JP5847009B2 - 酸化物超電導線材 - Google Patents
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Description
この希土類系酸化物超電導線材の一例構造として、金属テープなどの基材上に中間層を介し酸化物超電導層を成膜した後、酸化物超電導層を保護するAgの保護層を形成し、更に、酸化物超電導層が何らかの原因で超電導状態から常電導状態に転移した際の電流パスとして機能するCuの安定化層を形成した構造が知られている。
また、希土類系超電導線材をコイル状に巻回し、エポキシ樹脂を含浸させて固定した超電導コイルを作製すると、希土類系超電導線材とエポキシ樹脂の冷却時の熱収縮差により、また、通電時のフープ応力(超電導コイルを外側に拡張する方向に作用する応力)等により、テープ面に垂直な方向の剥離応力が作用して酸化物超電導線材が劣化する可能性がある。
特許文献1に記載の技術は、高温超電導線材に作用する剥離力を低減する技術として、テープ状の金属基材と、この金属基材上に順次形成した中間層と、酸化物超電導層と、保護金属層を備え、保護金属層の表面の少なくとも一部に剥離材層を形成し、更にコイル加工した超電導コイルが知られている。剥離材層の構成材料として特許文献1には、フッ素系樹脂、パラフィン、グリース及びシリコンオイルが開示されている。
安定化材が上板と下板とからなる2重構造であると、超電導線材をコイル化して含浸樹脂で固定した、冷却時の熱膨張差に起因する応力が作用した場合、上板と下板とが離間する方向に変形することで、これらの応力を吸収できる。このため、酸化物超電導積層体の酸化物超電導層の部分あるいはその周囲の層に作用する剥離応力を低減することが可能となり、応力負荷に起因して超電導特性が劣化する現象を抑制できる。
偏平型の中空パイプからなる安定化材であるならば、中空パイプを構成する上板と下板とが対向配置された安定化材であるので、酸化物超電導線材を構成する酸化物超電導積層体の面方向に垂直な剥離応力が作用しても、中空パイプの上板と下板が離間する方向に変形することで応力を吸収できる。また、中空パイプの安定化材は、酸化物超電導層が超電導状態から常電導状態に転移しようとした場合の電流のバイパスとなり、上板と下板を有し、導体としての断面積も大きくできるので、酸化物超電導線材を安定化する場合に有利な特徴を有する。
この構造において酸化物超電導線材を構成する酸化物超電導積層体の面方向に垂直な剥離応力が作用しても、導電性の接合材で一体化した上板と下板が離間する方向に変形することで応力を吸収できる。
本発明において、前記安定化材が1枚の金属板を2つ折りして重ね合わせ、前記金属板の重ね合わせ先端縁側を接合材で一体化した構成でも良い。
この構造において酸化物超電導線材を構成する酸化物超電導積層体の面方向に垂直な剥離応力が作用しても、2つ折りして金属板を重ね合わせ構造とした上板と下板が離間する方向に変形することで応力を吸収できる。
安定化材により酸化物超電導積層体の外周を取り囲む構成にしていると、酸化物超電導積層体の外部に水分が存在していても、内部の酸化物超電導層側にまで水分が浸入しないので、水分により酸化物超電導層に劣化を生じない構造を得ることができる。
この構造においても、酸化物超電導積層体を囲んだ安定化材の一部を下板として、更に上板を有しているので、酸化物超電導線材を構成する酸化物超電導積層体の面に垂直な方向へ剥離応力が作用しても、上板と下板が離間する方向に変形することで応力を吸収できる。更に、安定化材により酸化物超電導積層体の外周を取り囲む構成にしていると、酸化物超電導積層体の外部に水分が存在していても、酸化物超電導積層体に形成されている酸化物超電導層に水分が浸入しないので、水分により酸化物超電導層に劣化を生じない構造を得ることができる。
