磁共振成像系统中的磁屏蔽
磁屏蔽的基本原理
磁屏蔽的基本原理Magnetic shielding is the process of reducing the magnetic field in a certain space. 磁屏蔽是减少某一空间内磁场的过程。
It is a crucial technique in various fields, including electronics, medical imaging, and scientific research. 这是各种领域中的一项关键技术，包括电子、医学成像和科学研究。
The basic principle of magnetic shielding involves the use of materials that can redirect or absorb magnetic fields. 磁屏蔽的基本原理涉及使用可以重定向或吸收磁场的材料。
There are several methods and materials used for magnetic shielding, each with its advantages and limitations. 有几种用于磁屏蔽的方法和材料，各自都有其优点和局限性。
One common method of magnetic shielding is the use of ferromagnetic materials such as iron, nickel, and cobalt. 磁屏蔽的一种常见方法是使用铁、镍和钴等铁磁材料。
These materials have high magnetic permeability, which means they can absorb and redirect magnetic fields effectively. 这些材料具有高磁导率，意味着它们可以有效地吸收和重定向磁场。
什么是核磁共振屏蔽室、电磁屏蔽室、电镜屏蔽室、电波暗室屏蔽室？
什么是核磁共振屏蔽室？核磁共振屏蔽室适用于永磁和超导核磁共振设备的磁场屏蔽，防止外界电磁场干扰核磁共振扫描成像仪（MRI）的正常工作，抑制MRI产生的磁场泄露影响外界设备的工作。
1核磁共振屏蔽机房施工工艺：（1）结构：MRI型屏蔽室设计有拼装式和焊接式两种结构。
（2）焊接工艺：0.5mm紫铜板作射频屏蔽层，焊接采用氩弧焊或铜焊，高导磁率钢板作磁屏蔽层（3）龙骨架支撑采用铝合金，并与墙体间作绝缘处理。
手动锁紧屏蔽门屏蔽门，可拆卸式铍青传指型铜簧片。
（4）高性能屏蔽观察窗双层铜网经特殊工艺制作，透光率好。
（5）其它：电源滤波器、信号转接板，空气供应及通风系统的屏蔽接口处理、同轴连接器、光纤转接盒、医疗气体波导接口、气体灭火截止波导管、心电监护系统接口或其它医疗设备接口以及室内照明等。
2核磁共振屏蔽室设计屏蔽体的使用寿命是20-30年，屏蔽壳体的抗震等级按照８级计算。
考虑到磁场影响和拆装方便，采用铜板拼装式设计。
（1）核磁屏蔽室底面设计：屏蔽室在核磁仪放置位置地沟要求：2.8ｍ×2.8ｍ×0.9ｍ，室内其他地方挖深为：55公分，水平以下30公分用C25混凝土浇筑。
对浇注地基水泥沙浆磨平，进行双层SBS防水处理，铺设高强度的绝缘地坪，然后进行屏蔽体地面制作。
（2）屏蔽室壳体设计：屏蔽体是用0.35ｍｍ紫铜板及优质松木框架（刷防火涂料）拼装结构。
拼装模块之间夹多层铜网衬垫，采用M6*100不锈钢螺栓紧固。
3（3）屏蔽门设计：手动单开屏蔽门，尺寸：1.2m宽×2.1m高（外平开式）；根据屏蔽室现场特点，采用单外开屏蔽门。
