2024/08/22 更新

キウチ マサル
木内 勝
KIUCHI Masaru
Scopus 論文情報 (2014~2025)
総論文数: 26  総Citation: 156  h-index: 7

Citation Countは当該年に発表した論文の被引用数

所属
大学院情報工学研究院 物理情報工学研究系
職名
准教授
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0948-29-7661
研究室FAX
0948-29-7661
外部リンク

研究キーワード

  • 臨界電流

  • 電磁現象

  • 電力ケーブル

  • 酸化物超伝導体

研究分野

  • ものづくり技術(機械・電気電子・化学工学) / 電気電子材料工学  / 超伝導工学

取得学位

  • 九州工業大学  -  博士(情報工学)   1998年03月

学内職務経歴

  • 2019年04月 - 現在   九州工業大学   大学院情報工学研究院   物理情報工学研究系     准教授

  • 2009年04月 - 2019年03月   九州工業大学   大学院情報工学研究院   電子情報工学研究系     准教授

所属学会・委員会

  • 1994年04月 - 現在   低温工学・超電導学会   日本国

  • 1995年02月 - 現在   応用物理学会   日本国

  • 2003年04月 - 現在   電気学会   日本国

研究経歴

  • 縦磁界直流電力ケーブルの開発

    縦磁界、臨界電流密度、直流電力ケーブル

    研究期間: 2010年04月  -  現在

論文

  • Measurement of critical current of superconducting cable 査読有り

    Matsushita T., Kiuchi M., Nishijima G., Masuda T., Mukoyama S., Aoki Y.

    Japanese Journal of Applied Physics   60 ( 12 )   2021年12月

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    担当区分:責任著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)

    The critical current of a coaxial cable made of Bi-2223 tapes was investigated to survey underlying problems, especially for the resistive voltage caused by current transfer, for the standardization of test method of the critical current of superconducting AC power cables. Five voltage taps were attached on the copper sheath of 80 mm long, which is used as a part of the current lead, on both ends for the inner conductor layer and outer shield layer. The current transfer was theoretically examined especially for the outer shield layer of a simple structure. The resistive component in the measured voltage was calculated as a function of the position of the voltage tap, and it can be shown that the critical current is correctly obtained using the electric field criterion after subtracting the resistive component, as is usually done in experiments. These results are compared with the observed results.

    DOI: 10.35848/1347-4065/ac32f7

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  • Test Station for High Temperature Superconducting Power Cables 査読有り 国際誌

    Quéval L., Huchet D., Trillaud F., Kiuchi M., Matsushita T.

    IEEE Transactions on Applied Superconductivity   34 ( 3 )   1 - 4   2024年05月

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    担当区分:責任著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)

    The Gargantua test station is capable of delivering a direct current of 4800 A at a voltage of 10 V. It is designed for acquiring the dc voltage-current characteristic of high-temperature superconducting power cables operating at 77.3 K in liquid nitrogen. The goal is to estimate their critical current. The standardization of this dc characterization is a prerequisite for the adoption of this promising technology by power grid operators. This document reports on the experimental setup and the subsequent measurements carried out on a high-temperature superconducting power cable manufactured by Sumitomo and tested as part of the international round robin test for the IEC Technical Committee 90 Superconductivity.

    DOI: 10.1109/TASC.2024.3360931

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  • International Round Robin Test of Critical Current of Superconducting Cable Sample 査読有り 国際誌

    Matsushita T., Kiuchi M., Masuda T., Mukoyama S., Funaki K., Cho J., Lu J., Raine M.J., Queval L., Trillaud F., Zhang G., Song M., Zheng J., Chen Z., Li J.