この構造においても、酸化物超電導積層体を囲んだ安定化材の一部を下板として更に上板を有しているので、酸化物超電導線材を構成する酸化物超電導積層体の面に垂直な方向に剥離応力が作用しても、上板と下板が離間する方向に変形することで応力を吸収できる。更に、酸化物超電導積層体の外部に水分が存在していても、酸化物超電導層側に水分が浸入しない構造になっているので、水分により酸化物超電導層に劣化を生じない構造を得ることができる。
本発明において、前記保護層の両側部に酸化物超電導積層体の両側部から基材裏面側まで延出する接合層が形成され、該接合層を介し基材裏面側に第2の安定化材が配置された構成でも良い。
基材裏面側にも第2の安定化材を設けることで保護層上に設けた安定化材と相俟って安定化材の断面積を大きくできるので、酸化物超電導線材を安定化する場合に有利な特徴を有する。
以下、本発明に係る酸化物超電導線材の実施形態について図面に基づいて説明する。
図1は本発明に係る酸化物超電導線材の第1実施形態を模式的に示す横断面図である。
本実施形態の酸化物超電導線材1は、酸化物超電導積層体2の上面側に偏平の矩形パイプ状の安定化材3を半田などの低融点金属からなる接合層4により一体化してなる。
本実施形態の酸化物超電導積層体2は、詳細には、テープ状の基材5の一面上に(図1では上面上に)、中間層6と酸化物超電導層7と保護層8とをこの順に積層してなる。
前記基材5は、可撓性を有する線材とするためにテープ状であることが好ましく、耐熱性の金属からなるものが好ましい。各種耐熱性金属の中でも、ニッケル合金からなることが好ましい。なかでも、市販品であれば、ハステロイ(米国ヘインズ社製商品名)が好適である。基材5の厚さは、通常は、10〜500μmである。また、基材5として、ニッケル合金に集合組織を導入した配向Ni−W合金テープ基材等を適用することもできる。
下地層を設ける場合は、以下に説明する拡散防止層とベッド層の複層構造あるいは、これらのうちどちらか1層からなる構造とすることができるが、下地層は必須ではなく、略しても差し支えない。
下地層として拡散防止層を設ける場合、窒化ケイ素(Si3N4)、酸化アルミニウム(Al2O3、「アルミナ」とも呼ぶ)、あるいは、GZO(Gd2Zr2O7)等から構成される単層構造あるいは複層構造の層が望ましく、厚さは例えば10〜400nmである。
下地層としてベッド層を設ける場合、ベッド層は、例えば、イットリア(Y2O3)などの希土類酸化物であり、より具体的には、Er2O3、CeO2、Dy2O3、Er2O3、Eu2O3、Ho2O3、La2O3等を例示することができ、これらの材料からなる単層構造あるいは複層構造を採用できる。ベッド層の厚さは例えば10〜100nmである。
キャップ層は、好ましいものとして具体的には、CeO2、Y2O3、Al2O3、Gd2O3、Zr2O3、Ho2O3、Nd2O3等が例示できる。キャップ層の材質がCeO2である場合、キャップ層は、Ceの一部が他の金属原子又は金属イオンで置換されたCe−M−O系酸化物を含んでいても良い。CeO2のキャップ層の膜厚は、50nm以上であればよいが、十分な配向性を得るには100nm以上が好ましい。但し、厚すぎると結晶配向性が悪くなるので、50〜5000nmの範囲とすることができる。
酸化物超電導層7の上面を覆うように形成されている保護層8は、AgまたはAg合金からなり、その厚さは1〜30μm程度とされている。
安定化材3の肉厚は特に限定されず、適宜調整可能であるが、良導電性のCuやCu合金から構成される場合、上板3Aおよび下板3Bと側板3C、3Cの個々の厚さを10〜300μmとすることができ、酸化物超電導線材1としてのコイル加工時の取り扱い性を考慮すると、肉厚は20〜100μmの範囲が好ましい。なお、酸化物超電導線材1を超電導限流器に使用する場合は、安定化材3をCu−Ni等の高抵抗金属材料から構成することが好ましい。
