JPH0354103A - 酸化物超電導体の製造方法 - Google Patents
酸化物超電導体の製造方法Info
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Classifications
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
- Y02E40/60—Superconducting electric elements or equipment; Power systems integrating superconducting elements or equipment
Landscapes
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Oxygen, Ozone, And Oxides In General (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。
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野］
本発明は送配電線、電力ケーブル、機器リード線、マグ
ネットワイヤ、電磁シールド体等に広く適用し得る高純
度で超電導特性に優れた酸化物超電導体の製造方法に関
する． 〔従来の技術とその課題〕 近年液体窒素温度で超電導を示ずＹ−Ｂａ−Ｃｕ−０系
、Ｂ ｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ一〇系、Ｔ１−Ｂａ−Ｃａ
−Ｃｕ−０系等の酸化物超電導体が見出され各分野で実
用化研究が活発に進められている． これらの酸化物超電導体の製造方法としては酸化物超電
導体の構成元素をそれぞれ含有する化合物粉体を所定量
混合し、この混合粉体に所定の加熱処理を施して酸化物
超電導体となす方法が用いられているが、各々の化合物
を均質に混合するのが困難な為、得られる酸化物超電導
体は超電導特性が低い値のものであった。又均質に混合
するには長時間を要し生産性に劣るものであった。
ネットワイヤ、電磁シールド体等に広く適用し得る高純
度で超電導特性に優れた酸化物超電導体の製造方法に関
する． 〔従来の技術とその課題〕 近年液体窒素温度で超電導を示ずＹ−Ｂａ−Ｃｕ−０系
、Ｂ ｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ一〇系、Ｔ１−Ｂａ−Ｃａ
−Ｃｕ−０系等の酸化物超電導体が見出され各分野で実
用化研究が活発に進められている． これらの酸化物超電導体の製造方法としては酸化物超電
導体の構成元素をそれぞれ含有する化合物粉体を所定量
混合し、この混合粉体に所定の加熱処理を施して酸化物
超電導体となす方法が用いられているが、各々の化合物
を均質に混合するのが困難な為、得られる酸化物超電導
体は超電導特性が低い値のものであった。又均質に混合
するには長時間を要し生産性に劣るものであった。
このようなことから酸化物超電導体となし得る原料物質
をるつぼに入れて、加熱溶融せしめ、この溶融体を冷却
凝固させる溶融凝固法が提案された．この溶融凝固法は
溶融体を所望形状に鋳造し必要に応じ加熱処理を施すこ
とにより酸化物超電導威形体となす方法で、任意の形状
のものが容易に得られる利点があって、近年注目を浴び
ている。
をるつぼに入れて、加熱溶融せしめ、この溶融体を冷却
凝固させる溶融凝固法が提案された．この溶融凝固法は
溶融体を所望形状に鋳造し必要に応じ加熱処理を施すこ
とにより酸化物超電導威形体となす方法で、任意の形状
のものが容易に得られる利点があって、近年注目を浴び
ている。
この溶融凝固法では、原料物質を溶融するために用いる
るつぼには白金（ｐｔ）やアル稟ナ製のるつぼが用いら
れていたが、加熱熔融処理時にるつぼから溶融体中にＰ
ｔやアルミニウム（／ｌ）などのるつぼ材が混入して得
られる酸化物超電導体が汚染されて純度が低下し、臨界
電流密度（ＪＣ ）等の特性に高い値が得られないとい
う問題があった。
るつぼには白金（ｐｔ）やアル稟ナ製のるつぼが用いら
れていたが、加熱熔融処理時にるつぼから溶融体中にＰ
ｔやアルミニウム（／ｌ）などのるつぼ材が混入して得
られる酸化物超電導体が汚染されて純度が低下し、臨界
