magnetic flux loss in rare-earth magnets irradiated with 200 mev protons

6
Magnetic ¯ux loss in rare-earth magnets irradiated with 200 MeV protons Yoshifumi Ito a, * , Keisuke Yasuda a , Ryoya Ishigami a , Satoshi Hatori a , Osami Okada a , Ken Ohashi b , Shintarou Tanaka b a Research and Development Department, The Wakasa-wan Energy Research Center, 64-52-1 Nagatani, Tsuruga, Fukui 914-0192, Japan b Shin-Etsu Chemical Corp., 2-1-5 Kitago, Takefu, Fukui 915-8515, Japan Received 30 January 2001; received in revised form 21 May 2001 Abstract The eects of 200 MeV proton irradiation on the magnetic ¯ux of Nd±Fe±B and Sm±Co magnets have been in- vestigated over the dose range from 10 2 Gray to 2 10 5 Gray. Nd±Fe±B magnets with coercive force H cj 1.15 MA/m and 2.5 MA/m were used as samples, where their permeance coecient P c was 0:5 2:0. The magnetic ¯ux of Nd±Fe±B magnets decreased as the proton dose increased, while the ¯ux of Sm±Co magnet did not change. The relation between the ¯ux loss DU of Nd±Fe±B magnets and the absorbed dose D was expressed as DU g log D const:, where value g was 39 3% with D in Gray. The absorbed dose D 20 , which caused the ¯ux loss of 20%, was 5:1 10 2 Gray for P c 0:5; 2:0 10 3 Gray for P c 1:0, and 6:8 10 3 Gray for P c 2:0 in case of Nd±Fe±B magnets with H cj 1:15 MA=m. The dose D 20 was 2:3 10 4 Gray for P c 0:5, and 2:9 10 5 Gray for P c 2:0 in case of Ne±Fe±B magnets with H cj 2:5 MA=m. Increase of both of permeance coecient and coercive force led to the enhancement of the resistance to the radiation-induced damage. Ó 2001 Published by Elsevier Science B.V. PACS: 71.20.Eh; 74.25.Ha; 61.80.Jh; 29.20.Lq Keywords: Rare-earth permanent magnet; Wakasa-wan multi-purpose accelerator with synchrotron and tandam W-MAST); 200 MeV proton beam; Radiation-induced damage; Nd±Fe±B magnet; Sm±Co magnet 1. Introduction The high remanence and high-energy products of rare-earth permanent magnet materials such as Sm±Co and Nd±Fe±B magnets has suggested the possibility of their use in a variety of applications, including particle accelerators. The original use of permanent magnets in particle accelerators fol- lowed the development of the high-coercivity Sm± Co magnets in the mid-1960s. Recently, the rare- earth permanent magnets Sm±Co and/or Nd±Fe± B) have been used for most of undulators of a free- electron laser. Since raw materials of Nd±Fe±B magnets are relatively abundant, their price is relatively low. Additionally, the energy products Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B 183 2001) 323±328 www.elsevier.com/locate/nimb * Corresponding author. Tel.: +81-770-24-25-26; fax: +81- 770-24-56-05. E-mail address: [email protected] Y. Ito). 0168-583X/01/$ - see front matter Ó 2001 Published by Elsevier Science B.V. PII: S 0 1 6 8 - 5 8 3 X 0 1 ) 0 0 7 2 5 - X

Upload: yoshifumi-ito

Post on 16-Sep-2016

213 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

Page 1: Magnetic flux loss in rare-earth magnets irradiated with 200 MeV protons

�������� � � �� �� ���������� ������� �������������� ��� ��� �� � ��

� ������ �� ���� ������ ����� �� ! !� �������� �� "�� ��� #�� �� ��$���� $���� �� ��� $����� %� "������ &����� %

� �������� �� ���� ����� ���������� ��� ���������� ������ �������� ������� ������� ������!� ��"�"��� #"�"! $���%�$�� &����% '�!�����" ����!��� � ��(� ����� )!��� � ����*"� #"�"! $���+���� &����

����'�� (� )����! ���*+ �����'�� �� ��'���� � �� �* ��! ���*

��������

&�� �,���� � ��� ��� �� � � ��������� � � ��� �������� � � -�./�.0 ��� "�.1 ������� ��'� %��� ���

'��������� '�� ��� � �� ����� �� � �*�� 2��! � ��� *�3 2��!4 -�./�.0 ������� ���� � ����'� � ��� ��5 *4*3 �67���� �43 �67� ���� ��� �� �������� ����� ����� ��������� � �8����� �� ��� ��3 � ���4 &�� �������� � � -�./�.0������� ��������� �� ��� �� � � � �� ���������� ����� ��� � � "�.1 ������ ��� � � ������4 &�� ������ � %������

��� � � �� �� � -�./�.0 ������� ��� ��� �%� �%�� � �� � ��� ��������� �� �� � �� � ��� � ����� ����� '��� ���� (9� (: ���� � �� 2��!4 &�� �%� �%�� � �� ���� ����� ����� ��� � � �� � ��:� ��� 3�*� *�� 2��! � ��� � ��3� ���� *�( 2��! � � �� � *��� ��� ;�<� *�( 2��! � � �� � ��� �� ���� � -�./�.0 ������� ����

��5 � *�*3 �6��4 &�� � �� ��� ��� ��(� *�= 2��! � � �� � ��3� ��� ��9� *�3 2��! � � �� � ��� �� ���� � -�./�.0������� ���� ��5 � ��3 �6��4 �������� � % �� � ��������� � �8����� ��� � ����'� � ��� ��� � ��� ����������� ���� ���������� � ��� ������� �������� ������4 � ���* >%������ %! ?���'��� "������ 04�4

,-�'. @*4��4?�+ @=4�34#�+ ;*4<�4)�+ �94��4AB

)��� ��. ��������� ��������� ������+ C��������� �������� �� ��������� � ���� �!���� �� � ��� ������

DC��6"&E+ ��� ��� �� � � %���+ ������ �������� ������+ -�./�.0 ������+ "�.1 ������

� ���� ������

&�� ���� ��������� ��� ����������! �� ���� � ���������� ��������� ������ ��������� ��� ��"�.1 ��� -�./�.0 ������� ��� �������� ���

� ���%����! � ����� �� �� � '�����! � ��������� ����������� �������� ��������� ��4 &�� ������� �� ���������� ������� �� �������� ��������� �� � ��� ��� ��� ��'�� ����� � ��� ������ ����'��! "�.1 ������� �� ��� ����*9;��4 ������!� ��� ���������� ��������� ������� D"�.1 ���7 � -�./�.0E ��'� %��� ��� � � � �� � ����� �� � � ����������� � �����4 "���� ��� ��������� � -�./�.0������� ��� ������'��! �%������ ����� ����� ��������'��! � �4 6����� ����!� ��� �����! �� ����

-����� ���������� ��� ���� �� �� >�!���� ������� 0 *<( D���*E (�(.(�<

���4����'���4� �7� ����7���%

�1 ����� ����� ��� �4 &��4F G<*�@@���=��3��;+ ���F G<*�

@@���=�3;��34

����!� �����. !�� H����4 �45� D�4 �� E4

�*;<�3<(I7�*7J � ��� �� �� ������ � ���* >%������ %! ?���'��� "������ 04�4

>��F " � * ; < � 3 < ( I D � * E � � @ � 3 � I

Page 2: Magnetic flux loss in rare-earth magnets irradiated with 200 MeV protons

������� � -�./�.0 ������� ��� ������ ���� �� � "�.1 �������� ���� �� 1��� ���������� �� � -�./�.0 ������� �� � ���4 &��� ��� �����! �-�./�.0 ������� �� � �� ��������� �'�� �� �������� ������ ��'�� ������ ����� ���! ��� ��� ��� � � � � ����������! ���������� �� ��������� � ������ �������� �� ������� �� � ��� ������� ��������� ������ �� �������%�! �����4&���� ��'� %��� ������'��! ��� ������ � ���

�,���� � ��������� � � ��� �� ������� � ��� ���������� ��������� �������4 0����� �� K*L ��� ����M����! ���� ��� -�./�.0 ������ ��� ����� ��������� � �� �������'� � ������� �������� �������� � ���� "�.1 �������4 &�� -�./�.0������ �,���� � 334=: � �� � ��������� �������������� � � 3�� ��� �� � �� �� � � �� � @4� �6� D� (��� *�= 2��!E �� � ���������� � @��14N����� ��� - ��� K�L �� ��� ��� ���! ���� ��� �������� � � *�; ��� ����� �� ������� �� D;�.93E:� � �� � ��� -�./�.0 ������� �� � � �� ��*���3� � *�= 2��!4 &��'���� �� ��4 K(L ��� ����������! ���� ��� ������� � � �� ��� �� � �� ��� � ���������� ��� � D@�.9�E: � �� � ���������� �� � � �� � D3� *�=�*�3E 2��!4 &�� �������� �������� ������ � -�./�.0 ������� �� � ���� ���� �� D�� ��* ���E K=�3L� *@ ��� ������� �� K;L ��� ����!� K@L ��� ��� %��� ��� ����40� �� �� ��4 K3L �� ��� ���� ��� ������� �� � �������� �� �� ��� ���� � �*�*3 �����

��� � �% � � ���� � �� � ��������� �� � ���������� �@@�14 &�� �,��� � *@ ��� ������ �� � ��� �������� � ������ � ��� ������� �� ������'��! ����� ������ �,��� � ����!� �� ��� �������4&�� %5����'� � ��� ������� � �� �� � ���! ���

�,���� � ��� ��� �� � � ��������� �� � -�./�.0 ��� "�.1 �������4 �� ���� ������ ������� � ������ � �!�������� ��'�������� � � ��� �,���� � ���

��������� � � -�./�.0 ������� ���� ��,������ ����'� � ��� �� ���� �� ���� ��,����� ���������� �8�����4

� ������������ ����� ���

�(�( '������ * ��������� �������

&�� �� ������� � -�./�.0 ��� "�.1 ���������� ������� ��� �� ��� ����������� ��� �������� &�%�� *4 6�� ������� ���� ���������� %!"����?�� 1�������4 &�� ������� ���� �!�������������� ���� � �������� � *� ��� ����� ������������� �� = ��� @ �� � � -=< �������� � ��� @ ��� � -(�N �������� ��� � �� � � �;# ������4&�� ������! � -�./�.0 ��� "�.1 ������� ���@43; ��� <�(3 ����

(� ��������'��!4 &�� ������� �

��� ��������� �� = ��� @ �� ���� ��� �������� *��� � ����� ���� � ����� ��������� � �8����� �� � �43� *4� ��� �4�� ��������'��!4 1 ����'� � ��� ��5 � -(�N ������� ��� � �� ���� ����� ���� � -=<�������4 &�� ������� � � �������O��� � ����������� � ��� �!������ ����4

�(�( /���!��! � �!�� �%% 0�1 �� � � 2���

&�� ��������� � ����������� ���� ������� � ��� %��� ���� � ��������� � � � = �� ��� C��������� �������� �� ��������� � ���� �!���� �� ���� ������ DC��6"&E K<L4 &�� ��� ��� �� � �%��� ����������� %! �!���� �� � ��� ���� ������� ��� ��������� � � � = ���� � �������� � ���� ��43 #O4 &�� ���! �������O�� ������� ���� ����������� ���� ��,����� � ��� � ��� ��� �� � �� ��� � ���������� ����� ��(�14 /��4 * �� �� ���������� ������� � ��� ������������ ���� � �

&�%�� *

>�!����� �� ������� � ��� ������ �������

2���� �����

D"����?��

1�������E

��������� ������

�������O��� ��

�� D&E

1 ����'�

� ���� ��5D�67�E

������ �����!