安定化材3をCuやCu合金などの良導電性材料から構成した場合、酸化物超電導層7が超電導状態から常電導状態に遷移しようとしたとき、安定化材3が保護層8とともに、酸化物超電導層7の電流を転流させるバイパスとして機能する。
安定化材3が上板3Aと下板3Bと側板3C、3Cからなる構造である場合、図1に示す断面構造のテープ状の酸化物超電導線材1の外周を絶縁テープなどの絶縁層で覆った上に巻き枠等に巻き付け、超電導コイルを構成する場合、酸化物超電導線材1を固定するためにエポキシ樹脂等を含浸させて酸化物超電導線材1を含浸樹脂層により固定する。
安定化材3の外周に形成されているアール部3aは、上述したように絶縁テープなどの巻き付けにより絶縁層を形成する場合に絶縁テープに張力をかけて巻き付けても絶縁テープを切ってしまうことがない。
図2は本発明に係る酸化物超電導線材の第2実施形態の断面構造を示すもので、本実施形態の酸化物超電導線材1Aは、酸化物超電導積層体2の外周をめっき層からなる安定化層9で覆い、その上面側に偏平の矩形パイプ状の安定化材3を半田などの低融点金属からなる接合層4により一体化してなる。
第2実施形態の構造において先の第1実施形態の構造と同等の構成要素には同一の符号を付してそれら要素の説明は省略する。
第2実施形態の構造において酸化物超電導積層体2の外周にはCuあるいはCu合金などの良導電性の金属材料のめっきからなる安定化層9が被覆されている。めっきからなる安定化層9は、一例として酸化物超電導積層体2において銀からなる保護層8をスパッタ法などの成膜法により形成する場合、酸化物超電導層7の表面に加えて基材5の側面や裏面側にもスパッタ粒子を飛ばしてAgの薄い下地層を形成しておき、このAgの下地層を元にめっき処理することで基材5が難めっき材の場合であっても支障なくめっき層を形成できる。
例えば、酸化物超電導積層体2の全体を硫酸銅水溶液などのめっき浴に浸漬し、電気めっきによりAgの保護層上と基材1の側面側と裏面側に銅の安定化層を形成できる。このめっき処理により安定化層9を形成できる。ここで形成するめっき層からなる安定化層9は先の第1実施形態の安定化材3の上板3A、下板3Bと同等程度の厚さに形成できるが、例えば、10〜300μmの範囲、線材としての取り扱い性と可撓性などを考慮すると、より好ましくは20〜100μmの範囲を選択できる。なお、めっき層を厚く形成しすぎると線材の撓曲性が損なわれる可能性があることを考慮すると、安定化層9は安定化材3の肉厚よりも薄い層として構成することが好ましい。
酸化物超電導層7を構成する希土類系の酸化物超電導体の中には水分の存在により劣化するものがあるので、酸化物超電導積層体2の外周を安定化層9で覆った構造の酸化物超電導線材1Aでは水分の浸入を抑制して水分の存在による超電導特性の劣化を生じることがない利点を有する。
図3は本発明に係る酸化物超電導線材の第3実施形態の断面構造を示すもので、本実施形態の酸化物超電導線材1Bは、酸化物超電導積層体2の上面側に、偏平の矩形パイプを潰した形状の安定化材13を半田などの低融点金属からなる接合層4により一体化してなる。
安定化材13は、第1実施形態で用いた安定化材13と同等の材料と構成からなり、異なる点は、上板13Aと下板13Bが上下に接触するように重ねられ、それらの幅方向両端が側壁13Cで接続一体化されている点である。即ち、第1実施形態の構造において設けられていた中空部3Dが限りなく薄くなって上板13Aと下板13Bが接触された偏平型の安定化材13とした点に特徴を有する。その他の形状や大きさ、各部の厚さ等は第1実施形態の安定化材3と同等構造とされている。本実施形態の安定化材13を保護層8に一体化する接合層4についても第1実施形態と同等の接合層4を用いることができる。
この第3実施形態の酸化物超電導線材1Bを用いて超電導コイルを形成し、含浸樹脂により固めた場合、冷却に応じて酸化物超電導線材1Bの厚さ方向に応力が作用した場合、上板13Aと下板13Bとが離間し、相互に多少のずれを許容するので、前述の剥離応力を吸収し、酸化物超電導層7に剥離応力が直に作用することを抑制できる。
