高均匀度磁共振成像超导磁体的电磁优化方法研究的中期报告.docxVIP

高均匀度磁共振成像超导磁体的电磁优化方法研究的中期报告 本研究基于超导磁体在高均匀度磁共振成像方面的应用需求，针对超导磁体中的电磁优化问题进行研究。本中期报告主要介绍了研究背景、研究内容和研究进展。 一、研究背景 随着医学影像诊断技术的发展，磁共振成像(MRI)作为一种无创性、不放射性的诊断手段在医学影像学中得到了广泛应用。磁共振成像的分辨率和成像质量与磁体的性能密切相关。目前，在磁共振成像中广泛采用的是NbTi超导材料制成的磁体。然而，目前使用的这种磁体存在磁场非均匀度较大的问题，因此需要寻求新的超导材料和更为优化的磁体结构以提高磁场均匀度。 二、研究内容 本研究的主要内容包括： 1. 基于有限元方法的电磁模拟和优化：通过对超导磁体中的磁场等电面分布、感应电流等进行有限元分析，寻找磁场均匀性不足的原因，并优化磁体结构，提高其磁场均匀度。 2. 超导材料评估和选择：目前，超导材料主要有NbTi、Nb3Sn和BSCCO等。本研究将对不同超导材料的性能和适用范围进行评估，为磁体设计提供理论基础。 3. 超导磁体的制备和测试：通过制备和测试超导磁体，验证磁体结构的优化效果和超导材料的性能可行性。 三、研究进展 1. 完成有限元模型的建立和验证，对磁体结构进行了电磁优化，提高了磁场均匀度。 2. 对不同超导材料的性能进行了评估和比较，初步确定了适用于高均匀度磁共振成像的超导材料类型。 3. 实验室制备了NbTi超导磁体，初步测试了其磁场均匀度和稳定性。 下一步，我们将继续进行超导材料和制备技术的研究，进一步优化超导磁体结构，提高其磁场均匀度和性能。