JPH06128050A - 超電導複合体及びその製造法 - Google Patents
超電導複合体及びその製造法Info
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- JPH06128050A JPH06128050A JP4278529A JP27852992A JPH06128050A JP H06128050 A JPH06128050 A JP H06128050A JP 4278529 A JP4278529 A JP 4278529A JP 27852992 A JP27852992 A JP 27852992A JP H06128050 A JPH06128050 A JP H06128050A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 焼成及び焼成によって一体化した後並びに熱
処理後の冷却過程又は室温から液体窒素温度さらには２
０Ｋ及至４．２Ｋに冷却する際においても変形、クラッ
ク等が発生しない超電導複合体を提供する。 【構成】 金属板（鉄−ニッケル系合金板１）の表面に
銀の含有率を段階的に変化させた銀及びマグネシアを含
む混合物を順次積層し、さらに該積層体の表面に超電導
体用材料を積層した後焼成する。
処理後の冷却過程又は室温から液体窒素温度さらには２
０Ｋ及至４．２Ｋに冷却する際においても変形、クラッ
ク等が発生しない超電導複合体を提供する。 【構成】 金属板（鉄−ニッケル系合金板１）の表面に
銀の含有率を段階的に変化させた銀及びマグネシアを含
む混合物を順次積層し、さらに該積層体の表面に超電導
体用材料を積層した後焼成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は機械的強度が高く、熱衝
撃特性に優れ、磁気シールド体などへの応用が可能な超
電導複合体及びその製造法に関する。
撃特性に優れ、磁気シールド体などへの応用が可能な超
電導複合体及びその製造法に関する。
【０００２】
【従来の技術】超電導体、例えばセラミックス超電導体
は、機械的強度や熱衝撃性に劣るという欠点があり、ま
た高い臨界電流密度（Ｊｃ）を得るため、焼成時に部分
溶融させる必要があることからセラミックス超電導体を
金属、セラミックス等の基材と組み合わせて複合化する
ことが試みられている。このうち金属の方がセラミック
スより大きさ、形状等の制約を受けにくいという利点が
ある。
は、機械的強度や熱衝撃性に劣るという欠点があり、ま
た高い臨界電流密度（Ｊｃ）を得るため、焼成時に部分
溶融させる必要があることからセラミックス超電導体を
金属、セラミックス等の基材と組み合わせて複合化する
ことが試みられている。このうち金属の方がセラミック
スより大きさ、形状等の制約を受けにくいという利点が
ある。
【０００３】従来から金属としては、セラミックス超電
導体との反応によって超電導特性の低下が起きない銀を
用いることが知られている。この銀は一般的には、基材
又はバリア層として用いられている。
導体との反応によって超電導特性の低下が起きない銀を
用いることが知られている。この銀は一般的には、基材
又はバリア層として用いられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】セラミックス超電導体
と金属板とを複合化する場合、問題となるのは、セラミ
ックス超電導体と金属板とを接合一体化することによる
熱膨張係数の不一致、反応による超電導特性の低下であ
る。さらに銀をセラミックス超電導体と金属板との間に
バリア層として用いた場合においても、金属板又はセラ
ミックス超電導体との間に熱膨張係数の不一致が起こ
る。
と金属板とを複合化する場合、問題となるのは、セラミ
ックス超電導体と金属板とを接合一体化することによる
熱膨張係数の不一致、反応による超電導特性の低下であ
る。さらに銀をセラミックス超電導体と金属板との間に
バリア層として用いた場合においても、金属板又はセラ
ミックス超電導体との間に熱膨張係数の不一致が起こ
る。
【０００５】熱膨張係数の不一致は、焼成及び熱処理後
の冷却過程又は超電導状態を発現させるため、室温から