電流密度（ＪＣ ）等の特性に高い値が得られないとい
う問題があった。
〔課題を解決する為の手段］
本発明はかかる状況に鑑み、種々るつぼ材料について酸
化物超電導体との反応性について調査研究を進めた結果
ＭｇＯが極めて非反応性であることをつきとめ、本発明
方法を完成させるに到ったものである。
化物超電導体との反応性について調査研究を進めた結果
ＭｇＯが極めて非反応性であることをつきとめ、本発明
方法を完成させるに到ったものである。
即ち本発明は、酸化物超電導体となし得る原料物質をる
つぼに入れて加熱溶融せしめ、この溶融体を冷却し凝固
せしめて酸化物超電導体を製造する方法において、るつ
ぼとして、るつぼの少なくとも原料物質溶融体と接する
内面が酸化マグネシウム（ＭｇＯ）からなる材料により
形成されているるつぼを用いて酸化物超電導体となし得
る原料物質の加熱溶融を行うことを特徴とする酸化物超
電導体の製造方法である。
つぼに入れて加熱溶融せしめ、この溶融体を冷却し凝固
せしめて酸化物超電導体を製造する方法において、るつ
ぼとして、るつぼの少なくとも原料物質溶融体と接する
内面が酸化マグネシウム（ＭｇＯ）からなる材料により
形成されているるつぼを用いて酸化物超電導体となし得
る原料物質の加熱溶融を行うことを特徴とする酸化物超
電導体の製造方法である。
本発明方法では、原料物質を加熱溶融せしめるるつぼと
して、少なくとも原料物質溶融体が接するるつぼ内面を
ＭｇＯにて形成し、酸化物超電導体となし得る原料物質
（以下原料物質と略記）が熔融中に有害なるつぼ材によ
り汚染されるのを防止するようにしたものである． 本発明方法において酸化物超電導体となし得る原料物質
とは、酸化物超電導体の構或元素を各々含有する化合物
をそれぞれ所定量混合した混合粉体又は上記混合粉体を
予め酸素含有雰囲気中にて所定温度にて加熱した仮焼或
粉体、又は酸化物超電導粉体等を総称するものである。
して、少なくとも原料物質溶融体が接するるつぼ内面を
ＭｇＯにて形成し、酸化物超電導体となし得る原料物質
（以下原料物質と略記）が熔融中に有害なるつぼ材によ
り汚染されるのを防止するようにしたものである． 本発明方法において酸化物超電導体となし得る原料物質
とは、酸化物超電導体の構或元素を各々含有する化合物
をそれぞれ所定量混合した混合粉体又は上記混合粉体を
予め酸素含有雰囲気中にて所定温度にて加熱した仮焼或
粉体、又は酸化物超電導粉体等を総称するものである。
本発明方法において上記るつぼ内にて溶融した原料物質
は、急冷凝固せしめるのが酸化物超電導体の構或元素が
均一微細に分布して好ましいものである。
は、急冷凝固せしめるのが酸化物超電導体の構或元素が
均一微細に分布して好ましいものである。
而して得られる急冷凝固体は、例えばこれを粉砕して物
体となし、これを所望形状に戒形し、次いで所定の加熱
処理を施して酸化物超電導或形体となすものである． 〔作用〕 本発明では、原料物質を非反応性であるＭｇＯ製るつぼ
にて酸化物超電導体を加熱溶融せしめるので、溶融中に
るつぼ材料の有害元素が原料物質の溶融体に混入するこ
とがなく、従って得られる酸化物超電導体は純度の高い
ものとなる。
体となし、これを所望形状に戒形し、次いで所定の加熱
処理を施して酸化物超電導或形体となすものである． 〔作用〕 本発明では、原料物質を非反応性であるＭｇＯ製るつぼ
にて酸化物超電導体を加熱溶融せしめるので、溶融中に
るつぼ材料の有害元素が原料物質の溶融体に混入するこ
とがなく、従って得られる酸化物超電導体は純度の高い
ものとなる。
〔実施例］
以下に本発明を実施例により詳細に説明する．実施例１
内径３０閤、高さ１００ｍｍのＭｇＯ製るつぼにＢ ｉ
ｘ Ｓ ｒ ｚ Ｃ ａ １ Ｃ ｕ ｚ○、の仮焼
或粉を２００ｇｒ入れ、これを炉中にて１２００゜Ｃ６
時間加熱して溶融し、次いでこの溶融体を銅板上に滴下
し、滴下と同時にもう１枚の銅板で挟んで急冷凝固させ
た。しかるのちこの急冷凝固体を粉砕して粉体となし、
この粉体を２×３×３０ｆｆＩＩ１の短冊型に圧縮成形
し、この戒形体を酸素雰囲気中で Ｌ Ｏ ’Ｃ ／ｗｉｎの昇温速度で９００″Ｃにまで
昇温せしめ、次いで９００゜Ｃから１０゜Ｃ／ＩＩｌｉ
ｎの冷却速度で８５０“Ｃに降温し、８ ５ ０ ’Ｃ
にて６時間保持したのち炉冷して酸化物超電導戊形体と
なした。
ｘ Ｓ ｒ ｚ Ｃ ａ １ Ｃ ｕ ｚ○、の仮焼