屏蔽室门是影响整个屏蔽室屏蔽效果的最重要部位，是保持屏蔽系统总性能免于退化的最薄弱部件，也是系统中唯一可动部分，因此保持屏蔽门屏蔽效能的稳定性尤为重要。
门的结构为单扇平开式，门板采用铜板、木龙骨和不锈钢框架焊接制成，门框边缘采用指型铍青铜弹片密封，使用无磁锁具。
磁屏蔽的基本原理和应用
磁屏蔽的基本原理和应用
磁屏蔽是一种用于减弱或阻挡磁场的技术，其基本原理是通过引入特定材料或结构，改变磁场的传播路径，从而减少磁场的影响。
以下是磁屏蔽的基本原理和应用：
基本原理：
1. 磁导屏蔽：利用高导磁性材料（如铁、镍、钴等）制造磁导屏蔽结构，吸收或重定向磁场线，使磁场绕过被屏蔽区域，从而减弱磁场的影响。
2. 磁反馈屏蔽：利用磁反馈原理，通过引入特定形状和材料的结构，使磁场线在屏蔽结构内部形成闭合回路，从而减少外部磁场的渗透。
3. 磁吸收屏蔽：利用吸收材料（如软铁粉、磁性聚合物等）吸收磁场的能量，将磁能转化为热能或其他形式的能量，从而降低磁场的强度。
应用：
1. 电子设备屏蔽：在电子设备制造中，磁屏蔽可用于减少或消除电子设备之间的磁干扰，保护设备的正常工作。
例如，在电子电路板中添加磁导屏蔽结构，可以防止磁场对电路的影响。
2. 医学领域：磁屏蔽技术在医学磁共振成像（MRI）中广泛应用。
由于MRI需要强大的磁场来生成图像，为了防止磁场泄漏对周围环境和其他设备造成干扰，需要采用磁屏蔽技术对MRI设备进行屏蔽。
3. 磁敏感实验室：在一些磁敏感的实验室或设备中，为了保护
实验的准确性和可重复性，需要使用磁屏蔽技术来减少外部磁场的影响。
4. 航空航天领域：在航空航天器、导弹和卫星等系统中，磁屏蔽技术可用于减少磁场对设备和电子系统的干扰，确保设备的可靠性和性能。
总之，磁屏蔽技术通过引入特定材料或结构
，改变磁场的传播路径或吸收磁能，从而减少或消除磁场的影响。
它在电子设备、医学、实验室和航空航天等领域有广泛的应用。
核磁共振中的屏蔽效应
核磁共振中的屏蔽效应1. 前言核磁共振是现代化学和生物学领域中不可缺少的工具。
其基本原理是利用样品中部分原子核的自旋和其周围电子云中的电荷分布差异来实现分析结构的探测，进而得到物质的化学或物理性质。
在核磁共振谱仪中，进行信号检测的是核磁共振光谱图。
当中的峰位通常代表的是一种分子结构或某个原子的振动特征。
然而，在实际应用中，往往还会遇到一些干扰。
这其中之一就是屏蔽效应。
2. 屏蔽效应的基本原理所谓屏蔽效应，是指在一个分子中，其中的一个原子核受到其周围电荷分布的影响而导致其共振频率发生改变的现象。
具体来说，当一个原子核周围存在大量的电子云时，其自旋磁矩就会受到吸引屏蔽，因此其所需的共振能量就比较高。
反之，当周围电子云较少时，原子核的磁矩就更容易共振，其所需的共振能量就相应减小。
从这个角度看，我们可以将屏蔽效应理解为一种电子云中的“噪声”或“干扰”现象。
因此，处理和解决屏蔽效应问题就成为了进一步提高核磁共振光谱分析准确性的关键。
3. 屏蔽效应的分类根据屏蔽效应的影响强度和影响因素的不同，其大致可分为以下两类。
3.1 化学位移屏蔽化学位移屏蔽是指当周围环境中存在的其他原子或功能团会对原子核的共振频率产生影响的现象。
这种屏蔽往往会导致峰位的移动和移动幅度的不同。
例如，苯环上的氢核和氧化还原态的氧原子上的氢核就会出现不同程度的化学位移屏蔽。
化学屏蔽现象的出现往往可以加深我们对分子结构与内部相互作用的认识，从而帮助我们更好地理解化学分子的特性。
3.2 核磁共振屏蔽核磁共振屏蔽是指由于周围环境的电子云密度不同，导致核磁共振光谱图峰位的位置和强度发生变化的现象。
与化学位移屏蔽不同的是，核磁共振屏蔽实际上更多表现为对原子核的共振能量的影响，而不是化学位移的影响。
因此，当遇到磁场强度不同或其他噪声干扰时，核磁共振屏蔽往往就会成为一个更为重要和突出的问题。