液体窒素温度さらには２０Ｋ及至４．２Ｋに冷却する際
にクラックの発生をもたらし、形状、大きさなどが制約
され、セラミックス超電導体の実用化、応用の面で妨げ
となっている。
の冷却過程又は超電導状態を発現させるため、室温から
液体窒素温度さらには２０Ｋ及至４．２Ｋに冷却する際
にクラックの発生をもたらし、形状、大きさなどが制約
され、セラミックス超電導体の実用化、応用の面で妨げ
となっている。
【０００６】本発明は上記のような問題点のない超電導
複合体及びその製造法を提供するものである。
複合体及びその製造法を提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者らは上記の欠点
について種々検討した結果、機械的強度に優れる金属板
を用いる場合、該金属板の酸化防止及び該金属板とセラ
ミックス超電導体との反応防止のため、この両者の間に
設けるバリア層の熱膨張係数を該金属板及びセラミック
ス超電導体の熱膨張係数に近づけることが重要であるこ
とを見い出した。
について種々検討した結果、機械的強度に優れる金属板
を用いる場合、該金属板の酸化防止及び該金属板とセラ
ミックス超電導体との反応防止のため、この両者の間に
設けるバリア層の熱膨張係数を該金属板及びセラミック
ス超電導体の熱膨張係数に近づけることが重要であるこ
とを見い出した。
【０００８】即ち金属板とセラミックス超電導体との間
に該金属板及びセラミックス超電導体の熱膨張係数に近
いバリア層を設けることで熱歪に起因するクラックの発
生が抑制されることを見い出し本発明を完成するに至っ
た。
に該金属板及びセラミックス超電導体の熱膨張係数に近
いバリア層を設けることで熱歪に起因するクラックの発
生が抑制されることを見い出し本発明を完成するに至っ
た。
【０００９】本発明は金属板と超電導体層との間に銀の
含有率を段階的に変化させた銀及びマグネシアを含む混
合物からなるバリア層を介在させた超電導複合体並びに
金属板の表面に銀の含有率を段階的に変化させた銀及び
マグネシアを含む混合物を順次積層し、さらに該積層体
の表面に超電導体用材料を積層した後焼成する超電導複
合体の製造法に関する。
含有率を段階的に変化させた銀及びマグネシアを含む混
合物からなるバリア層を介在させた超電導複合体並びに
金属板の表面に銀の含有率を段階的に変化させた銀及び
マグネシアを含む混合物を順次積層し、さらに該積層体
の表面に超電導体用材料を積層した後焼成する超電導複
合体の製造法に関する。
【００１０】本発明における銀の含有率の段階的な変化
とは、金属板から超電導体層側に向って銀とマグネシア
を含む混合物中における銀の含有率が増加したり、減少
したりすることを意味する。
とは、金属板から超電導体層側に向って銀とマグネシア
を含む混合物中における銀の含有率が増加したり、減少
したりすることを意味する。
【００１１】本発明で用いられる超電導体は、酸化物で
あれば特に制限はなく、例えばイットリウム系超電導
体、ビスマス系超電導体、タリウム系超電導体等を用い
れば、臨界温度（以下Ｔｃとする）が液体窒素温度以上
であるので好ましい。
あれば特に制限はなく、例えばイットリウム系超電導
体、ビスマス系超電導体、タリウム系超電導体等を用い
れば、臨界温度（以下Ｔｃとする）が液体窒素温度以上
であるので好ましい。
【００１２】金属板の表面に銀及びマグネシアを含む混
合物層を積層する方法については特に制限はないが、溶
射法、グリーンシート積層法等の方法で行うことが好ま
しい。
合物層を積層する方法については特に制限はないが、溶
射法、グリーンシート積層法等の方法で行うことが好ま
しい。
【００１３】なお銀及びマグネシアを含むバリア層は、
金属板の片面に積層してもよく、また両面に積層しても
よく制限はない。金属板としては鉄−ニッケル系合金
板、ステンレス鋼板、ニッケルクロム鋼板、銀板等が用
いられる。
金属板の片面に積層してもよく、また両面に積層しても
よく制限はない。金属板としては鉄−ニッケル系合金
板、ステンレス鋼板、ニッケルクロム鋼板、銀板等が用
いられる。
【００１４】また銀及びマグネシアを含むバリア層の表
面に超電導体用材料を積層する方法についても特に制限
