Het High Field Magnet Laboratory (HFML) aan de Radboud Universiteit heeft in april een wereldrecord gevestigd met het bouwen van een magneet die een veldsterkte kan leveren van 38 T (tesla). Dat is ongeveer een miljoen keer het aardmagnetisch veld. Dat lukte niet eerder met een kopermagneet, supergeleidende magneten komen wel hoger. Materiaalonderzoekers hebben behoefte aan steeds sterkere magneten. In een magneetveld van 38 tesla zijn sommige effecten honderd keer beter te zien dan in een veld van 33 tesla, het huidige maximum in het Nijmeegse lab voor hoge magneetvelden. Eigenschappen van nieuwe materialen kunnen eerder worden opgehelderd en het kan een impuls geven aan materiaalinnovatie.
Het HFML zocht met het nieuwe ontwerp de samenwerking met een aantal Nederlandse leveranciers en producenten. De spoelen in de magneet moesten bijvoorbeeld van een nieuw materiaal worden gemaakt. Projectleider Frans Wijnen: “Veel magneetspoelen zijn van koper, maar dat is niet sterk genoeg voor deze magneet. Daarom zijn we overgestapt op een samenstelling van koper en zilver. Brandsma metaalveredeling is erin geslaagd de spoelen te verzilveren en MCi heeft alle koelgaatjes erin gestanst. Dit zijn grote apparaten die met een ongekende precisie moeten worden gemaakt. Het toppunt was de behuizing, waarvoor we samenwerkten met Van Halteren. De behuizing weegt enkele tonnen, alleen het deksel weegt al meer dan een ton.”
Toch is de nieuwe HFML-magneet vrij goedkoop, stelt projectleider Wijnen: “Hybride magneten bestaan uit een resistieve binnenspoel en een supergeleidende buitenspoel. De kosten daarvoor liggen rond de € vijftien miljoen. Onze 38 tesla-magneet kost € 1,5 miljoen euro en een tweede zou € 1 miljoen kosten. Dat maakt deze techniek interessant, zelfs al zijn de stroomkosten van ongeveer € 1 miljoen per jaar veel hoger dan die van een hybride magneet.” Onderzoekers kunnen magneettijd aanvragen voor de nieuwe 38 Tesla magneet via de onderzoekscalls van het European Magnetic Field Laboratory (EMFL).
