[發(fā)明專利]磁共振磁體系統(tǒng)磁場(chǎng)勻場(chǎng)材料及制作方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810345689.X
• 申請(qǐng)日: 2018-04-18
• 公開（公告）號(hào): CN108535672B
• 公開（公告）日: 2023-09-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 沈偉俊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 杭州佩偉拓超導(dǎo)磁體技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): G01R33/38
• 分類號(hào): G01R33/38
• 代理公司: 杭州中平專利事務(wù)所有限公司 33202
• 代理人: 翟中平;翟俊琳

本發(fā)明涉及一種能夠滿足高穩(wěn)定度、高均勻度要求的磁共振磁體系統(tǒng)磁場(chǎng)勻場(chǎng)材料及制作方法，磁場(chǎng)勻場(chǎng)材料呈片狀鐵磁材料或由多片片狀鐵磁材料疊加構(gòu)成，其中片狀鐵磁材料由盧瑟福型扁平鐵磁材料電纜壓制而成。優(yōu)點(diǎn)：一是能夠滿足主磁場(chǎng)的高穩(wěn)定度、高均勻度要求；二是由于減少磁共振磁場(chǎng)發(fā)生器中勻場(chǎng)材料上的感應(yīng)流及其加熱影響，因而勻場(chǎng)材料溫度穩(wěn)定，磁性性能穩(wěn)定性好，進(jìn)而提高磁共振成像系統(tǒng)的圖像質(zhì)量。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種能夠滿足高穩(wěn)定度、高均勻度要求的磁共振磁體系統(tǒng)磁場(chǎng)勻場(chǎng)材料及制作方法，屬磁共振磁體制造領(lǐng)域。

背景技術(shù)

在磁共振醫(yī)療成像系統(tǒng)或其他應(yīng)用領(lǐng)域，為了精確定位掃描圖像數(shù)據(jù)和作正確的分析，高穩(wěn)定，高均勻度主磁場(chǎng)是必須的。同時(shí)，掃描技術(shù)手段要求在高穩(wěn)定度、高均勻度主磁場(chǎng)下，瞬態(tài)疊加一個(gè)為了掃描對(duì)象空間定位的瞬態(tài)梯度磁場(chǎng)。

由于設(shè)計(jì)技術(shù)，加工精度、組裝工藝，安裝場(chǎng)地結(jié)構(gòu)等的不同因素，組裝完成后的磁場(chǎng)發(fā)生器的磁場(chǎng)并不能達(dá)到磁共振成像的要求，所以需要對(duì)磁場(chǎng)發(fā)生器的成像區(qū)域通過技術(shù)手段進(jìn)行校正（勻場(chǎng)）。其中一種勻場(chǎng)技術(shù)手段是使用特殊金屬材料（如永磁材料，鐵磁材料）放入磁場(chǎng)發(fā)生器的某些特殊位置。

眾所周知，如圖2所示，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，當(dāng)把導(dǎo)電的金屬材料放入變化磁場(chǎng)中，在金屬材料上會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。而感應(yīng)電流又在金屬材料上產(chǎn)生焦耳熱，導(dǎo)致金屬材料的溫度升高。對(duì)于勻場(chǎng)材料來說，材料溫度的變化，引起材料的磁性能變化。

對(duì)于磁共振醫(yī)療成像系統(tǒng)來說，成像掃描時(shí)，其成像區(qū)域的磁場(chǎng)變化一般來說在非常小的范圍，如1.5特斯拉（63.85百萬赫茲）磁共振成像系統(tǒng)不超過50赫茲的磁場(chǎng)變化。因此，在磁共振掃描時(shí)疊加的梯度線圈變化磁場(chǎng)作用下的勻場(chǎng)材料溫度變化，將影響磁場(chǎng)的均勻度。而且，磁共振掃描系統(tǒng)所用的梯度線圈產(chǎn)生的梯度磁場(chǎng)并不總是一樣的，根據(jù)不同掃描序列，梯度磁場(chǎng)的磁場(chǎng)變化和時(shí)間長(zhǎng)度也變化。導(dǎo)致勻場(chǎng)材料在不同情況材料磁特性變化。主磁場(chǎng)的均勻度和穩(wěn)定度也隨著改變。

發(fā)明內(nèi)容

設(shè)計(jì)目的：避免背景技術(shù)中的不足之處，設(shè)計(jì)一種在交變磁場(chǎng)中，減少交流磁場(chǎng)中勻場(chǎng)材料上的感應(yīng)電流交流損耗，能夠避免勻場(chǎng)材料因渦流加熱引起溫度變化及磁性變化的磁共振磁體系統(tǒng)磁場(chǎng)勻場(chǎng)材料及制作方法

設(shè)計(jì)方案：為了實(shí)現(xiàn)上述設(shè)計(jì)目的。本發(fā)明根據(jù)高均勻度磁場(chǎng)區(qū)要求的磁共振磁場(chǎng)發(fā)生器的勻場(chǎng)材料，通過對(duì)材料的形狀、加工、組合的變換，達(dá)到減少感應(yīng)電流的產(chǎn)生及感應(yīng)電流的作用，并且通過使用此勻場(chǎng)材料，在變化的外加磁場(chǎng)中，使此種勻場(chǎng)材料上感應(yīng)電流、感應(yīng)電流加熱作用、感應(yīng)電流加熱導(dǎo)致的材料磁性能變化的作用能夠顯著降低，從而提高磁場(chǎng)發(fā)生器本身磁場(chǎng)的穩(wěn)定度和均勻度。

在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上，采用鐵磁材料，如碳鋼，硅鋼的，根據(jù)安裝所需要的長(zhǎng)度和厚度，用盧瑟福電纜方式壓制、固化、切割成型，能夠在交變磁場(chǎng)中，減少交流磁場(chǎng)中勻場(chǎng)材料上的感應(yīng)電流交流損耗，使用環(huán)氧樹脂成型固化，避免勻場(chǎng)材料因渦流加熱引起的溫度及磁性變化。

技術(shù)方案1：一種磁共振磁體系統(tǒng)磁場(chǎng)勻場(chǎng)材料，磁場(chǎng)勻場(chǎng)材料呈片狀鐵磁材料或由多片片狀鐵磁材料疊加構(gòu)成，片狀鐵磁材料由盧瑟福型扁平電纜磁場(chǎng)勻場(chǎng)材料壓制而成。

技術(shù)方案2：一種磁共振磁體系統(tǒng)磁場(chǎng)勻場(chǎng)材料制作方法，碳鋼體或硅鋼體采用用盧瑟福電纜方式切割成型。