�� ����� �������D�)��(E

1���

�����������

�� D�1E

>��������

� �8������

��

-=< -��/�*=0 *4= *4*3 (@3 (33 �43� *4�� �4�

-(�N -��/�*=0 *4*= �43 �3� (33 �43� �4�

�;# "��1 *@ *4�@ *4*3 �*3 <�� �43

(�= 3( /� �� ��( 4 "��( /����( �� 0���( !� ,���( ���( 5 �+6 7�%%�8 6�696�+

Page 3: Magnetic flux loss in rare-earth magnets irradiated with 200 MeV protons

��� ��������� �4 6 ������ ��� � ���� � ������� � ���� 5�� %����� � � ������ � ����� ������� %! � 1 %� �� � 3� �� ���� ���� � � �� �** �� �� ��������4 &�� ������ � ��� �� � �%��� ����������� ��� ������ ��� ������� %! ��� ��O��� � ����%�� ������ �� �% � �� �� ���!�� � � ������4 &�� � ��O��� � ����%�� ��� �����%����� %! �� � �%� ��� '��� ������� %! �/�����! ��4 &�� ������� � � ��� �� � � %������ �������� � ��� �!������ ���� � � ������4 &������ ����� � ��� �� � � %��� ��� �4�3.�4( � ������ �������� � ���� � ��� � �4 &��� �'������ %��������� ��� ��43.( �6 �� ��� ��������� � ������������4&�� %��� �������� ��� ������� � ** �� ����

��� � ������ � ����� ��� �������� � ������� ���*� ��4 "���� ��� ������ ������! �� M�� � ����� � � %��� ��� � �������� � %� 2��������������� '��� %������ �� � ��� � ��O��� � ����%����� ��� �� ��� %��� ������ ���������� ��� ����� ������4 P���� '���������� � � ��� ���������������� � ��� ������ ��� � �� � %� ���� ����;: � ��� ������� � � �� ���� ������ ������!�� M�� �� ������ ������� �� ����� ��� '���������� ���� *<: �� ������ �� ��� %��� ��� ��� �� '�� ��� � �� �������� � ��� � ������ �4&�� �����! � �� � ��� ��� �� � �� �� ���

������ � ��������� � �� ��� ��������� � %� �3���4 &�� ���� ���� � ��� �'������ '�� � �� �������� � � ��� ������� ����� %! ��� �� � � ���������� � ��� �!������! � %� �4�� C � � ��� -�./�.0 ������� � � �� ���������4 &�� ���������� ���� ������� ��� �������� � %� � ������ �� � �

���������� ����� ���������� �������� ��� � ��������� � %� �����46� �������� ����� ����� ��� ��������� � ���

������ ��� ��� '�� �� � ��� � ���� ��� ��� � ����������� � ��� ������� %! ���� � � ��������� �� ��� � �� � ** �� �������� �� � �����������4 &�� ������ ��� �������� ��� �� ��� ��� � �� � <�� ���� �� �� ��� ����� ������� �� ��������� ' ����� %���� ����������4 &�� ��� � ����� ����������� ��� ��������� � %� %�� ���4*:4 $%���'�� � '���� ���� � ������ � ���������� ���4

� ������� �� ���������

/��4 � �� �� ��� � �� ���������� � ��� ��������� � � �� �� � ��� �������� ����� ��� �%�� �%�� � �� � '����� �� � �*� *�� 2��! � ��� *�3 2��!4 #���� ���� ��� �� ���� �� �� '����� � ��4 6%� �%�� � �� � � ������ �'������ '�� ��� �� �������� � ��� � �� �� � ��� ���������� � � �� � ��� ��� �� � ��� ���� ��� �� ������ ��� � ��� 0���� � ���� ��� ��� ������! ���� ������4 &�� � �'���� � ���� �� ����* �1���� � (�*;� (4*< ��� (4�� �2��! � � ���-�./�.0 ������� � �� =� @ �� ���������� ���* �1���� � (��@ �2��! � � "�.1 ������� � ��� ���������� ��������'��!4 6� �� ����� ����� ������� ������� ��� �� ���� ����������� ��� -=<������� ���� ��� � �� �������'� � ��� ��������� � � ��� ��� �� � � %���4 &�� -(�N ����������� � �� ��������� � ��� ��������� � ���� ��� -=<

5 cm

3 mmt

11 mm

Quart sheet

Protoon beam

( E = 200MeV)

Beamdumper

Ionizationchamber

Collimator (Cu)