はないが、溶射法、スクリーン印刷法、転写法、スプレ
ーコート法、ディップコート法、グリーンシート積層法
等の方法で積層することができる。
面に超電導体用材料を積層する方法についても特に制限
はないが、溶射法、スクリーン印刷法、転写法、スプレ
ーコート法、ディップコート法、グリーンシート積層法
等の方法で積層することができる。
【００１５】焼成条件については特に制限はなく、従来
公知の方法で行うものとする。なお焼成において部分溶
融処理を行えば、銀及びマグネシアを含むバリア層中に
含まれる銀がわずかに超電導体層中に侵入する。また必
要に応じ焼成後に熱処理が行われる。
公知の方法で行うものとする。なお焼成において部分溶
融処理を行えば、銀及びマグネシアを含むバリア層中に
含まれる銀がわずかに超電導体層中に侵入する。また必
要に応じ焼成後に熱処理が行われる。
【００１６】
【実施例】以下本発明の実施例を説明する。 実施例１ マグネシア（重質、和光純薬工業製、純度９９．９％）
及び銀（レアメタリック製、粒径１０〜６０μｍ）が表
１に示す割合になるように秤量し、乳鉢で３０分間乾式
混合してマグネシアと銀の混合粉末ａ，ｂ及びｃを得
た。
及び銀（レアメタリック製、粒径１０〜６０μｍ）が表
１に示す割合になるように秤量し、乳鉢で３０分間乾式
混合してマグネシアと銀の混合粉末ａ，ｂ及びｃを得
た。
【００１７】
【表１】
【００１８】次に金属板として寸法が、縦５０ｍｍ×横
５０ｍｍ×厚さ１ｍｍの鉄−ニッケル系合金板（三菱マ
テリアル製、商品名ＭＡ６２５）を用い、ついで図１に
示すように該鉄−ニッケル系合金板１の片側の面に公知
のプラズマ溶射法によって、上記で得たマグネシアと銀
の混合粉末をａ、ｂ、ｃ、ｂ及びａの順に吹き付け、厚
さが６５０μｍのマグネシアと銀のバリア層２を形成し
た超電導体形成用基材を得た。
５０ｍｍ×厚さ１ｍｍの鉄−ニッケル系合金板（三菱マ
テリアル製、商品名ＭＡ６２５）を用い、ついで図１に
示すように該鉄−ニッケル系合金板１の片側の面に公知
のプラズマ溶射法によって、上記で得たマグネシアと銀
の混合粉末をａ、ｂ、ｃ、ｂ及びａの順に吹き付け、厚
さが６５０μｍのマグネシアと銀のバリア層２を形成し
た超電導体形成用基材を得た。
【００１９】一方ビスマス、ストロンチウム、カルシウ
ム及び銅の比率が原子比で２：２：１：２となるように
純度９９．９％以上の酸化ビスマス（高純度化学研究所
製）９１３．２９ｇ、炭酸ストロンチウム（レアメタリ
ック製）５７８．７１ｇ、炭酸カルシウム（高純度化学
研究所製）１９６．１７ｇ及び酸化第二銅（高純度化学
研究所製）３１１．８２ｇを秤量し、超電導体用原料粉
とした。
ム及び銅の比率が原子比で２：２：１：２となるように
純度９９．９％以上の酸化ビスマス（高純度化学研究所
製）９１３．２９ｇ、炭酸ストロンチウム（レアメタリ
ック製）５７８．７１ｇ、炭酸カルシウム（高純度化学
研究所製）１９６．１７ｇ及び酸化第二銅（高純度化学
研究所製）３１１．８２ｇを秤量し、超電導体用原料粉
とした。
【００２０】該超電導体用原料粉を樹脂製ポット内に樹
脂製ボール及びイオン交換水と共に充てんし、毎分６０
回転の条件で６０時間湿式混合した。乾燥後混合物を銀
板上にのせ８２０℃で１２時間仮焼して超電導体用仮焼
粉を得た。該仮焼粉を粗粉砕し、さらに樹脂製ポット内
にジルコニアボール及び酢酸エチルと共に充てんし、毎
分６０回転の条件で２４時間湿式粉砕した。これを乾燥
して平均粒径が５〜７μｍのビスマス系超電導体用粉末
Ａ（以下超電導体用粉末Ａとする）を得た。
脂製ボール及びイオン交換水と共に充てんし、毎分６０
回転の条件で６０時間湿式混合した。乾燥後混合物を銀
板上にのせ８２０℃で１２時間仮焼して超電導体用仮焼
粉を得た。該仮焼粉を粗粉砕し、さらに樹脂製ポット内
にジルコニアボール及び酢酸エチルと共に充てんし、毎
分６０回転の条件で２４時間湿式粉砕した。これを乾燥
して平均粒径が５〜７μｍのビスマス系超電導体用粉末
Ａ（以下超電導体用粉末Ａとする）を得た。
【００２１】得られた超電導体用粉末Ａ１００重量部に
有機結合剤としてアクリル樹脂（デュポン製、＃５２０
０）を７０重量部、可塑剤としてフタル酸エステル系樹