このため、酸化物超電導線材1Bは、超電導コイルを構成した後、冷却した場合において、酸化物超電導層7に直接作用する剥離応力を少なくすることで超電導特性の劣化を防止できる。
図4は本発明に係る酸化物超電導線材の第4実施形態の断面構造を示すもので、本実施形態の酸化物超電導線材1Cは、安定化層9で外周を覆った酸化物超電導積層体2の上面側に、偏平の矩形パイプを潰した形状の安定化材13を半田などの低融点金属からなる接合層4により一体化してなる。
安定化材13は、上述の第3実施形態で用いた安定化材13と同等のものであり、酸化物超電導積層体2の外周を覆っている安定化層9は先の第2実施形態で用いた安定化層9と同等のものである。
この第4実施形態の酸化物超電導線材1Cを用いて超電導コイルを形成し、含浸樹脂により固めた場合、冷却に応じて酸化物超電導線材1Cの厚さ方向に剥離応力が作用した場合、先の第3実施形態と同等の作用効果を得ることができる。また、安定化層9を備えているので、酸化物超電導層7が常電導状態へ転移しようとした時に電流のバイパスとなる作用効果に加え、酸化物超電導線材1Bが水分による劣化を生じることがない特徴において先の第3実施形態の構造と同等の作用効果を得ることができる。
図5は本発明に係る酸化物超電導線材の第5実施形態の断面構造を示すもので、本実施形態の酸化物超電導線材1Dは、酸化物超電導積層体2の上面側に、良電導材料製のテープ状の上板23Aと下板23Bとからなり、上板23Aと下板23Bの幅方向両端縁部分を半田などの接合材22で一体化した偏平の矩形パイプ状の安定化材23を半田などの低融点金属からなる接合層4により一体化してなる。上板23Aと下板23Bの間には中空部23Dが形成されている。また、この実施形態では上板23Aと下板23Bとを接合する接合材22の部分が安定化材23の側壁を兼ねる構成とされている。
第5実施形態の構造において先の第1実施形態の構造と同等の構成要素には同一の符号を付してそれら要素の説明は省略する。
安定化材23が上板23Aと下板23Bからなる構造である場合、図5に示す構造のテープ状の酸化物超電導線材1Dを絶縁層で覆った上に巻き枠等に巻き付け、超電導コイルを構成する場合、酸化物超電導線材1Dを固定するためにエポキシ樹脂等を含浸させて酸化物超電導線材1Dを固定する。
含浸樹脂による応力が作用すると、酸化物超電導線材1Dの厚さ方向に剥離応力が作用するが、この剥離応力に対し、安定化材23の内部に中空部23Dが形成され、上板23Aと下板23Bを離間させる方向に上板23Aが変形できるので、上板23Aが下板23B側に離間するように変形することで上述の剥離応力を吸収できる。このため、酸化物超電導線材1Dに設けられている酸化物超電導層7に作用する応力は抑制されるか解消されるので、酸化物超電導層7の超電導特性が劣化することがない。また、樹脂を含浸させる場合に真空含浸を行うことが通常であり、含浸樹脂は酸化物超電導線材1Dを覆う絶縁層の隙間から染み込むおそれがあるが、上板23Aと下板23Bの幅方向両端側は接合材22により閉じられ、機械的にも充分な強度で接合されているので、中空部23D内に樹脂が浸入するおそれはない。
その他の作用効果についても第1実施形態の酸化物超電導線材1と同等の作用効果を得ることができる。
図6は本発明に係る酸化物超電導線材の第6実施形態の断面構造を示すもので、本実施形態の酸化物超電導線材1Eは、酸化物超電導積層体2の上面側に、良電導材料製のテープを2つ折りに折り曲げて形成した上板33Aと下板33Bとからなり、上板33Aと下板33Bの重ね合わせ先端側の端縁部分を半田などの接合材32で一体化した偏平の矩形パイプ状の安定化材33を半田などの低融点金属からなる接合層4により一体化してなる。上板33Aと下板33Bの間には中空部33Dが形成されている。また、この実施形態ではテープを2つ折りに折り曲げた部分と、上板33Aおよび下板33Bとを接合する接合材32の部分が安定化材33の側壁を兼ねる構成とされている。