Sample

20 cm230~250 cm

Sample holder

φ

/��4 *4 ?����������� ���� � � ��� ��������� � � ��� ��� �� � � %����4

3( /� �� ��( 4 "��( /����( �� 0���( !� ,���( ���( 5 �+6 7�%%�8 6�696�+ (�3

Page 4: Magnetic flux loss in rare-earth magnets irradiated with 200 MeV protons

�������4 - ������ � ��� �������� � � ��� �;# ������ D"�.1 ������E ��� %���'�������� ��� �%� �%�� � �� � � �� *�3 2��!4 ������ ���� � % �� ��� -=< ������� ��� ��� -(�N�������� ��� � ���� �������� ����� ���� �B�'������ � ������� ���� ������ ��������� � �8��������� ��� ������ �������'��! � ��� �� � � ��������� �4��������� � � ��� ��� �� � �� � -=< ����

���� ��� ������� � ���� ��� � ��� � �� � � 3�:4 6� �� �� �� /��4 �� ��� ������ � � �� ��� ���� %� M� %! ��� � �� ���� �������� � �� ��� �� �� ���� � � �� ���� 3:F

�� � �� � ��� � ����� �*�

����� � �� ��� � ������ '��� � � ���� ������4 &��'���� � ���� �����! ��� ���� �� �� -=< ����������� � ��� � �� � %� (9� (: ���� � �� 2��!4&�� '��� � ��� ��������� � %� �=*: �� ���� ���� -(�N ������� � ��������� � ��4 &��� �� ���� �������� ���� ������ � D*E ���� ��� ���� � �'��� � ��� � � ��� -�./�.0 ������� ��� ����4C� � �� ���� ��� ��� �%� �%�� � �� ���� ���������� ��� � � �� � ��:� �� ��� ������������ � ���� ���������� � ��� ������� �������� ������4&��� ���� ���� � ��� ��� ���� %! ��� ������ ����� ��� ���� � �� �� ��� -�./�.0 �������4&�%�� � �� �� ��� '���� ��� � ������ ���� ���������� � �8����� �� � ��� �������4 �� % �� �

-�./�.0 �������� ��� '���� ��� ��������� ���� ������ ������� %�� �� � �� ���������� �� �� �� ������4�������� � ��� ��������� � �8����� %! � ���� � �= D� ������3E !������ ��� ��������� ����������� %!� ���� � � *( � � -=< ������� ��� %! � ���� � �*�4; � � -(�N �������4 &��� ����������� ��� %���������� B�������'��! %! ��,������� �� ��� ��������� �������� � ���� � ��� ������� �� ��� ����������O��� � ��'�4 &�� ���������O��� ���� ����� *���� � *�� ��� �7( � � �� � ��3 ��� *7( � ��� � �4 "���� ��� �������� � ��� � ��� ����������� ������� ���������O��� ���� � �� ��� �� � ������� � ��� ���������O��� � ��'�� ��� ���������� ������ �� %�� ��� ���������'� ������� ��� ��������� �����%���� ��� �� � � %��� ��������� �4&�� '��� ��� � -(�N ������� ��� ==� *

����� �� ����� �� ���� � -=< ������� �� ���� ���� � �� � ��3 ��� �4�� �� �� �� �� &�%�� �4 1 ����'�� ��� ��5 � -(�N ������� �������� ���� � -=<������� %! � ���� � � �4�4 &��� ����������� ������ %� ��������� B�������'��! %! ��� ��,������ ����� �������� � ���� �� ��� ���������O��� � ��'��%����� �� ��� ������� ���� ��� ���� ���������� �8����� ��� �������� � ��� � ��� ������ ���������� � ����'� � ��� �� ������'��! ��� �� � ��� ���� � ��� ��'�4&�� � � �� � ��� -�./�.0 ������� �� �

��� ������� �������� ������ �������� � � ��! � ��� �%� �%�� � �� � %� ��� � ���� ���� ����� �� ������� � �������� ��������� � �8����� ���� ����'� � ��� ��5� ��� %�� ���������� �� � ����������4&�� � � �� � ��� -�./�.0 ������ ����

�� � ; �� � 3�� ��� �� � � ��������� �� �� �

&�%�� �

>�������� � �8����� �� � ��� ������� ��� �%� �%�� � �� �������� ����� � � � �� � ��:

2����

�����

&��������

D��E

>��������

� �8������

��

Q ��� ���D2��!E

-=< � �43 34*� *��= *4� �4�� *�(@ �4� ;4<� *�(

-(�N � �43 �4(� *�=@ �4� �49� *�3

�;# � �43 (4�� *�3- 80

- 60

- 40

- 20

0

Flu

x L

oss

∆Φ

(%

)

102 103 104 105

Absorbed Dose D (Gy)

NdFeB(N48) 2mmt

NdFeB(N48) 4mmt

NdFeB(N48) 7mmt

NdFeB(N32Z) 2mmt

NdFeB(N32Z) 7mmt

SmCo(R26H) 2mmt

(Diameter : 10mmφ)

/��4 �4 &�� � �� ���������� � ��� �������� � � �� �� � �

������� � -=< ������� ���� � ����'� � ��� ��5 � *4*3 �67��-(�N ������� ���� ��5 � ��3 �67�� ��� �;# �������4

������� � �� = ��� @ �� ����� � ����� �� � �� �� ����

��������� � �8����� �� � �43� *4� ��� �4�� ��������'��!4

(�; 3( /� �� ��( 4 "��( /����( �� 0���( !� ,���( ���( 5 �+6 7�%%�8 6�696�+

Page 5: Magnetic flux loss in rare-earth magnets irradiated with 200 MeV protons

���������� �� � @��1 ��� 334=: �� ��� �%� �%��� �� � �% � (��� *�= 2��! K*L4 &� � ����� �� � ���� ���������� ��� ���� ��������� � �8������ ��� � �������� � ����� �� ��� � ������� �������� ������4 &�� ����! ���� � � ����'� � ���D��� ��� �������� �������� � ������!E � ���-�./�.0 ������� � ��� ���������� �� � ��������� ��� � � �� ����� %! ��� ������� �������������� ����� � %� '��! �������'� � ��� ����������� '������ �4&��'���� �� ��4 K(L ��� ���� ��� � � �� � -�.

/�.0 ������� ����� %! �� ��� �� � � ���������� �� �� � � � ����������4 &�� � � ���� ����D=.**E: �� �%� �%�� � �� ���3�*� � *�( 2��!� �(.�<: �� ���3�*� � *�= 2��!� ��� =�.9(: �����3��� � *�3 2��! � � ��� ������� ������5 � ��<9 �67� ��� �� � ��(34 &���� ���� � �������� ��������� � ���! ���� ��� ����! ��'�� �-=< ���� �� � *�� ��� �4� � -(�N ���� �� � ��34�� ����� ���� ��� -�./�.0 ������� ��! %� ���� ����! � �� �������'� � ��� ��������� �� � ������ �� � �� ���� �� ��� �� � ��� ���� �� ������� � �� � � ����� ����4 &��! ��� ��� ���� ������� � � �� ��������� �� ��� � ����'� � ��� ��5���������� ���� ��� ��� � � ���� ���� <: �� 3� *�(2��! ��� ;9.<9: �� ���3�*� � *�3 2��! � � ���������� ���� ��5 � *�(; �67� ��� �� � ��(34 ������� ����� � ��'��� ��� ���������� � �� ����� � � ��������� �� ��� ���� '�� �������! %!�������� ��5 �� � �4<9 � *4(; �67�4�� ��� ����������� � *�; ��� ����� � �����

����� ��� � � ����� � -�./�.0 ������� ���� � ���������� � �8������ �� ���� ������ K�L4 &�� �� ���� ���� @�: �� *�= 2��! ��� 9(: �� ��;� *�=2��! � � -��2&��@ D�� � ��*�E� 3<: �� *�= 2��!��� @;: �� ��@� *�= 2��! � � -��2&��@#D�� � ���E� �*: �� *�= 2��! ��� =@: �� (��� *�=2��! � � -��2&��@�� D�� � ���E� ��� 3.@: ���*���(��� � *�= 2��! � � -��2&��@� D�� � ���E4&�� ���� � ���� ���� � ���! ���� ��� ����!��'�� � -=< ���� �� � ��3� -=< ���� �� � ���� �-(�N ���� �� � ���4 ������ ���������� �� ������ ��� � %� � � ����������4 �� ����� ���������� � ������������ ��� ������� ���� � ���� � ����� ����� � � �� �� �4 &��! ��������� ���� ��� ���� � %����� ��������� �� %! �*�: � � ��� ����������4 "���� ��� �������� ��������� � ��� �� ���� ����'� � ��� � ��� ������� �� � � � �� �� �����

��� ��� ������ ������� � � � ������ � ���� ������� �� � � � ���%�� ����40� �� ��� 1 �� K3L ��� ���� ���� ��� ��������

�� �� � ��� ���� ���� � ���� ���<�=� � *�*3 �����

� ��� -�./�.0 ������� ���� ��5 � *�=�*�;3 �67� ��� �� � *�( ��� � 3�: ��������� ����! ���� � @@�14 &�� ��������� � � �� � ��� ����� � ��� ����� ��� � ��� 3�: � � �� � ��� -=<������� ���� �� � ��3����� ��� � �� � %����;�;� � *�*( �� � ������

�� � /��4 �4 C��� ������������� �� �� ��� ��������� �� ��� ����� ��� ��� ��� �� ����� %� � ������ ���� ��� -�./�.0������� ���� � �� �������'� � ������� �������������� ����� %! ���� ���� �� ���� � ���������������� ��� �� ��� ��� �� � ��4$��� �� ��4 K;L ��� ���� ��� ��������� � ���

��������� ���� ��� ������� ������� � -=< �������� ���� ��� ������� ���������� � ����� � ��'������4 &��! ��� ���� ���� ��� �%� �%�� � �� ����;� *�; 2��! �� � *@ ��� ������ � %���!������ *�: � � �� � ��� ������� ������� � ��3� ��5 � *�=� �67� ��� �� � ���14 /��4 �!����� ���� �%� �%�� � �� � ;� *�� 2��! �������� *�: � � ��� ����� ��� ������ ��,������ � � �����'� � ��� �� ����� ��� ��� ��4 &�� �%� �%��� �� �� � ��� ��� �� � �� � � ��� ���� �� �� ����� � %� �% � � � ����� � ��������������� ���� �� �� � *@ ��� ������ ��4&�� ���� ���� ��� ������ � %������ ��� � � ��

�� ��� ��� �� � � � �� � �� ��������� %! ?B4 D*E��������� ���� ��� �� ���� � ��� � � �� �� �������� �� �� ���� ��� � �� �� �� ��� ������� ����������O��� � ����� � �����! %� �� ������%�� � ��������� � ����� !����� � ��������� ���� ����������� � ��� �������� ����!4 # ��O ���� ���� � ��/��4 � �� �B�'����� � ��� ��������� � ���� �� ������� ��� ���O�� ��� ���� ��� ���� ���� ��� � � ������� �� � ������ D� �E4 �� �� � � ���B���� ����! �������� � ����� � ������� �� ��� � �� �� ����� ���� ��� � � �� �� �� �� � ��� ��� � � � �4�� ��� %��� ��������! ������ ���� ��� � � ��

���� � %� �����%��%�� � ��� �������� ������ ���� �������� � ��� ������� ����� %! ��� �������� �������� ������ K*.@L4 &� ����� � ���������� � ��� � � �� ����� %! ����������! ����������������� �� ��'� %��� �� � ���F ������� ��������� ������� � � ��'���� � ����� %! ��� � ������ � ������� ��� �%��B��� �� ��� ��� ���

3( /� �� ��( 4 "��( /����( �� 0���( !� ,���( ���( 5 �+6 7�%%�8 6�696�+ (�@

Page 6: Magnetic flux loss in rare-earth magnets irradiated with 200 MeV protons

������� � ���� K=L ��� � ��� ������� �� �� ��� �%�� � ��� ������� ��������� ����������� ��� ����� ������ � �� � � ��������������� ���� � � ��� �� � ������� � ������ � � � ��'���� � ���� K(L4# ��'��� ��� ���������� � ��� � � �� �� � ��� ��������� � ��'� � � ���! %��� ������ � !��4&�� -�./�.0 ������� ��! %� � �� �������'� � ��� ���� ���� �� ��� ��� ����� � ��������� �� �������'� � ��� *@ ��� ������ �� ���� � � �������� ���������4 &�� �������'��! � ��� -�./�.0������� � ��� ��,����� �����! � �� � � %������7 � � � %��� ������ �� � � �����4 6��������!�� �� �������� ������ ��� ������ � ��� ������� �������� � �� � ��� ���������� ��������� �������4

� �������

&�� �,���� � ��� ��� �� � � ��������� � ���� �������� � � -�./�.0 ��� "�.1 �������� ��'� %��� ��'��������� '�� ��� � �� ������� � �*�� 2��! � ��� *�3 2��!4 &�� ��������� � ��� -�./�.0 ������� ����������! ������������� ��� �� � � � �� ����� ��� � � "�.1 ������ ��� � � ������4 &�� ������ � %������ ���� � �� �� � ��� -�./�.0 ������� ��� �� � �� �� � ��� ��������� �� �� � �� � ��� � ���������� '��� � ��� �% � (9: ���� � �� 2��!4 &���%� �%�� � ��� ���� ����� ����� ��� � � �� ���:� ���� 3�*� *�� 2��! � � ��������� � �8������ �� �43� ���� *�( 2��! � � �� � *��� ���;�<� *�( 2��! � � �� � ��� �� ���� � -�./�.0������� ���� � ����'� � ��� ��5 *4*3 �67�4 &��� ��� ��� ���� ��(� *�= 2��! � � �� � ��3� �����9� *�3 2��! � � �� � ��� �� ���� � -�./�.0������� ���� ��5 � ��3 �67�4 �������� � ���������� � �8����� �� %! � ���� � � = ��� ��� ���

��������� � ��� ���������� � -�./�.0 �������� ��� ������� �������� ������ %! � ���� � �*�43.*(4 �������� � � ����'� � ��� ��5 %! � ���� � � �4� ��� ��� ��� ��������� ����������� %! ����� � � ==4 &��� ����������� � �� %� ���������B�������'��! %! ��,������� �� ��� �������� ��������� � ���� � ��� ������� �� ��� ���������O��� ���'�4

�������� �������

&�� ��� �� � �� ���� � ����� �4 �������#4 ������ ��� �4 Q �� � � ����� ������ � ���������� �� �� C��6"& ��� �� ��� ��������� ������������4

����������

K*L ?4C4 0����� ��� �??? &����4 -��4 "��4 -"�(� D*9<3E

(;;94

K�L 64/4 N������ )464 - ���� ��F >� �������� � ��� -����

��������� ��� C ���� � � ? ������� ��� &���� 6�����

���� ��� 0�� " ���� *9<@� �4 *3@4

K(L �4 &��'����� $4�>4 ���� ���� "4 �������� #4 �5��������

�4 ��������� �4 A���� �� )4 ����4 ����4 �����4 *��

D*99*E (�(4

K=L )4 4 1 ��� 4Q4 0� ��� 64A4 2� ���� )4&4 "�����!� �???

&����4 ����4 �62��= D*9<<E ��*;4

K3L 4Q4 0� ��� )4 4 1 ��� �??? &����4 ����4 �62��3

D*9<9E (**@4

K;L "4 $���� �4 $������ -4 � %�!����� -��4 �����4 ��� ����4

0 9= D*99=E ��@4

K@L �4 0 ������� �4 A����� C4 ������� ?4 "��O% ��� �4

"������� 04 C���� )4 ����4 ����4 �����4 *�* D*99*E (=34

K<L $4 $����� "4 /���� "4 #�� ��� �4 �� � ��F �4 ������ C4

)���� D?��4E� >� �������� � ��� *(�� ��������� ��� 1 �����

���� � #����� ��� >������� 0��� D0?6�" ����E� -����

��� )����� �3.(� )�� ����� �4 *�;@4

(�< 3( /� �� ��( 4 "��( /����( �� 0���( !� ,���( ���( 5 �+6 7�%%�8 6�696�+