脂（三菱モンサント製、Ｄ−１６０）を２．５重量部及
び１，１，１−トリクロロエタン（和光純薬工業製、和
光１級）を１５０重量部添加し、均一に混合した後、ベ
ーカアプリケータを用いて、ポリエステル製フィルム
（東レ製）上にキャスティングし、６０℃で１０時間乾
燥後、フィルムから剥して厚さが１５０μｍの超電導体
用グリーンシート（超電導体用材料）を得た。
有機結合剤としてアクリル樹脂（デュポン製、＃５２０
０）を７０重量部、可塑剤としてフタル酸エステル系樹
脂（三菱モンサント製、Ｄ−１６０）を２．５重量部及
び１，１，１−トリクロロエタン（和光純薬工業製、和
光１級）を１５０重量部添加し、均一に混合した後、ベ
ーカアプリケータを用いて、ポリエステル製フィルム
（東レ製）上にキャスティングし、６０℃で１０時間乾
燥後、フィルムから剥して厚さが１５０μｍの超電導体
用グリーンシート（超電導体用材料）を得た。
【００２２】次に先に得た超電導体形成用基材のバリア
層２の上面に上記で得た超電導体用グリーンシートを６
０℃で３０ＭＰａの条件で熱圧着して、超電導体用グリ
ーンシート積層基材を得た。
層２の上面に上記で得た超電導体用グリーンシートを６
０℃で３０ＭＰａの条件で熱圧着して、超電導体用グリ
ーンシート積層基材を得た。
【００２３】上記で得た超電導体用グリーンシート積層
基材を大気中で５００℃までは３０℃／時間の速度で昇
温し、ついで１００℃／時間の速度で８８０℃まで昇温
し、８８０℃で３０分間保持した後、８６０℃に降温し
て１時間保持し、さらに、１００℃／時間の速度で室温
まで冷却して、膜厚が４３μｍの超電導体層３を形成し
た複合体を得た。
基材を大気中で５００℃までは３０℃／時間の速度で昇
温し、ついで１００℃／時間の速度で８８０℃まで昇温
し、８８０℃で３０分間保持した後、８６０℃に降温し
て１時間保持し、さらに、１００℃／時間の速度で室温
まで冷却して、膜厚が４３μｍの超電導体層３を形成し
た複合体を得た。
【００２４】次に上記で得た複合体を窒素気流中で、６
００℃で１０時間熱処理してビスマス系セラミックス超
電導複合体を得た。
００℃で１０時間熱処理してビスマス系セラミックス超
電導複合体を得た。
【００２５】得られたビスマス系セラミックス超電導複
合体について四端子法でＴｃ及びＪｃを測定した結果、
Ｔｃは９１Ｋで、７７Ｋにおけるゼロ磁場でのＪｃは
５．４×１０7Ａ／ｍ2であった。また液体窒素温度〜２
０℃のヒートサイクル試験を２０サイクル行ったがクラ
ックの発生は認められなかった。
合体について四端子法でＴｃ及びＪｃを測定した結果、
Ｔｃは９１Ｋで、７７Ｋにおけるゼロ磁場でのＪｃは
５．４×１０7Ａ／ｍ2であった。また液体窒素温度〜２
０℃のヒートサイクル試験を２０サイクル行ったがクラ
ックの発生は認められなかった。
【００２６】実施例２ 金属板として寸法が、縦５０ｍｍ×横５０ｍｍ×厚さ１
ｍｍのＳＵＳ３１０板を用い、ついで図２に示すよう
に、該ＳＵＳ３１０板４の表面（上下面）全体に公知の
プラズマ溶射法によって、実施例１で得たマグネシアと
銀の混合粉末をｃ，ｂ及びａの順に吹き付け、片側の面
の厚さが５２０μｍのマグネシアと銀のバリア層２を形
成した、超電導体形成用基材を得た。
ｍｍのＳＵＳ３１０板を用い、ついで図２に示すよう
に、該ＳＵＳ３１０板４の表面（上下面）全体に公知の
プラズマ溶射法によって、実施例１で得たマグネシアと
銀の混合粉末をｃ，ｂ及びａの順に吹き付け、片側の面
の厚さが５２０μｍのマグネシアと銀のバリア層２を形
成した、超電導体形成用基材を得た。
【００２７】次に実施例１で得た超電導体用仮焼粉を乳
鉢で粉砕した後、大気中、８５０℃で１０時間熱処理し
た。これを乳鉢で粉砕した後、分級を行い、粒径３０〜
１００μｍに調整したビスマス系超電導体用粉末Ｂ（以
下超電導体用粉末Ｂとする）を得た。
鉢で粉砕した後、大気中、８５０℃で１０時間熱処理し
た。これを乳鉢で粉砕した後、分級を行い、粒径３０〜
１００μｍに調整したビスマス系超電導体用粉末Ｂ（以
下超電導体用粉末Ｂとする）を得た。
【００２８】上記の超電導体用粉末Ｂを、先に得た超電
導体形成用基材に公知のプラズマ溶射法によって吹き付
