JPH02196054A - 超電導材の製造方法 - Google Patents
超電導材の製造方法Info
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- JPH02196054A JPH02196054A JP1014694A JP1469489A JPH02196054A JP H02196054 A JPH02196054 A JP H02196054A JP 1014694 A JP1014694 A JP 1014694A JP 1469489 A JP1469489 A JP 1469489A JP H02196054 A JPH02196054 A JP H02196054A
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Landscapes
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- Superconductor Devices And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
この発明は、超電導材の製造方法に関するものである。
[従来の技術]
超電導材は、粒子加速器、医療診断器具等において、超
電導磁石の形で既に実用化されている。
電導磁石の形で既に実用化されている。
また、超電導材料は、発電機、エネルギー貯蔵装置、リ
ニアモーターカー、磁気選別機、核融合炉、送電ケーブ
ル、磁気遮蔽器等への応用が期待されている。更に、ジ
ョセフソン効果を利用した超電導素子は、超高速コンピ
ューター、赤外線センサー、低雑音増幅器等への応用が
期待されており、これらが本格的に実用化された場合の
産業的、社会的インパクトの大きさは、未だ測りがたい
。
ニアモーターカー、磁気選別機、核融合炉、送電ケーブ
ル、磁気遮蔽器等への応用が期待されている。更に、ジ
ョセフソン効果を利用した超電導素子は、超高速コンピ
ューター、赤外線センサー、低雑音増幅器等への応用が
期待されており、これらが本格的に実用化された場合の
産業的、社会的インパクトの大きさは、未だ測りがたい
。
これまでに開発された超電導材の代表的なものの1つと
して、Nb−Ti合金がある。これは、現在、磁界発生
用線材として広く実用に供されている。Nb−Ti合金
の臨界温度(即ち、超電導状態が生じる臨界温度)(以
下、“Tc”という)は、9にである。また、Nb−T
i合金よりも格段に高いIt Tc”を有する超電導材
として化合物系超電導材が開発され、現在、Nb、Sn
(Tc: 18K)とV、Ga(Tc : 15 K
)が線材化され実用に供せられている。
して、Nb−Ti合金がある。これは、現在、磁界発生
用線材として広く実用に供されている。Nb−Ti合金
の臨界温度(即ち、超電導状態が生じる臨界温度)(以
下、“Tc”という)は、9にである。また、Nb−T
i合金よりも格段に高いIt Tc”を有する超電導材
として化合物系超電導材が開発され、現在、Nb、Sn
(Tc: 18K)とV、Ga(Tc : 15 K
)が線材化され実用に供せられている。
近年、上述した、合金系および化合物系の超電導材より
もさらに高い、it T cllを有する超電導材とし
て、CuxOy基を含む複合酸化物超電導材が開発され
た0例えば、Y−Ba−Cu−0系の超電導材の“Tc
”は、約93にである。液体窒素の温度は、77にであ
るから、複合酸化物超電導材については、液体ヘリウム
より安価な液体窒素を冷却材として使用することができ
る。
もさらに高い、it T cllを有する超電導材とし
て、CuxOy基を含む複合酸化物超電導材が開発され
た0例えば、Y−Ba−Cu−0系の超電導材の“Tc
”は、約93にである。液体窒素の温度は、77にであ
るから、複合酸化物超電導材については、液体ヘリウム
より安価な液体窒素を冷却材として使用することができ
る。
[発明が解決しようとする課題]
従来の酸化物系超電導材は、HIP処理、即ち。
高圧力下での熱処理を施した後、材料内の酸素量を調整
するためにアニールを施していたが、アニールを省略で
きれば、超電導材の製造工程が簡素化でき且つ高密化が
図れるので優れた超電導特性が付与されるといった利点
を有する。
するためにアニールを施していたが、アニールを省略で
きれば、超電導材の製造工程が簡素化でき且つ高密化が
図れるので優れた超電導特性が付与されるといった利点
を有する。
しかしながら、まだ、HIP処理を施した後、アニール
を行わないで、超電導材を製造できる方法は提案されて
いない。
を行わないで、超電導材を製造できる方法は提案されて
いない。
従って、この発明の目的は、アニールを施さないで、H
IP処理のみで、優れた超電導特性を有する超電導材を
製造することができる方法を提供することにある。
IP処理のみで、優れた超電導特性を有する超電導材を
製造することができる方法を提供することにある。
[課題を解決するための手段]
この発明は、Bi系酸化物超電導材からなる粉末原料を
、600から900℃の範囲内の温度に加熱しながら、
100kgf/cm2以上の圧力で、30分間以上の時
間加圧し、そして、このようにして得られた超電導材の
素材を徐冷し、かくして、前記素材に優れた超電導特性
を付与することに特徴を有するものである。
、600から900℃の範囲内の温度に加熱しながら、
100kgf/cm2以上の圧力で、30分間以上の時
間加圧し、そして、このようにして得られた超電導材の
素材を徐冷し、かくして、前記素材に優れた超電導特性
を付与することに特徴を有するものである。
この発明において、Bi系酸化物超電導材からなる粉末
原料の加熱温度を600から900℃の温度範囲に限定
した理由は、次の通りである。即ち、粉末原料を600
から900℃の温度範囲に加熱すると素材のち密化が図
れる。しかし、600℃未満では、粉末原料が充分に液
相焼結せず、素材のち密化が図れない。一方、900’
Cを超えると、粉末原料の結晶構造が変化して、素材が
超電導材にならない。従って、この発明においては。
原料の加熱温度を600から900℃の温度範囲に限定
した理由は、次の通りである。即ち、粉末原料を600
から900℃の温度範囲に加熱すると素材のち密化が図
