L'aimant IRM du projet Iseult a atteint son champ magnétique nominal de 11,72 T : un petit pas pour l'homme, un grand pas pour l'IRM!  
L'aimant du futur IRM Iseult à 11,7 teslas installé à NeuroSpin (CEA Paris-Saclay) a atteint son champ magnétique nominal de 11,72 teslas le 18 juillet 2019. Revivez les différentes étapes pour atteindre ce résultat.

imgL'aimant d'Iseult @ 11,72T ( voir le fait marquant )

Le 17 juillet la montée de 0 à 9,5 teslas s'est effectuée en 3 heures (soit 130 mA/s); cela correspond à un passage de 0 à 1190 ampères. L'aimant a passé la nuit à cette valeur.

8h30: la montée a repris vers , un peu plus lentement le 18 juillet pour atteindre 10,5T à 35 mA/s. Petite paus technique.

9h30: après l'activation d'une protection supplémentaire de l'aimant, la montée de courant reprend avec une "rampe" de 30mA/s pour atteindre 11,1T, ce qui représente 90% de l'énergie finale. Tous les voyants sont au vert.

10h45: en route pour 11,6T, ce qui correspond à 1455A) avec une "rampe" encore plus faible de 13mA/s.

12h15: pour la dernière ligne droite vers 11,72T, la rampe est encore diminuée: 3mA/s! Temps estimé 80 minutes!

13h15: 11,7T! il manque encore 20 mT!

13h30: Le champ nominal est atteint: Mission accomplie!!!! Bravo à toute l'équipe.

Au cours des prochains mois, de nombreux équipements seront ajoutés à l'aimant pour le transformer en appareil d'IRM : bobines de gradients, antennes radiofréquences, lit patient, habillage extérieur, etc.

Avec l'aimant Iseult, les neuroscientifiques pourront sonder le cerveau humain avec une résolution spatiale et temporelle inédites.

 

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L'aimant d'Iseult @ 10,55T

Le courant a été monté en 26 heures, avec un premier palier à 7 teslas pendant 18 heures pour réaliser des mesures de stabilité. L’aimant a ensuite atteint 10.55 teslas en utilisant les nouveaux réglages définis suite aux derniers essais effectués il y a quelques semaines. Le champ magnétique a ensuite été redescendu à 10.2 teslas, palier pour lequel l’énergie stockée dans l’aimant est de 255 MJ, ce qui correspond à 75 % de l’énergie en fonctionnement nominal. Le champ magnétique a été maintenu pendant près de 2 h pour tester le système de contrôle-commande, les alimentations électriques et le système de protection. Ensuite, l’aimant a été déchargé en activant le système d’arrêt d’urgence, qui a permis de redescendre le courant à zéro en 10 minutes.

Avec ce nouveau record, Iseult dépasse l’aimant IRM le plus puissant en service actuellement dans le monde, basé à Minneapolis (10.5 teslas et avec une ouverture centrale plus petite de 880 mm, contre 900 mm pour Iseult).

L’équipe projet va maintenant se concentrer sur l’analyse des très nombreuses données collectées pendant ces essais pour définir les derniers tests à réaliser avant la montée finale vers 11.7 teslas.

 

 

L'aimant d'Iseult @ 9,51T

L’aimant a atteint aujourd’hui 9,51T en utilisant le mode de chargement nominal et en conservant les réglages déjà utilisés aux cours de la dernière montée à 8,3T. Un palier a été fait à 7T pour de nouvelles mesures magnétiques et des mesures de stabilité de champ, avant de monter à 9,51T pendant 30 minutes, puis de redescendre le courant en mode contrôlé, par l’alimentation électrique.

Avec ce nouveau palier, Iseult dépasse en champ magnétique les deux aimants IRM les plus puissants en service en Europe (9,4T en Allemagne à Tübingen et aux Pays-Bas à Maastricht).

Avec son ouverture de 900mm, Iseult devient également, dès à présent, l’aimant d’IRM le plus puissant au monde, avec une énergie stockée à 9,51T de 221 MJ (soit 66 % de l’énergie qui sera atteinte au champ nominal).

A titre de comparaison, l’aimant d’IRM actuellement en service à Minneapolis est de 10,5T, mais avec une ouverture plus petite de 880mm, et les deux projets concurrents à 11,75T en cours d’installation aux USA et en Corée n’ont qu’une ouverture de 680mm avec une énergie stockée de 190MJ.

A partir de la semaine prochaine, les tests de l’aimant vont laisser place aux travaux dans l’arche (pose du plancher) pour permettre de reprendre en juillet notre montée vers 11,75T.

En parallèle, nous allons analyser les nombreuses données collectées au cours des derniers mois, et poursuivre les tests des défauts potentiels de l’installation cryogénique, des systèmes de contrôle-commande, des équipements électriques et de toute l’instrumentation.

 

 

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L'aimant d'Iseult @ 8,3T

L’aimant Iseult a atteint aujourd’hui 8,3T en utilisant le mode de chargement nominal combinant les 2 alimentations. Lors de la montée, un palier à 6,98T a d’abord été fait pour réaliser une nouvelle série de mesures magnétiques. Le champ a ensuite été monté à 8,3T pendant 15 minutes, puis redescendu avec une décharge rapide.

Ce nouveau palier correspond à 50% de l’énergie en fonctionnement nominal.

 

 

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L'aimant d'Iseult @ 7,1T

L’aimant Iseult a atteint aujourd’hui 7,1T en utilisant le mode de chargement nominal et en conservant les seuils MSS déjà utilisés aux cours de la dernière montée à 5,85T. Lors de la montée, un palier de 5h à 6,98T a d’abord été fait pour réaliser une série de mesures magnétiques qui ont confirmé l’homogénéité du champ magnétique mesurée précédemment à 1,5T. Le champ a ensuite été monté à 7,1T pendant 15 minutes, puis redescendu avec une décharge lente en 2h15.

 

 

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L'aimant d'Iseult @ 5,85T

Nous avons atteint aujourd’hui 5,85T dans l’aimant Iseult en utilisant le mode de chargement nominal combinant les deux alimentations. Après un plateau de 45 minutes, le courant a été redescendu avec le bouton d’arrêt d’urgence.

Ce nouveau palier correspond à la moitié du courant et au quart de l’énergie au champ nominal.

 

 

 

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L'aimant d'Iseult @ 3T

Après de nombreux essais à 1,5T pour ajuster les seuils du MSS (Magnet Safety System) depuis plusieurs jours, nous avons atteint 3T aujourd’hui dans l’aimant Iseult en utilisant le mode de chargement nominal combinant les deux alimentations.

Le courant de 380A est resté stable pendant 15 minutes, et a été redescendu avec le bouton d’arrêt d’urgence. Un nouvel essai a été réalisé, puis une fois à 3T, le champ a été redescendu avec un défaut provoqué volontairement par une variation brusque du courant.

Il n’y a pas eu de problème avec l’installation cryogénique, et la température du bain est revenue rapidement à sa valeur nominale après chaque essai.

Nous sommes encore loin du champ nominal, mais il s’agit d’une étape importante, avec en particulier un très gros travail réalisé sur les réglages du MSS.

Lorsque le MSS détecte une transition de l'aimant ou un défaut sur leur circuit électrique, il commande la diminution du courant et la décharge de l'énergie stockée.

P. Briet, dépêche du 23/07/2019

 

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