或粉を２００ｇｒ入れ、これを炉中にて１２００゜Ｃ６
時間加熱して溶融し、次いでこの溶融体を銅板上に滴下
し、滴下と同時にもう１枚の銅板で挟んで急冷凝固させ
た。しかるのちこの急冷凝固体を粉砕して粉体となし、
この粉体を２×３×３０ｆｆＩＩ１の短冊型に圧縮成形
し、この戒形体を酸素雰囲気中で Ｌ Ｏ ’Ｃ ／ｗｉｎの昇温速度で９００″Ｃにまで
昇温せしめ、次いで９００゜Ｃから１０゜Ｃ／ＩＩｌｉ
ｎの冷却速度で８５０“Ｃに降温し、８ ５ ０ ’Ｃ
にて６時間保持したのち炉冷して酸化物超電導戊形体と
なした。
実施例２
内径３０ｍ１高さ１００肋のＭｇＯ製るつぼの底に１１
ＩＩＩｌｌφの穴をあけ、この穴をＭｇＯ製棒により栓
をし、次いでこのるつぼ内にＢ＋．Ｓｒ．Ｃａ＋Ｃｕ．
○。の仮焼威粉を２００ｇｒ入れ、これを炉中にて１２
００゜Ｃ６時間加熱して溶融した。しかるのち溶融体を
るつぼの底にあけた１■φの穴から流出せしめ、この流
出する溶融体に９ ５ ０ ’Ｃに加熱した窒素ガスを
７ ０ １ ／ｍｉｎの流量で吹付けて霧化し、この霧
状体を銅板に吹き付け象、冷凝固して粒径１００ｎの粉
体となした．次に而して得た粉体を２Ｘ３Ｘ３０ａｍの
短冊型に圧縮成形し、この戒形体に実施例１と同じ加熱
処理を施して酸化物超電導威形体となした． 比較例１ 実施例１において、るつぼとしてアルξナ製るつぼ及び
ＣａＯ製るつぼを用いた他は実施例１と同じ方法により
酸化物超電導成形体を製造した．比較例２〜３ 実施例１及び２において、るつぼとしてＰｔ製るつぼを
用いた他はそれぞれ実施例１及び２と同し方法により酸
化物超＠導威形体を製造した。
ＩＩＩｌｌφの穴をあけ、この穴をＭｇＯ製棒により栓
をし、次いでこのるつぼ内にＢ＋．Ｓｒ．Ｃａ＋Ｃｕ．
○。の仮焼威粉を２００ｇｒ入れ、これを炉中にて１２
００゜Ｃ６時間加熱して溶融した。しかるのち溶融体を
るつぼの底にあけた１■φの穴から流出せしめ、この流
出する溶融体に９ ５ ０ ’Ｃに加熱した窒素ガスを
７ ０ １ ／ｍｉｎの流量で吹付けて霧化し、この霧
状体を銅板に吹き付け象、冷凝固して粒径１００ｎの粉
体となした．次に而して得た粉体を２Ｘ３Ｘ３０ａｍの
短冊型に圧縮成形し、この戒形体に実施例１と同じ加熱
処理を施して酸化物超電導威形体となした． 比較例１ 実施例１において、るつぼとしてアルξナ製るつぼ及び
ＣａＯ製るつぼを用いた他は実施例１と同じ方法により
酸化物超電導成形体を製造した．比較例２〜３ 実施例１及び２において、るつぼとしてＰｔ製るつぼを
用いた他はそれぞれ実施例１及び２と同し方法により酸
化物超＠導威形体を製造した。
斯くの如くして得られた各々の酸化物超電導或形体につ
いてＪ，を測定した。又急冷凝固体について不純物を原
子吸光法により分析した。結果は第１表に示した。
いてＪ，を測定した。又急冷凝固体について不純物を原
子吸光法により分析した。結果は第１表に示した。
？１表より明らかなように本発明方法品（１２）は比較
方法品（３〜６）に較べてＪ，が高い値のものとなった
。中でも実施例２は、溶融体を霧状化し急速冷却した為
に組威が均質化してＪｃが特に高い値のものとなった。
方法品（３〜６）に較べてＪ，が高い値のものとなった
。中でも実施例２は、溶融体を霧状化し急速冷却した為
に組威が均質化してＪｃが特に高い値のものとなった。
不純物を分析した結果Ｍｇは全く検出されなかった．
これに対し比較方法品４はるつぼから酸化物超電導体の
横威元素であるＣａが混入した為元素の組威比が乱れて
、また比較方法品３，５．６ではるつぼの構成材料であ
るＡｌ、或いはｐｔが混入した為にいずれもＪｅが極め
て低い値のものとなった． 以上Ｂ ｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ一〇系酸化物超電導体に
ついて説明したが、Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ−０系やＴｅ−Ｂａ
−Ｃａ−Ｃｕ−○系等の他の酸化物超電導体についても
同様の効果が得られた。
横威元素であるＣａが混入した為元素の組威比が乱れて
、また比較方法品３，５．６ではるつぼの構成材料であ
るＡｌ、或いはｐｔが混入した為にいずれもＪｅが極め
て低い値のものとなった． 以上Ｂ ｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ一〇系酸化物超電導体に