第6実施形態の構造において先の第1実施形態の構造と同等の構成要素には同一の符号を付してそれら要素の説明は省略する。
安定化材33が上板33Aと下板33Bからなる構造である場合、図6に示す構造のテープ状の酸化物超電導線材1Eを絶縁層で覆った上に巻き枠等に巻き付け、超電導コイルを構成する場合、酸化物超電導線材1Eを固定するためにエポキシ樹脂等を含浸させて酸化物超電導線材1Eを固定する。
含浸樹脂による応力が作用すると、酸化物超電導線材1Eの厚さ方向に剥離応力が作用するが、この剥離応力に対し、安定化材33の内部に中空部33Dが形成され、上板33Aと下板33Bを離間させる方向に上板33Aが変形できるので、上板33Aが下板33Bから離間するように変形することで上述の応力を吸収できる。このため、酸化物超電導線材1Eに設けられている酸化物超電導層7に作用する応力は抑制されるか解消されるので、酸化物超電導層7の超電導特性が劣化することがない。また、樹脂を含浸させる場合に真空含浸を行うことが通常であり、含浸樹脂は酸化物超電導線材1Eを覆う絶縁層の隙間から染み込むおそれがあるが、上板33Aと下板33Bの幅方向一端側は接合材32により閉じられ、機械的にも充分な強度で接合されているので、中空部33D内に樹脂が浸入するおそれはない。
その他の作用効果についても第1実施形態の酸化物超電導線材1と同等の作用効果を得ることができる。
図7は本発明に係る酸化物超電導線材の第7実施形態の断面構造を示すもので、本実施形態の酸化物超電導線材1Fは、酸化物超電導積層体2の外周をめっき層からなる安定化層9で覆い、その上面側に平板状の上板40Aの両端縁を半田などの低融点金属からなる接合材42により一体化してなる。
第7実施形態の構造において先の第2実施形態の構造と同等の構成要素には同一の符号を付してそれら要素の説明は省略する。
第7実施形態の構造において酸化物超電導積層体2の外周には安定化層9が被覆されている。安定化層9については先の第2実施形態の安定化層9と同等のものである。
第7実施形態の構造において、保護層8の上方に積層された安定化層9の上部側が下板40Bとされ、上板40Aと下板40Bとが上下に配置されることで安定化材40が構成されている。この実施形態の構造では安定化層9の上部側が下板40Bとされて安定化材40の一部を兼ねた構造とされている。
含浸樹脂による応力が作用すると、酸化物超電導線材1Fの厚さ方向に剥離応力が作用するが、この剥離応力に対し、安定化材40の内部に中空部40Dが形成されていて、上板40Aと下板40Bを離間する方向に上板40Aが変形できるので、上述の応力を吸収できる。このため、酸化物超電導線材1Fに設けられている酸化物超電導層7に作用する応力は抑制されるか解消されるので、酸化物超電導層7の超電導特性が劣化することがない。また、上板40Aと下板40Bの幅方向両端部を側壁を兼ねる接合材42で閉じているので、中空部40への含浸樹脂の浸入を防止できる効果についても先の実施形態と同様である。
その他の作用効果についても先の実施形態の酸化物超電導線材と同等の作用効果を得ることができる。
図8は本発明に係る酸化物超電導線材の第8実施形態の断面構造を示すもので、本実施形態の酸化物超電導線材1Gは、酸化物超電導積層体2の外周を1周、Cu、Cu合金などの良導電性金属材料からなる安定化材45で覆い、安定化材45の一部を延出させて折返し部からなる上板46として安定化材45の更に外側に1層延在させてなる。安定化材45は、酸化物超電導積層体2の外周を1周覆った折返し金属テープからなり、酸化物超電導積層体2の保護層8上に延在された安定化材45の表面部45Aは半田等の低融点金属の接合層47により保護層8上に接合されている。上板46は安定化材45の表面部45Aを覆うように安定化材45の端縁側から延在され、上板46の先端縁46aは半田などの低融点金属の導電材料からなる接合材48により安定化材45の端縁部45aに接合されている。
