из них испытаны, и при соблюдении правильных технологий изготовление и сборки магниты имеют расчетные параметры. Разрабатываются проекты магнитов Нового Нуклотрона с различными видами охлаждения и конструкциями. Проводится предварительный анализ рентабельности всех типов магнитных систем с учетом жизненного цикла Нового Нуклотрона.
-
Seminar topic: “Development of a set of technologies for creating pulsed HTSC magnets”
Speaker: Mikhail Novikov
Abstract:
Актуальность задач по направлению высокотемпературных сверхпроводников (ВТСП) связана с необходимостью разработки магнитной системы Нового Нуклотрона, изготовлением накопителя энергии SMES в системе питания магнитов Бустера и Нуклотрона, и рядом перспективных задач — это медицинские циклотроны, высокополевые ускорительные магниты синхротронов, детекторы, другие крупные и импульсные магниты. Подобные ВТСП магниты будут применяться для снижения эксплуатационных расходов в научных и промышленных установках, увеличения доступных полей и скоростей изменения поля, повышения стабильности магнитов, и просто для внедрения инновационных разработок, что и составляет суть деятельности прикладной науки.
Доклад приурочен к предстоящим выборам на должность ведущего научного сотрудника Отделения № 1, НЭОСМТ ЛФВЭ.