けた後、大気中、１００℃／時間の速度で８８０℃まで
昇温し、８８０℃で３０分間保持した後、８６０℃に降
温して１時間保持し、さらに、１００℃／時間の速度で
室温まで冷却して、膜厚が６０μｍの超電導体層３を形
成した複合体を得た。
導体形成用基材に公知のプラズマ溶射法によって吹き付
けた後、大気中、１００℃／時間の速度で８８０℃まで
昇温し、８８０℃で３０分間保持した後、８６０℃に降
温して１時間保持し、さらに、１００℃／時間の速度で
室温まで冷却して、膜厚が６０μｍの超電導体層３を形
成した複合体を得た。
【００２９】次に上記で得た複合体を窒素気流中で、６
００℃で１０時間熱処理してビスマス系セラミックス超
電導複合体を得た。
００℃で１０時間熱処理してビスマス系セラミックス超
電導複合体を得た。
【００３０】得られたビスマス系セラミックス超電導複
合体について四端子法でＴｃ及びＪｃを測定した結果、
Ｔｃは８９Ｋで、７７Ｋにおけるゼロ磁場でのＪｃは
２．８×１０7Ａ／ｍ2であった。また液体窒素温度〜２
０℃のヒートサイクル試験を２０サイクル行ったがクラ
ックの発生は認められなかった。
合体について四端子法でＴｃ及びＪｃを測定した結果、
Ｔｃは８９Ｋで、７７Ｋにおけるゼロ磁場でのＪｃは
２．８×１０7Ａ／ｍ2であった。また液体窒素温度〜２
０℃のヒートサイクル試験を２０サイクル行ったがクラ
ックの発生は認められなかった。
【００３１】実施例３ 金属板として実施例１と同様の鉄−ニッケル系合金板を
用い、該鉄−ニッケル系合金板の片側の面に、実施例１
で得たマグネシアと銀の混合粉末をａ、ｂ、ｃ、ｂ及び
ａの順に吹き付け、厚さが５９０μｍのマグネシアと銀
のバリア層を形成した超電導体形成用基材を得た。
用い、該鉄−ニッケル系合金板の片側の面に、実施例１
で得たマグネシアと銀の混合粉末をａ、ｂ、ｃ、ｂ及び
ａの順に吹き付け、厚さが５９０μｍのマグネシアと銀
のバリア層を形成した超電導体形成用基材を得た。
【００３２】次に実施例１で得た超電導体用粉末Ａ１０
０重量部に対し、有機結合剤としてエチルセルロース
（和光純薬工業製、４５ｃｐ）を５重量部及び有機溶剤
としてテルピネオール（和光純薬工業製、試薬一級）を
３０重量部添加し、均一に混練してビスマス系超電導体
用ペーストを得た。
０重量部に対し、有機結合剤としてエチルセルロース
（和光純薬工業製、４５ｃｐ）を５重量部及び有機溶剤
としてテルピネオール（和光純薬工業製、試薬一級）を
３０重量部添加し、均一に混練してビスマス系超電導体
用ペーストを得た。
【００３３】この後先に得た超電導体形成用基材のバリ
ア層の上面に上記で得たビスマス系超電導体用ペースト
をディップコート法により塗布し、乾燥後、大気中で５
００℃までは３０℃／時間の速度で昇温し、ついで１０
０℃／時間の速度で８８０℃まで昇温し、８８０℃で３
０分間保持した後、８６０℃に降温して１時間保持し、
さらに、１００℃／時間の速度で室温まで冷却して、膜
厚が５０μｍの超電導体層を形成した複合体を得た。
ア層の上面に上記で得たビスマス系超電導体用ペースト
をディップコート法により塗布し、乾燥後、大気中で５
００℃までは３０℃／時間の速度で昇温し、ついで１０
０℃／時間の速度で８８０℃まで昇温し、８８０℃で３
０分間保持した後、８６０℃に降温して１時間保持し、
さらに、１００℃／時間の速度で室温まで冷却して、膜
厚が５０μｍの超電導体層を形成した複合体を得た。
【００３４】次に上記で得た複合体を窒素気流中で、６
００℃で１０時間熱処理してビスマス系セラミックス超
電導複合体を得た。
００℃で１０時間熱処理してビスマス系セラミックス超
電導複合体を得た。
【００３５】得られたビスマス系セラミックス超電導複
合体について四端子法でＴｃ及びＪｃを測定した結果、
Ｔｃは９３Ｋで、７７Ｋにおけるゼロ磁場でのＪｃは
６．２×１０7Ａ／ｍ2であった。また液体窒素温度〜２
０℃のヒートサイクル試験を２０サイクル行ったが、ク
ラックの発生は認められなかった。
合体について四端子法でＴｃ及びＪｃを測定した結果、
Ｔｃは９３Ｋで、７７Ｋにおけるゼロ磁場でのＪｃは
６．２×１０7Ａ／ｍ2であった。また液体窒素温度〜２
０℃のヒートサイクル試験を２０サイクル行ったが、ク