4. 处理核磁共振屏蔽的措施为了权衡不同因素，确保核磁共振谱图的准确性与可靠性，在实际操作中，惯常采用的方法包括以下几个方面：4.1 优化试样制备和浓度控制样品制备和分析浓度的优化是最基本的解决核磁共振屏蔽影响的方法。
磁屏蔽的基本原理
磁屏蔽的基本原理
磁屏蔽是一种常见的电磁兼容（EMC）技术，用于减少电子设备对外部磁场的敏感度，或者减少电子设备产生的磁场对周围环境的影响。
磁屏蔽的基本原理是通过设计和应用磁性材料，来吸收、偏转或者反射磁场，从而达到减少磁场对设备的影响的目的。
磁屏蔽的基本原理主要包括以下几个方面：
1. 磁性材料的选择，磁屏蔽通常使用铁、镍、钴等具有良好磁导性能的材料。
这些材料能够有效地吸收和偏转磁场，从而减少磁场对设备的影响。
2. 磁屏蔽结构的设计，磁屏蔽结构的设计是磁屏蔽的关键。
通过合理的结构设计，可以使磁性材料得到最大程度的利用，从而达到最佳的磁屏蔽效果。
3. 磁屏蔽材料的应用，磁性材料通常以覆盖层、屏蔽罩、屏蔽板等形式应用在设备的关键部位，如电源线、传感器、电路板等。
这些磁屏蔽材料能够有效地减少磁场的影响，提高设备的抗干扰能力。
4. 磁屏蔽的测试和验证，磁屏蔽的效果需要通过测试和验证来进行评估。
常见的测试方法包括磁场测量、屏蔽效果测试等。
只有通过有效的测试和验证，才能确保磁屏蔽的效果达到预期的要求。
总之，磁屏蔽的基本原理是通过合理选择磁性材料，设计合理的屏蔽结构，并将磁性材料应用在设备的关键部位，从而达到减少磁场对设备的影响的目的。
通过测试和验证，可以确保磁屏蔽的效果达到预期的要求，提高设备的抗干扰能力，保障设备的正常工作和可靠性。
磁屏蔽技术在电子设备、航空航天、通信、医疗等领域都有广泛的应用，对提高设备的抗干扰能力和可靠性具有重要意义。
随着科技的不断进步，磁屏蔽技术也在不断创新和发展，为各行各业提供更加可靠和稳定的电子设备和系统。
磁屏蔽的原理
磁屏蔽的原理磁屏蔽是一种利用特定材料或结构来阻挡磁场传播的技术。
它在电子设备、电磁屏蔽房等领域都有广泛应用。
磁屏蔽的原理是通过吸收或反射磁场的能量，使其无法传播到被屏蔽的区域。
磁场是由电流或磁体产生的一种物理现象。
当有电流通过导线或电器设备时，会产生一个围绕着导线或设备的磁场。
磁场是由磁力线组成的，它的强弱和方向决定了磁场的性质。
磁场具有穿透力强、传播速度快的特点，因此在某些情况下，需要对磁场进行屏蔽，以保护周围的设备或人员不受其影响。
磁屏蔽的原理主要有两种：吸收和反射。
吸收型磁屏蔽是通过将磁场能量转化为热能来实现的。
在磁场作用下，磁性材料内部的微小磁区会发生磁翻转，从而将磁能转化为热能。
这种磁性材料通常是由磁性颗粒填充的复合材料，它们具有高导磁率和高磁损耗，能够有效吸收磁场能量。
吸收型磁屏蔽通常用于对低频磁场屏蔽，例如电力设备和变压器。
反射型磁屏蔽则是通过改变磁场传播路径来实现的。
当磁场遇到磁性材料时，由于磁材料具有特定的导磁率，磁场会在磁材料表面发生反射。
反射型磁屏蔽通常使用具有高导磁率的材料，如铁、钢和镍合金等。
这些材料能够有效地反射磁场，将磁场能量引导到其他方向，从而实现屏蔽效果。
反射型磁屏蔽通常适用于高频磁场屏蔽，如电子设备和通信设备。
除了吸收和反射，还有一种磁屏蔽的原理是隔离。
隔离型磁屏蔽通过在屏蔽区域周围建立一个磁场自由传播的屏蔽区域，将磁场与被屏蔽区域隔离开来。
隔离型磁屏蔽通常使用磁性材料和非磁性材料的组合，利用非磁性材料的磁导率低的特性来阻止磁场的传播。
这种屏蔽原理常用于磁共振成像（MRI）设备和其他需要高精度测量的仪器。
磁屏蔽技术在电子设备和通信设备中起着重要作用。
在电子设备中，磁屏蔽可以防止磁场对电子元件的干扰，提高设备的性能和可靠性。