    IEEE Transactions on Applied Superconductivity   2024年01月

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    担当区分:責任著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)

    Ten institutes from six countries participated in an international round-robin test to evaluate the critical current of a superconducting power cable made of Bi-2223 tapes. The cable design featured a two-layer inner core conductor and a single-layer outer shield conductor. The shield layer measured approximately 40 mm in diameter, and the cable length was 2.0 meters. To eliminate the influence of resistive voltage drops from current transfer, voltage taps for measurement were positioned at a sufficient distance from the current terminals. The critical current was determined using the resistive method with the electric field criterion of 1.0 &#x03BC;V&#x002F;cm. Additionally, the <italic>n</italic> -value, an optional parameter reflecting the current-voltage (<italic>I</italic>-<italic>V</italic>) characteristics, was extracted from the <italic>I</italic>-<italic>V</italic> curve within an electric field range of 0.1 to 1.0 &#x03BC;V&#x002F;cm. A detailed uncertainty analysis was conducted for both the critical current and the <italic>n</italic> -value. Finally, the paper discusses the potential for standardization of the employed resistive measurement method.

    DOI: 10.1109/TASC.2024.3438251

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  • HTS Cable International Round Robin: 4.4 kA Critical Current Measurements 査読有り 国際誌

    Hutson R.G., Raine M.J., Kiuchi M., Matsushita T., Hampshire D.P.

    IEEE Transactions on Applied Superconductivity   33 ( 5 )   2023年08月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(国際会議プロシーディングス)

    The critical current of the core and shield of a 2.1 m long, 40 mm diameter Bi-2223 HTS coaxial cable was measured as part of an International Round Robin organised by Japan involving several international laboratories. In Durham, we found using a 100 μVm-1 criterion and an 8 minute trace time that Ic of the core and shield were 4386 A and 4143 A and the n-values were 19.6 and 14.4 respectively. 8 minute trace times were found to be a practical approximation of steady state conditions, with critical current values 0.5% and 1.2% larger than values obtained using 2 minute trace times, and n-values not significantly different to 2 minute trace values. Two minute trace time data were compared with equivalent data from other participating labs and excellent agreement was found: Ic was 0.6% and 1.5% larger for the core and shield respectively. The E-field range has a significant effect on the n-value measurements, which varied between groups. Good agreement between the participants for the shield was found for electric fields below 100 μVm-1, although larger n-values were found at higher electric fields at Durham and some other laboratories. The polarity of the current and the proximity of the return power cable were demonstrated to have negligible effect (< 0.1%) on the Ic measurements. Removing conductive and ferromagnetic materials that were part of Durham's experimental set-up increased Ic by < 1%. An intrinsic trace time dependency was found for Ic for trace times of less than 8 minutes that we attribute to the time required for fluxons to equilibrate with the underlying pinning landscape in a changing net magnetic field.

    DOI: 10.1109/TASC.2023.3263143

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  • Magnetic Relaxation in Commercial REBCO Tapes With and Without Artificial Pinning Centers 査読有り 国際誌

    Tsuchiya Y., Funaki S., Ozaki T., Kiuchi M., Yoshida Y.

    IEEE Transactions on Applied Superconductivity   32 ( 6 )   2022年09月

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    担当区分:責任著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(国際会議プロシーディングス)

    High-temperature superconducting REBCO tapes are expected to be applied to next-generation magnets for their high current density. One of their problems in the magnet application is the magnetic field instability caused by the decay of magnetization due to the shielding current caused by the tape shape. Therefore, it is important to evaluate the magnetization relaxation of REBCO tapes for the magnet design. In this study, we evaluated the magnetization relaxation of commercial REBCO tapes with and without APCs from Fujikura, SuperPower, and SuperOx in a wide temperature and field range. As a result, at low temperatures below 20K, there was negligible change, but at medium and above temperatures, the change due to the introduction of APC was different for each providers. By discussing the temperature dependence based on the flux creep model and the double kink excitation model, we explained why magnetization relaxation occurs, which is necessary for magnet design.