ラックの発生は認められなかった。
【００３６】実施例４ ビスマス、鉛、ストロンチウム、カルシウム及び銅の比
率が原子比で１．８：０．３：１．８：２：３となるよ
うに純度９９．９％以上の酸化ビスマス（高純度化学研
究所製）７０４．３０ｇ、一酸化鉛（高純度化学研究所
製）１１２．４６ｇ、炭酸ストロンチウム（レアメタリ
ック製）４４６．２８ｇ、炭酸カルシウム（高純度化学
研究所製）３３６．１８ｇ及び酸化第二銅（高純度化学
研究所製）４００．７８ｇを秤量し、超電導体用原料粉
とした。
率が原子比で１．８：０．３：１．８：２：３となるよ
うに純度９９．９％以上の酸化ビスマス（高純度化学研
究所製）７０４．３０ｇ、一酸化鉛（高純度化学研究所
製）１１２．４６ｇ、炭酸ストロンチウム（レアメタリ
ック製）４４６．２８ｇ、炭酸カルシウム（高純度化学
研究所製）３３６．１８ｇ及び酸化第二銅（高純度化学
研究所製）４００．７８ｇを秤量し、超電導体用原料粉
とした。
【００３７】次に上記の超電導体用原料粉を樹脂製ポッ
ト内に樹脂製ボール及びイオン交換水と共に充てんし、
毎分６０回転の条件で６０時間湿式混合した。乾燥後混
合物を８００℃で１２時間仮焼して超電導体用仮焼粉を
得た。該仮焼粉を粗粉砕し、さらに樹脂製ポット内にジ
ルコニアボール及び酢酸エチルと共に充てんし、毎分６
０回転の条件で６０時間湿式粉砕した。
ト内に樹脂製ボール及びイオン交換水と共に充てんし、
毎分６０回転の条件で６０時間湿式混合した。乾燥後混
合物を８００℃で１２時間仮焼して超電導体用仮焼粉を
得た。該仮焼粉を粗粉砕し、さらに樹脂製ポット内にジ
ルコニアボール及び酢酸エチルと共に充てんし、毎分６
０回転の条件で６０時間湿式粉砕した。
【００３８】乾燥後、８２０℃で２０時間熱処理し、つ
いで該熱処理粉を粗粉砕し、さらに樹脂製ポット内にジ
ルコニアボール及び酢酸エチルと共に充てんし、毎分６
０回転の条件で２４時間湿式粉砕した。これを乾燥して
平均粒径が４〜６μｍのビスマス系超電導体用粉末Ｃ
（以下超電導体用粉末Ｃとする）を得た。
いで該熱処理粉を粗粉砕し、さらに樹脂製ポット内にジ
ルコニアボール及び酢酸エチルと共に充てんし、毎分６
０回転の条件で２４時間湿式粉砕した。これを乾燥して
平均粒径が４〜６μｍのビスマス系超電導体用粉末Ｃ
（以下超電導体用粉末Ｃとする）を得た。
【００３９】得られた超電導体用粉末Ｃ１００重量部に
対し、有機結合剤としてエチルセルロース（和光純薬工
業製、４５ｃｐ）を５重量部及び有機溶剤としてテルピ
ネオール（和光純薬工業製、試薬一級）を３０重量部添
加し、均一に混練してビスマス系超電導体用ペーストを
得た。
対し、有機結合剤としてエチルセルロース（和光純薬工
業製、４５ｃｐ）を５重量部及び有機溶剤としてテルピ
ネオール（和光純薬工業製、試薬一級）を３０重量部添
加し、均一に混練してビスマス系超電導体用ペーストを
得た。
【００４０】次に実施例１で得た超電導体形成用基材の
バリア層の上面に、上記で得たビスマス系超電導体用ペ
ーストをスクリーン印刷法により塗布し、乾燥後、大気
中で３００℃までは５０℃／時間の速度で昇温し、つい
で１００℃／時間の速度で８４０℃まで昇温し、８４０
℃で９６時間保持した後、１００℃／時間の速度で室温
まで冷却して、膜厚が１００μｍの超電導体層を形成し
たビスマス系セラミックス超電導複合体を得た。
バリア層の上面に、上記で得たビスマス系超電導体用ペ
ーストをスクリーン印刷法により塗布し、乾燥後、大気
中で３００℃までは５０℃／時間の速度で昇温し、つい
で１００℃／時間の速度で８４０℃まで昇温し、８４０
℃で９６時間保持した後、１００℃／時間の速度で室温
まで冷却して、膜厚が１００μｍの超電導体層を形成し
たビスマス系セラミックス超電導複合体を得た。
【００４１】得られたビスマス系セラミックス超電導複
合体について四端子法でＴｃ及びＪｃを測定した結果、
Ｔｃは１０２Ｋで、７７Ｋにおけるゼロ磁場でのＪｃは
１．５×１０7Ａ／ｍ2であった。また液体窒素温度〜２
０℃のヒートサイクル試験を２０サイクル行ったが、ク
ラックの発生は認められなかった。
合体について四端子法でＴｃ及びＪｃを測定した結果、