れる。しかし、600℃未満では、粉末原料が充分に液
相焼結せず、素材のち密化が図れない。一方、900’
Cを超えると、粉末原料の結晶構造が変化して、素材が
超電導材にならない。従って、この発明においては。
Bi系酸化物超電導材からなる粉末原料を600から9
00℃の温度範囲内に加熱する。
00℃の温度範囲内に加熱する。
次に、粉末原料を100 kgf/cd以上の圧力で3
0分間以上の時間加圧するのは、粒界を十分に接合させ
て、素材のち密化を図るためであり、圧力が100 k
gf/a1未満で処理時間が30分間未満では、上述の
作用が十分に現われない。
0分間以上の時間加圧するのは、粒界を十分に接合させ
て、素材のち密化を図るためであり、圧力が100 k
gf/a1未満で処理時間が30分間未満では、上述の
作用が十分に現われない。
次に、この発明の、超電導材の製造方法の一実施態様を
、図面を参照しながら説明する。
、図面を参照しながら説明する。
B15rCaCu、OyからなるBi系酸化物超電導材
からなる、予成形した原料を調製し、次いで、この予成
形した原料に、HIP処理を下記条件下で施した。
からなる、予成形した原料を調製し、次いで、この予成
形した原料に、HIP処理を下記条件下で施した。
加熱時間:800℃、
保持時間:5時間、
圧力 : 100 kgf/aJ。
圧力媒体:アルゴンガス。
そして、このようにして得られた超電導材を。
lOO℃/ h rの速度で徐冷し、冷却温度と電気抵
抗との関係について調べた。この結果を第1図に示す。
抗との関係について調べた。この結果を第1図に示す。
第1図から明らかなように、Tc (臨界温度)は80
にであり、そして、Jc(臨界電流密度)を調べたとこ
ろ100A/cdであった。
にであり、そして、Jc(臨界電流密度)を調べたとこ
ろ100A/cdであった。
次に、原料をB1Pb、、、5rCaCu、Oyにかえ
た以外は、全て上記実施例と同一条件下で超電導材を製
造した。
た以外は、全て上記実施例と同一条件下で超電導材を製
造した。
そして、このようにして得られた超電導材の冷却温度と
電気抵抗との関係について調べた。この結果を第2図に
示す。
電気抵抗との関係について調べた。この結果を第2図に
示す。
第2図から明らかなように、Tcは85にであり、そし
て、Jcは、120A/aJであった。
て、Jcは、120A/aJであった。
上記実施例1,2から明らかなように、この発明によれ
ば、HIP処理を行うのみで、その後、アニールを施さ
ないでも、優れた超電導特性を得ることができる。
ば、HIP処理を行うのみで、その後、アニールを施さ
ないでも、優れた超電導特性を得ることができる。
[発明の効果]
以上説明したように、この発明によれば、アニールを施
すことなく、HIP処理のみで優れた超電導特性を有す
る超電導材料を得ることができるといった有用な効果が
もたらされる。
すことなく、HIP処理のみで優れた超電導特性を有す
る超電導材料を得ることができるといった有用な効果が
もたらされる。
第1図および第2図は、冷却温度と電気抵抗との関係を
示すグラフである。
示すグラフである。
Claims (1)
- 1 Bi系酸化物超電導材からなる粉末原料を、600
から900℃の範囲内の温度に加熱しながら、100k
gf/cm^2以上の圧力で、30分間以上の時間加圧
し、そして、このようにして得られた超電導材の素材を
徐冷し、かくして、前記素材に優れた超電導特性を付与
することを特徴とする、超電導材の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1014694A JPH02196054A (ja) | 1989-01-24 | 1989-01-24 | 超電導材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1014694A JPH02196054A (ja) | 1989-01-24 | 1989-01-24 | 超電導材の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02196054A true JPH02196054A (ja) | 1990-08-02 |
Family
ID=11868298
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1014694A Pending JPH02196054A (ja) | 1989-01-24 | 1989-01-24 | 超電導材の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02196054A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6555503B1 (en) | 1999-09-21 | 2003-04-29 | American Superconductor Corporation | Simultaneous constraint and phase conversion processing of oxide superconductors |
US6920361B2 (en) | 2003-02-14 | 2005-07-19 | Medtronic, Inc. | Reverse wound electrodes |
-
1989
- 1989-01-24 JP JP1014694A patent/JPH02196054A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6555503B1 (en) | 1999-09-21 | 2003-04-29 | American Superconductor Corporation | Simultaneous constraint and phase conversion processing of oxide superconductors |
US6920361B2 (en) | 2003-02-14 | 2005-07-19 | Medtronic, Inc. | Reverse wound electrodes |
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