ついて説明したが、Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ−０系やＴｅ−Ｂａ
−Ｃａ−Ｃｕ−○系等の他の酸化物超電導体についても
同様の効果が得られた。
尚、上記実施例ではるつぼ全体をＭｇＯにて形成したる
つぼを用いたが、本発明方法は、るつぼに例えばＡ １
２ ｚ Ｏ ３製るつぼを用い、このＡ２■Ｏ，製るつ
ぼの溶融体と接する内面にＭ ｇ Ｏをコーテイングし
て用いたものでも上記実施例と同様の効果が得られた。
つぼを用いたが、本発明方法は、るつぼに例えばＡ １
２ ｚ Ｏ ３製るつぼを用い、このＡ２■Ｏ，製るつ
ぼの溶融体と接する内面にＭ ｇ Ｏをコーテイングし
て用いたものでも上記実施例と同様の効果が得られた。
以上述べたように本発明方法によれば、純度の高い、超
電導特性に優れた酸化物超電導体が効率よく製造でき、
工業上顕著な効果を奏する。
電導特性に優れた酸化物超電導体が効率よく製造でき、
工業上顕著な効果を奏する。
Claims (1)
- 酸化物超電導体となし得る原料物質をるつぼに入れて加
熱溶融せしめ、この溶融体を冷却し凝固せしめて酸化物
超電導体を製造する方法において、るつぼとして、るつ
ぼの少なくとも原料物質溶融体と接する内面が酸化マグ
ネシウムからなる材料により形成されているるつぼを用
いて酸化物超電導体となし得る原料物質の加熱溶融を行
うことを特徴とする酸化物超電導体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1190219A JPH0354103A (ja) | 1989-07-21 | 1989-07-21 | 酸化物超電導体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1190219A JPH0354103A (ja) | 1989-07-21 | 1989-07-21 | 酸化物超電導体の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0354103A true JPH0354103A (ja) | 1991-03-08 |
Family
ID=16254458
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1190219A Pending JPH0354103A (ja) | 1989-07-21 | 1989-07-21 | 酸化物超電導体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0354103A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20160069142A (ko) * | 2014-12-08 | 2016-06-16 | 하윤주 | 뜨개질용 가이드 기구 |
| US10593468B2 (en) | 2018-04-05 | 2020-03-17 | Apple Inc. | Inductive power transfer assembly |
| US11043841B2 (en) | 2016-05-25 | 2021-06-22 | Apple Inc. | Coil arrangement |
-
1989
- 1989-07-21 JP JP1190219A patent/JPH0354103A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20160069142A (ko) * | 2014-12-08 | 2016-06-16 | 하윤주 | 뜨개질용 가이드 기구 |
| US11043841B2 (en) | 2016-05-25 | 2021-06-22 | Apple Inc. | Coil arrangement |
| US10593468B2 (en) | 2018-04-05 | 2020-03-17 | Apple Inc. | Inductive power transfer assembly |
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