Ｔｃは１０２Ｋで、７７Ｋにおけるゼロ磁場でのＪｃは
１．５×１０7Ａ／ｍ2であった。また液体窒素温度〜２
０℃のヒートサイクル試験を２０サイクル行ったが、ク
ラックの発生は認められなかった。
【００４２】実施例５ 金属板として寸法が縦５０ｍｍ×横５０×厚さ１ｍｍの
銀板を用いついで図３に示すように、該銀板５の片側の
面に公知のプラズマ溶射法によって、実施例１で得たマ
グネシアと銀の混合粉末をｃ，ｂ及びａの順に吹き付
け、厚さが４７０μｍのマグネシアと銀のバリア層２を
形成した、超電導体形成用基材を得た。
銀板を用いついで図３に示すように、該銀板５の片側の
面に公知のプラズマ溶射法によって、実施例１で得たマ
グネシアと銀の混合粉末をｃ，ｂ及びａの順に吹き付
け、厚さが４７０μｍのマグネシアと銀のバリア層２を
形成した、超電導体形成用基材を得た。
【００４３】次に上記で得た超電導体形成用基材のバリ
ア層２の上面に実施例１で得た超電導体用グリーンシー
トを６０℃で３０ＭＰａの条件で熱圧着して、超電導体
用グリーンシート積層基材を得た。以下実施例１と同様
の工程を経て、膜厚が４５μｍの超電導体層３を形成し
た複合体を得、さらに実施例１と同様の条件で熱処理し
てビスマス系セラミックス超電導複合体を得た。
ア層２の上面に実施例１で得た超電導体用グリーンシー
トを６０℃で３０ＭＰａの条件で熱圧着して、超電導体
用グリーンシート積層基材を得た。以下実施例１と同様
の工程を経て、膜厚が４５μｍの超電導体層３を形成し
た複合体を得、さらに実施例１と同様の条件で熱処理し
てビスマス系セラミックス超電導複合体を得た。
【００４４】得られたビスマス系セラミックス超電導複
合体について四端子法でＴｃ及びＪｃを測定した結果、
Ｔｃは９１Ｋで、７７Ｋにおけるゼロ磁場でのＪｃは
６．４×１０7Ａ／ｍ2であった。また液体窒素温度〜２
０℃のヒートサイクル試験を２０サイクル行ったが、ク
ラックの発生は認められなかった。
合体について四端子法でＴｃ及びＪｃを測定した結果、
Ｔｃは９１Ｋで、７７Ｋにおけるゼロ磁場でのＪｃは
６．４×１０7Ａ／ｍ2であった。また液体窒素温度〜２
０℃のヒートサイクル試験を２０サイクル行ったが、ク
ラックの発生は認められなかった。
【００４５】比較例１ 実施例１のマグネシアと銀の混合粉末に代えて銀の粉末
のみを用いた以外は実施例１と同様の工程を経て厚さが
５００μｍの銀の層を形成した超電導体形成用基材を得
た。以下実施例１と同様の工程を経て膜厚が６０μｍの
超電導体層を形成したビスマス系セラミックス超電導複
合体を得た。
のみを用いた以外は実施例１と同様の工程を経て厚さが
５００μｍの銀の層を形成した超電導体形成用基材を得
た。以下実施例１と同様の工程を経て膜厚が６０μｍの
超電導体層を形成したビスマス系セラミックス超電導複
合体を得た。
【００４６】得られたビスマス系セラミックス超電導複
合体について四端子法でＴｃ及びＪｃを測定した結果、
Ｔｃは９０Ｋで、７７Ｋにおけるゼロ磁場でのＪｃは
３．１×１０7Ａ／ｍ2であった。また液体窒素温度〜２
０℃のヒートサイクル試験を行ったところ９サイクル目
にクラックが発生した。
合体について四端子法でＴｃ及びＪｃを測定した結果、
Ｔｃは９０Ｋで、７７Ｋにおけるゼロ磁場でのＪｃは
３．１×１０7Ａ／ｍ2であった。また液体窒素温度〜２
０℃のヒートサイクル試験を行ったところ９サイクル目
にクラックが発生した。
【００４７】比較例２ 実施例２のマグネシアと銀の混合粉末に代えてマグネシ
ア粉末のみを吹き付けた以外は実施例２と同様の工程を
経て厚みが６００μｍのマグネシアの層を形成した超電
導体形成用基材を得た。以下実施例３と同様の工程を経
て膜厚が５０μｍの超電導体層を形成したビスマス系セ
ラミックス超電導複合体を得た。
ア粉末のみを吹き付けた以外は実施例２と同様の工程を
経て厚みが６００μｍのマグネシアの層を形成した超電
導体形成用基材を得た。以下実施例３と同様の工程を経
て膜厚が５０μｍの超電導体層を形成したビスマス系セ
ラミックス超電導複合体を得た。
【００４８】得られたビスマス系セラミックス超電導複
合体について四端子法でＴｃ及びＪｃを測定した結果、
Ｔｃは８８Ｋで、７７Ｋにおけるゼロ磁場でのＪｃは