    DOI: 10.1109/TASC.2022.3171190

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口頭発表・ポスター発表等

  • 短尺の直流超電導ケーブルの特性評価

    山口柊平,濱本拓郎,木内勝

    第105回2023年度春季低温工学・超電導学会  2023年06月  低温工学・超電導学会

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    開催期間: 2023年05月31日 - 2023年06月02日   記述言語:日本語   開催地:船堀(東京)   国名:日本国  

  • スクライビング加工されたRE系コート線材を用いた超伝導電流導体の通電特性評価

    濱本拓郎,木内勝, 山崎春太朗, 吉田隆

    第105回2023年度春季低温工学・超電導学会  2023年06月  低温工学・超電導学会

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    開催期間: 2023年05月31日 - 2023年06月02日   記述言語:日本語   開催地:船堀(東京)   国名:日本国  

  • 膜厚の異なるVLS-YBCO厚膜の臨界電流密度

    伊藤 駿汰, 木内 勝, 美和 虎之介, 尾崎 壽紀, 吉田 隆

    第70回応用物理学会春季学術講演会  2023年03月  応用物理学会

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    開催期間: 2023年03月15日 - 2023年03月18日   記述言語:日本語   開催地:上智大学(東京)   国名:日本国  

  • 超伝導層の厚いY系コート線材の臨界電流密度特性

    木内 勝, 竹内竜徳, 伊藤駿汰, 尾崎壽紀, 吉田 隆

    第70回応用物理学会春季学術講演会  2023年03月  応用物理学会

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    開催期間: 2023年03月15日 - 2023年03月18日   記述言語:日本語   開催地:上智大学(東京)   国名:日本国  

  • 縦磁界下におけるREBCO線材の表面電界の評価

    島田涼平, 木内勝

    第104回2022年度秋季低温工学・超電導学会  2022年12月  低温工学・超電導学会

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    開催期間: 2022年12月07日 - 2022年12月09日   記述言語:日本語   開催地:岐阜   国名:日本国  

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学術関係受賞

  • 超伝導分科会論文賞

    応用物理学会   超伝導体の対破壊電流密度   2020年03月14日

    松下照男、木内 勝

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    受賞国:日本国

科研費獲得実績

  • Bi-2223超伝導体における臨界電流特性の支配因子の解明と特性向上の試み

    研究課題番号:19560317  2007年05月 - 2010年03月   基盤研究(C)

担当授業科目(学内)

  • 2023年度   物理数学概論

  • 2023年度   量子力学

  • 2023年度   物理情報工学実験Ⅰ

  • 2023年度   電磁気学Ⅰ

  • 2022年度   物理数学概論

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社会貢献活動(講演会・出前講義等)

  • 超伝導体による浮上実験-超伝導体と磁石はどう違うのか?-

    2017年11月02日

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    対象: 小学生

    種別:出前授業

    大学見学
    伊岐須小学校
    5年生 102名 教員4名

  • 超伝導体による浮上実験-超伝導体と磁石はどう違うのか?-

    2017年07月22日

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    対象: 高校生

    種別:出前授業

    大分スーパーサイエンスコンソーシアム(大分舞鶴高校SSH)での出前講義実施

  • 超伝導体による浮上実験-超伝導体と磁石はどう違うか?-

    2016年11月18日

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    対象: 高校生

    種別:出前授業

    山口県立岩国高等学校
    液体窒素を用いた科学実験と超伝導バルク材を用いて浮上実験

  • 超伝導体による浮上実験-超伝導体と磁石はどう違うか?-

    2016年10月18日

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    対象: 高校生

    種別:出前授業

    柏陵高校(大学内模擬講義)
    液体窒素を用いた科学実験と超伝導バルク材を用いて浮上実験

  • 超伝導体による浮上実験-超伝導体と磁石はどう違うか?-

    2016年09月18日

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    種別:出前授業

    北九州市立児童文化科学館
    液体窒素を用いた科学実験と超伝導バルク材を用いて浮上実験

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