安定化材45は、一例として、酸化物超電導積層体2の上面側に一体化された表面部45Aと、酸化物超電導積層体2の一側面を覆う側面部45Bと、酸化物超電導積層体2の裏面側を覆う裏面部45Cと、酸化物超電導積層体2の他側面を覆う側面部45Dと、側面部45Dの上部から延出されて表面部45Aを覆う折返し部からなる上板46の全てを1枚の金属テープの折返し構造から得ることができる。この例の安定化材45において上板46と表面部45Aとが上下に中空部45Eをあけて配置されているので、安定化材45の一部である表面部45Aが下板とされている。
第8実施形態の構造において酸化物超電導積層体2の外周に安定化材45が被覆されているが、安定化材45については先の第6実施形態の安定化材33と同等の材料から構成することができる。
含浸樹脂による応力が作用すると、酸化物超電導線材1Gの厚さ方向に剥離応力が作用するが、この剥離応力に対し、安定化材45の上板46と表面部(下板)45Aが離間する方向に変形できるので、酸化物超電導コイルに作用しようとする上述の剥離応力を吸収できる。このため、酸化物超電導線材1Gに設けられている酸化物超電導層7に作用する応力は抑制されるか解消されるので、酸化物超電導層7の超電導特性が劣化することがない。また、上板46と下板45Aの幅方向一端部を接合材48で閉じているので、中空部45Eへの含浸樹脂の浸入を防止できる効果についても先の実施形態と同様である。
その他の作用効果についても先の実施形態の酸化物超電導線材と同等の作用効果を得ることができる。
図9は本発明に係る酸化物超電導線材の第9実施形態の断面構造を示すもので、本実施形態の酸化物超電導線材1Hは、酸化物超電導積層体2の上面側に、良電導材料製のテープ状の上板53Aと下板53Bとからなり、上板53Aと下板53Bの幅方向両端縁部分を半田などの低融点金属からなる接合材52で一体化した偏平の矩形パイプ状の安定化材53を半田などの低融点金属からなる接合層54により一体化してなる。上板53Aと下板53Bの間には中空部53Dが形成されている。また、本実施形態では上板53Aと下板53Bとを接合する接合材52の部分が安定化材53の側壁を兼ねる構成とされている。
第9実施形態の構造において先の第1実施形態の構造と同等の構成要素には同一の符号を付してそれら要素の説明は省略する。
本実施形態において特徴的な点は、酸化物超電導積層体2の両側面側に低融点金属からなる導電層57が形成され、上板53Aと下板53Bが酸化物超電導積層体2よりも若干幅広に形成され、下板53Bの幅方向両端下面側において接合層54と導電層57が接続され、酸化物超電導積層体2の裏面側に半田等の低融点金属からなる接合層58を介して導電材料からなる板状の第2安定化材59が接合された点である。
安定化材53が上板53Aと下板53Bからなる構造である場合、図9に示す構造のテープ状の酸化物超電導線材1Hを絶縁層で覆った上に巻き枠等に巻き付け、超電導コイルを構成する場合、酸化物超電導線材1Hを固定するためにエポキシ樹脂等を含浸させて酸化物超電導線材1Hを固定する。
含浸樹脂による応力が作用すると、酸化物超電導線材1Hの厚さ方向に剥離応力が作用するが、これらの応力に対し、安定化材53の内部に中空部53Dが形成され、上板53Aと下板53Bを離間させる方向に上板53Aが変形できるので、上述の剥離応力を吸収できる。このため、酸化物超電導線材1Hに設けられている酸化物超電導層7に作用する応力は抑制されるか解消されるので、酸化物超電導層7の超電導特性が劣化することがない。また、上板53Aと下板53Bの幅方向両端部を接合材52で閉じているので、中空部53Dへの含浸樹脂の浸入を防止できる効果についても先の実施形態と同様である。