在通信设备中，磁屏蔽可以防止磁场对信号传输的干扰，提高通信质量和数据传输速率。
磁屏蔽是一种利用特定材料或结构来阻挡磁场传播的技术。
它通过吸收、反射或隔离磁场能量，实现对磁场的屏蔽效果。
MRI室的核磁屏蔽要求
MRI室的核磁屏蔽要求
电磁波作为一种信号传播方式，在医学中被广泛应用，实现成像(磁共振)、人体生理指标采集的目的。
由于人体中电磁波信号是以特定频率释放出来，环境中存在的其他频率的电磁波就会给监测结果带来干扰，因此必须要做屏蔽工程。
以核磁共振设备为例。
在磁共振设备成像过程中，首先要对人体组织的氢原子核发射射频信号，然后监测氢核吸收能量后释放的电磁波反应信号，这个反应信号经过计算机处理，就会变成可用于诊断的可视化现象。
电磁屏蔽工程的作用首先是屏蔽外界干扰信号的渗透，保护设备的工作环境。
同时，由于磁共振设备本身对于外界环境也构成干扰源，因此这种屏蔽保护即是对外也是对内的。
屏蔽室就是一个用金属板或金属网制成的足够封闭的六面体房间，由于金属板对电磁波的吸收和反射，能够同时屏蔽室内外的电磁场干扰。
医疗屏蔽工程服务于两方面的专业：射频屏蔽和磁屏蔽。
射频屏蔽是指通过屏蔽体的设置来将电磁波分隔在屏蔽室内外，由于随着频率的增高，波长变得与屏蔽体上孔缝的尺寸相当，使得屏蔽体上孔缝的泄漏成为射频屏蔽最关键的控制要素。
磁屏蔽是起到对屏蔽体内外磁场分流的作用，当磁体的5高斯线超出屏蔽室范围，会对外界的人和设备造成安全隐患，此时通过在屏蔽体增加低磁阻材料能够有效改变磁力线方向，将5高斯线压缩在屏蔽室范围内。
核磁共振室磁屏蔽室设计施工方案
核磁共振室磁屏蔽室设计施工方案核磁共振（NMR）是一种重要的科学实验室工具，在化学、生物学、医学和物理学等领域中广泛应用。
核磁共振实验室中的磁屏蔽室是核磁共振设备运行的核心部分，设计和施工方案需要遵循一定的原则和标准，以确保实验室中的磁场稳定和准确。
首先，在设计核磁共振室磁屏蔽室时，需要选择合适的材料。
由于核磁共振设备需要在极低的磁场下工作，所选材料必须具有良好的磁屏蔽特性，例如高导磁率和低磁化率。
一般而言，磁屏蔽室的墙壁和屋顶采用多层屏蔽结构，由内至外依次为铁层、铜层和铝层。
铁层具有较高的导磁率，能够吸收大部分磁场，铜层和铝层能够屏蔽高频磁场的影响，保证实验室内部的磁场稳定。
其次，在施工过程中，需要保证磁屏蔽室的结构紧密和无缝连接。
为避免磁场的泄漏，墙壁和屋顶的铁板、铜板和铝板之间应采取严密的连接方式，如焊接、螺栓固定或者特殊的连接结构。
同样，墙壁与屋顶、地板与墙壁之间的连接部分也需要做好密封，以确保整个磁屏蔽室的封闭性。
此外，减小外界磁场对实验室的干扰也是设计和施工方案中需要考虑的重要因素。
通常，磁屏蔽室的入口处设置有预屏蔽门，可以减小外部磁场对实验室的干扰。
预屏蔽门一般采用3层屏蔽结构，由铜板和铝板组成，确保实验室的内部磁场不受外界磁场的干扰。
此外，为确保磁屏蔽室的稳定性和安全性，还可以考虑以下措施。
首先，在实验室的地面上铺设特殊的绝缘材料，以防止地面磁场的干扰。
其次，为了保证实验室的温度和湿度的稳定，可以在磁屏蔽室内部安装空调和湿度控制设备。
最后，为了满足实验室的实际需求，还需要在磁屏蔽室内设置工作台、电源插座和适当的照明设备。
总之，核磁共振室磁屏蔽室的设计和施工方案需要综合考虑材料的选择、结构的紧密连接、外界磁场的干扰以及实验室的稳定性和安全性等因素。
通过科学合理的设计和施工，可以确保核磁共振实验室中的磁场稳定和准确，为科学实验提供良好的条件。
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磁共振成像系统中的磁屏蔽
赵喜平郑崇勋