２．３×１０7Ａ／ｍ2であった。また液体窒素温度〜２
０℃のヒートサイクル試験を行ったところ７サイクル目
にクラックが発生した。
合体について四端子法でＴｃ及びＪｃを測定した結果、
Ｔｃは８８Ｋで、７７Ｋにおけるゼロ磁場でのＪｃは
２．３×１０7Ａ／ｍ2であった。また液体窒素温度〜２
０℃のヒートサイクル試験を行ったところ７サイクル目
にクラックが発生した。
【００４９】
【発明の効果】本発明になる超電導複合体は、焼成及び
焼成によって一体化した後並びに熱処理後の冷却過程又
は室温と液体窒素温度のヒートサイクル試験においても
変形、クラック等が発生せず、また超電導特性も低下せ
ず、工業的に極めて好適な超電導複合体である。
焼成によって一体化した後並びに熱処理後の冷却過程又
は室温と液体窒素温度のヒートサイクル試験においても
変形、クラック等が発生せず、また超電導特性も低下せ
ず、工業的に極めて好適な超電導複合体である。
【図１】本発明の一実施例になるビスマス系セラミック
ス超電導複合体の断面図である。
ス超電導複合体の断面図である。
【図２】本発明の他の一実施例になるビスマス系セラミ
ックス超電導複合体の断面図である。
ックス超電導複合体の断面図である。
【図３】本発明の他の一実施例になるビスマス系セラミ
ックス超電導複合体の断面図である。
ックス超電導複合体の断面図である。
１ 鉄−ニッケル系合金板 ２ マグネシアと銀のバリア層 ３ 超電導体層 ４ ＳＵＳ３１０板 ５ 銀板
Claims (2)
- 【請求項１】 金属板と超電導体層との間に銀の含有率
を段階的に変化させた銀及びマグネシアを含む混合物か
らなるバリア層を介在させた超電導複合体。 - 【請求項２】 金属板の表面に銀の含有率を段階的に変
化させた銀及びマグネシアを含む混合物を順次積層し、
さらに該積層体の表面に超電導体用材料を積層した後焼
成することを特徴とする超電導複合体の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4278529A JPH06128050A (ja) | 1992-10-16 | 1992-10-16 | 超電導複合体及びその製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4278529A JPH06128050A (ja) | 1992-10-16 | 1992-10-16 | 超電導複合体及びその製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06128050A true JPH06128050A (ja) | 1994-05-10 |
Family
ID=17598547
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4278529A Pending JPH06128050A (ja) | 1992-10-16 | 1992-10-16 | 超電導複合体及びその製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06128050A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011520215A (ja) * | 2008-03-29 | 2011-07-14 | ゼナジー・パワー・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング | 高温超電導体層配列 |
-
1992
- 1992-10-16 JP JP4278529A patent/JPH06128050A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011520215A (ja) * | 2008-03-29 | 2011-07-14 | ゼナジー・パワー・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング | 高温超電導体層配列 |
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