その他の作用効果についても先の実施形態の酸化物超電導線材と同等の作用効果を得ることができる。
この酸化物超電導積層体に対し、幅10mm、肉厚100μm、上板と下板の間の中空部の厚み50μmの偏平管型のCuパイプを保護層上方に位置するように厚さ5μmの半田層を介し半田付けして図2に示す断面形状の酸化物超電導線材を得た。
更に、エポキシ樹脂を含浸させて樹脂含浸型の超電導コイルを作製した。この超電導コイルを液体窒素に浸漬して室温から液体窒素温度(77K)まで冷却し、超電導コイルの臨界電流、n値を測定し、この超電導コイルを液体窒素から取り出して室温に戻す処理を10サイクル行う、熱サイクル試験を行った後、再度液体窒素に浸漬して冷却し、超電導コイルの臨界電流、n値を測定した。
それらの結果を以下の表1に併記する。
表1に示す結果のようにIc値がそれほど変化しなくても、n値が下がることは、超電導特性が劣化したことを意味する。また、Cuテープを用いた試料の熱サイクル後はIcが大幅に低下しているので、熱サイクルの影響は極めて大きいが、Cuパイプを用いた試料のIcとn値はほとんど変化が見られなかった。
この結果から、Cuパイプ状の安定化材を用いることが応力緩和に寄与したと思われる。
Claims (8)
- テープ状の基材の一方の面上に中間層と酸化物超電導層と保護層をこの順に積層して酸化物超電導積層体が構成され、該酸化物超電導積層体の前記保護層上に導電材料からなる安定化材が配置された酸化物超電導線材であって、
前記安定化材が上板と下板を備え、該上板と下板が長手方向に渡って幅方向両端部で電気的かつ機械的に接続され、前記上板と下板との間に中空部が形成されるか、前記上板と下板とが重ね合わされたことを特徴とする酸化物超電導線材。 - 前記安定化材が偏平型の中空パイプからなることを特徴とする請求項1に記載の酸化物超電導線材。
- 前記安定化材が、上板と下板を重ね合わせ、それらの幅方向両端部を導電性の接合材で一体化してなることを特徴とする請求項1に記載の酸化物超電導線材。
- 前記安定化材が1枚の金属板を2つ折りして重ね合わせ、前記金属板の重ね合わせ先端縁側を接合材で一体化してなることを特徴とする請求項1に記載の酸化物超電導線材。
- 前記保護層上に配置された安定化材が、前記酸化物超電導積層体の外周を取り囲むように形成されたことを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の酸化物超電導線材。
- 前記保護層上に配置された安定化材が、前記酸化物超電導積層体の外周を取り囲むように延出形成され、前記保護層上に配置された安定化材の一部が下板とされ、該下板上に導電材料からなる上板が配置されたことを特徴とする請求項1に記載の酸化物超電導線材。
- 前記保護層上に配置された安定化材が、前記酸化物超電導積層体の外周を取り囲むように形成され、前記保護層上の安定化材の外方まで延出形成されて前記保護層上の安定化材に重ねられ、前記保護層上の安定化材が下板とされ、該下板上に延出された安定化材の延出部が上板とされたことを特徴とする請求項1に記載の酸化物超電導線材。
- 前記酸化物超電導積層体の上面側に前記安定化材が前記酸化物超電導積層体の幅よりも幅広に形成されて接合層を介して配置され、基材裏面側に第2の安定化材が前記酸化物超電導積層体の幅よりも幅広に形成されて接合層を介して配置され、前記酸化物超電導積層
体の両側面に導電層が形成され、前記安定化材と前記第2の安定化材が前記接合層および前記導電層を介して接続されたことを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の酸化物超電導線材。
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