本文作者赵喜平先生西安交通大学生物医学工程研究所博士研究生第四军医
大学西京医院磁共振室工程师郑崇勋先生西安交通大学生物医学工程研究所所长教授博士导师
关键词: MRI 磁屏蔽磁屏蔽材料
磁体是磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging MRI)系统的重要组成部分
无论是超导磁体还是永磁体或常导磁体其作用都是为MRI设备提供静磁场
B0但是由于它的磁力线将向空间各个方向散布即形成所谓的杂散磁场就有可能干扰周围环境中那些磁敏感性强的设备使其不能正常工作另一方面磁体周围环境的变化也会影响磁场的均匀程度由此可见在磁共振成像系统中磁场与环境的相互影响是一个不容忽视的问题目前广泛采用安装磁屏蔽的办法来解决本文首先介绍磁屏蔽的概念和分类然后讨论有关磁屏蔽的计算以及
制做屏蔽体可采用的最佳材料
一磁屏蔽
所谓磁屏蔽(Magnetic Screen或Magnetic Shield)就是用高饱和度的铁磁性材料来包容特定容积内的磁力线它不仅可防止外部铁磁性物质对磁体内部磁场均
匀性的影响同时又能大大削减磁屏蔽外部杂散磁场的分布以英国牛津公司
HELICON磁体(1.5T)为例安装磁屏蔽体后这种磁体的中心至5高斯线之距离在x y轴上可由9.2m内缩至4.2m z轴上则由11.6m缩小至5.8m5高斯线内缩幅度达5m左右因此增加磁屏蔽是一种极为有效的磁场隔离措施
磁屏蔽的原理可借助并联磁路的概念来说明如图1所示将一个磁导率很大的软磁材料罩壳放在外磁场中则罩壳壁与空腔中的空气就可以看作并联磁路由于空气的磁导率μ接近于1而罩壳的磁导率在几千以上使得空腔的磁阻比罩壳壁的磁阻大很多这样一来外磁场的绝大部分磁感应通量将从空腔两侧的罩壳壁内通过进入空腔内部的磁通量是很少的这就达到了磁屏蔽的目
的在MRI中磁屏蔽既起到保护空腔内磁场不被其它外界因素干扰的作用又限制腔内磁场以杂散磁场的方式向周围环境中散布
应当指出的是用软磁材料制做的罩壳(称为屏蔽体)对磁场的屏蔽效果远不
如金属导体壳对静电的屏蔽效果好这是因为金属导体的电导率一般要比空气的电导率大十几个数量级而铁与空气的磁导率只差几千倍
二磁屏蔽的分类
从广义上来说MRI系统的磁屏蔽可分为有源和无源两种有源屏蔽(Active Shield)是指由一个线圈或线圈系统组成的磁屏蔽与工作线圈(内线圈)相比屏
蔽线圈可称为外线圈这种磁体的内线圈中通以正向电流以产生所需的工作磁
场外线圈中则通以反向电流以产生反向的磁场来抵消工作磁场的杂散磁场
从而达到屏蔽的目的如果线圈排列合理或电流控制准确屏蔽线圈所产生的磁
场就有可能抵消杂散磁场无源屏蔽(Passive Shield)使用的是铁磁性屏蔽体即上面所说的软磁材料罩壳它因不使用电流源而得名
根据屏蔽范围的不同无源磁屏蔽又可分为下述三种
(1) 房屋屏蔽: 即在磁体室的四周墙壁地基和天花板等六面均镶入4~8mm 厚的钢板构成封闭的磁屏蔽间这种屏蔽体的用材常达数十吨甚至上百吨因
而价格昂贵
(2) 定向屏蔽: 如果杂散磁场的分布仅在某个方向超出了规定的限度(如5高斯)则可只在对应方向的墙壁中安装屏蔽物形成杂散磁场的定向屏蔽这种方法特别适用于MRI室和CT室共用一建筑物的情形
(3) 自屏蔽(Self-Shielding): 是指仅在磁体周围安装铁磁材料屏蔽体的屏蔽方法用这种方法可以得到非常理想的屏蔽效果如果再在屋顶加装定向屏蔽则它有可能使主磁场的5高斯线完全限制在一般建筑物的楼层高度之内
全身MRI系统磁体的自屏蔽可以有板式圆柱式立柱式及圆顶罩式等多种结构形式各种结构的设计都应以主磁场的均匀性不受影响或少受影响为目的
自屏蔽的缺点是其屏蔽体重量往往多达数十吨但是它对外界磁干扰的屏蔽既有效又方便图2是英国牛津公司为其UNISTAT磁体(1.5T)设计的磁屏蔽体(立柱式)其安装重量达32吨
三无源屏蔽的效率及其讨论
屏蔽体的效率一般由屏蔽因数S确定设所有屏蔽体材料的厚度τ相同磁导率µ均匀而恒定即屏蔽体由磁导率处处相同的板材构成将这种屏蔽体置于
均匀的静磁场中则S 的定义为 S=s
B B 0 (1) 式中B 0和B s 分别为屏蔽区内给定点在屏蔽前后的场强屏蔽后已知点场强下降越多表明屏蔽效率越高(S 越大) 显然式(1)所表示的屏蔽效率是采用理想屏蔽体的情况静态屏蔽的效率主要决定于屏蔽材料的磁导率但是实际上磁导率µ的值受许多因素影响如它所在的磁场场强环境温度和屏蔽体的厚度等当内部磁感应强度增加时磁导率随之增加并达最大值; 而当饱和出现时它又迅速衰减因此为了保证屏蔽的
有效性必须保证屏蔽体不被饱和另一方面即使屏蔽体是均匀的磁力线的密度并不均匀由此可以推知: 屏蔽体磁导率的大小与它的几何形状以及在磁场中的位置有关也就是说屏蔽体的磁导率既不均匀也不可能保持恒定实践
中µ的最好确定办法就是通过实验来测定MRI 屏蔽体制造厂家通常要提供内部磁感强度B i 和µ之间的关系式因此还可通过估计屏蔽体内某点的磁感B i 来计算出µ
B i 的估计可按下述思路进行首先将磁体线圈约化为双极磁体并将其置于一个半径为R 厚度为τ由高度磁化材料制做的柱形屏蔽体中如果该屏蔽体
效率足够高它将收集磁体的所有空间磁力线由于场强与距离的立方成反比
进入屏蔽体的磁通为 ∫∞
==ΦR R C rdr r C ππ223
(2) 式中的C 是与磁体线圈匝数线圈电流以及线圈几何尺寸等因素相关的常数r 为给定点至磁体中心的距离设该磁通全部通过屏蔽体横断面由于其面积为A τπR 2因而可得屏蔽体内的磁感应强度
B i =
ττ
R B R C 02= (3) 式中的B 0是无磁屏蔽时距离R 处磁体所产生的磁感强度为了获得最大的屏蔽效率屏蔽体的厚度选择应使其磁感强度在最大磁导率范围之内即 B 0=
max B R =τ
(4) 且在任何时候上述磁感都应小于屏蔽体的饱和磁感B sat 也就是
B 0=sat B R <τ
(5) 该不等式对于许多屏蔽材料都是适用的
四 磁屏蔽材料
磁屏蔽材料可以根据磁导率的高低粗略地划分为高磁导率及低磁导率两大类它们分别以镍合金及铁合金(包括铁和钢)
为代表 高磁导率材料的特点是具有很高的初始磁导率和最大磁导率为了保持理想
的磁导率
屏蔽体做成后还需进行退火处理
另外这类材料的饱和磁感为0.75~0.9T 只有普通铁合金或钢饱和磁感的三分之一也就是说高磁导率材料非常容易饱和在高场的情况下这类材料的屏蔽体只有做得比铁屏蔽厚得多时才能避免饱和的出现而从价格上来看高磁导率材料又比低磁导率材料贵得多此外这类材料还具有因大应力和高温度敏感性而难以处理的缺点因此尽管镍合金的磁导率很高但综合考虑到用量经济性以及制做工艺等原因一般认为它并不适于制造大容量的磁体屏蔽体
铁或钢的最大磁导率可以达到
5000这对于一般的磁屏蔽来说已经足够高了理论和实践都证明这类材料完全可以使屏蔽因数达到10以上这一效果已能使5高斯线区缩小至理想范围之内因此现在大量采用相对便宜的高磁饱
和度的铁或钢来制做磁屏蔽体调整其厚度可获得最大磁导率 下面估算建造一个单层柱形屏蔽体所需的铁用量我们已经知道
有效屏蔽体的横断面面积为A τπR 2将式(3)和式(4)代入得 A max 22RB C R πτπ=
≈ (6) 理论计算表明当屏蔽体的长度L 与其直径D(D=2R)相当时方可获得最佳屏蔽效果因而可知所需屏蔽材料的体积为 V=
max 4B C π (7) 由上式可见屏蔽材料的用量与屏蔽体的半径无关
对于典型的2T 磁场由式(7)决定的铁用量为25吨
全文完。