WO2006001100A1 - 超電導線材の製造方法 - Google Patents

超電導線材の製造方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2006001100A1
WO2006001100A1 PCT/JP2005/002413 JP2005002413W WO2006001100A1 WO 2006001100 A1 WO2006001100 A1 WO 2006001100A1 JP 2005002413 W JP2005002413 W JP 2005002413W WO 2006001100 A1 WO2006001100 A1 WO 2006001100A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
wire
rolling
sintering
primary
days
Prior art date
Application number
PCT/JP2005/002413
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Jun Fujikami
Takeshi Kato
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries, Ltd.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Electric Industries, Ltd. filed Critical Sumitomo Electric Industries, Ltd.
Priority to US10/569,829 priority Critical patent/US7784169B2/en
Priority to EP05719215A priority patent/EP1760729A4/en
Priority to CA002542728A priority patent/CA2542728A1/en
Publication of WO2006001100A1 publication Critical patent/WO2006001100A1/ja
Priority to NO20070084A priority patent/NO20070084L/no
Priority to HK07100183.0A priority patent/HK1093604A1/xx
Priority to US12/855,613 priority patent/US8296928B2/en

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N60/00—Superconducting devices
    • H10N60/01—Manufacture or treatment
    • H10N60/0268—Manufacture or treatment of devices comprising copper oxide
    • H10N60/0801—Manufacture or treatment of filaments or composite wires
    • 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
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002—Electrical device making
    • Y10T29/49014—Superconductor

Definitions

  • the present invention relates to a method of manufacturing a superconducting wire, and more particularly to a method of manufacturing a superconducting wire capable of obtaining a superconducting wire having high performance and uniform performance.
  • a superconducting wire composed of a multi-core wire coated with an oxide superconductor having a Bi2223 phase for example, can be used at a liquid nitrogen temperature, and a relatively high critical current density can be obtained.
  • the length is relatively easy, application to superconducting cables and magnets is expected.
  • Such a superconducting wire has been manufactured as follows. First, a wire having a form in which a raw material powder of a superconductor including, for example, a Bi2223 phase is coated with a metal is manufactured. Next, by repeating heat treatment and rolling, the superconducting phase is oriented and formed in the superconducting filament portion of the wire, and a tape-like superconducting wire is obtained.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 3-138820
  • Patent Document 2 Japanese Patent No. 2855869
  • Japanese Patent Laid-Open No. 4-292812 Patent Document 2
  • Patent Document 1 Japanese Patent No. 2636049 (Japanese Patent Laid-Open No. 3-138820)
  • Patent Document 2 Japanese Patent No. 2855869 (Japanese Patent Laid-Open No. 4-292812)
  • an object of the present invention is to provide a method of manufacturing a superconducting wire capable of obtaining a superconducting wire having high performance and uniform performance.
  • a method of manufacturing a superconducting wire includes a wire drawing step of drawing a wire in a form in which a superconductor raw material powder is coated with a metal, and a rolling method of rolling the wire after the wire drawing step.
  • a method of manufacturing a superconducting wire includes a wire drawing step of drawing a wire in a form in which a raw material powder of a superconductor is coated with a metal, and rolling the wire n (n is 2 or more) An integer number of times of rolling process and n times of sintering process for sintering the wire rod. n rolls
  • the primary rolling process is performed after the wire drawing process.
  • the primary sintering step is performed after the primary rolling step.
  • k is an integer satisfying n ⁇ k ⁇ 2), the next rolling process is performed after (k 1) of the n sintering processes.
  • the k-th sintering process is performed after the k-th rolling process of the n rolling processes.
  • (k-1) between the primary sintering process and the k-th rolling process, k-th rolling process and k During the next sintering process, at least one force is less than 7 days.
  • the process is carried out between steps that are less than 7 days.
  • the method further comprises a holding step of holding the wire in a reduced pressure atmosphere!
  • Residues such as 2 2 and O are externally attached to both ends of the wire or metal covering the superconductor.
  • the holding step is performed in any one of a nitrogen gas atmosphere, an argon gas atmosphere, and a dry air atmosphere. This allows impurities such as CO, H 2 O, and O to move inside the raw powder during the holding process.
  • the wire is maintained at a temperature of 80 ° C or higher during the process of less than 7 days.
  • the residue contained in the wire is easily evaporated, and a superconducting wire with high performance and uniform performance can be obtained.
  • the rolling and sintering in the present invention may be performed only once each, but may be performed a plurality of times (n times).
  • “primary rolling” means the first rolling process performed on the wire
  • “primary sintering” means the first sintering process performed on the wire. is doing.
  • the “drawing process” means the final wire drawing performed on the wire before the primary rolling.
  • dry air means air with a dew point of -20 ° C or less at atmospheric pressure.
  • FIG. 1 is a partial cross-sectional perspective view conceptually showing the structure of a superconducting wire.
  • FIG. 2 is a flowchart showing a method of manufacturing a superconducting wire according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a first view showing the process of FIG. 2.
  • FIG. 4 is a second diagram showing the process of FIG. 2.
  • FIG. 5 is a third diagram showing the process of FIG. 2.
  • FIG. 6 is a fourth diagram showing the process of FIG. 2.
  • FIG. 7 is a fifth diagram showing the process of FIG. 2.
  • FIG. 8 is a sixth diagram showing the step of FIG. 2.
  • FIG. 9 is a diagram showing the relationship between the number of days stored in the atmosphere and the critical current value in Example 1 of the present invention.
  • FIG. 10 is a graph showing the relationship between the number of days stored in the atmosphere and the critical current value in Example 2 of the present invention.
  • FIG. 1 is a partial cross-sectional perspective view conceptually showing the structure of the superconducting wire.
  • the superconducting wire 1 has a plurality of superconductor filaments 2 extending in the longitudinal direction and a sheath portion 3 covering them.
  • the material of each of the multiple superconductor filaments 2 is composed of, for example, a Bi-Pb-Sr-Ca-Cu-O-based composition.
  • a material containing the Bi2223 phase, which is approximated by a ratio of 2: 2: 2: 3, is optimal.
  • the material of the sheath part 3 is made of, for example, silver.
  • the multi-core wire has been described, but an oxide superconducting wire having a single-core wire structure in which one superconductor filament 2 is covered with the sheath portion 3 may be used.
  • FIG. 2 is a flowchart showing a method for manufacturing a superconducting wire according to an embodiment of the present invention.
  • 3 to 8 are diagrams showing each step of FIG.
  • Bi222 which is the final superconductor by reaction by heat treatment, mixed with (CaCO, CuO)
  • a raw material powder (precursor powder) in an intermediate state that changes into three phases is produced (step S1).
  • the raw material powder 2a is filled into the pipe 3a (step S2).
  • the pipe 3a is made of a metal such as silver and has an outer diameter of ⁇ 10-50 mm and a wall pressure of about 2-20% of the outer diameter.
  • the wire la having a form in which the superconductor raw material powder 2a is covered with the pipe 3a is obtained.
  • the above wire rod la is drawn to form a clad wire lb covered with a metal such as silver with the precursor as a core material.
  • the clad wire lb has a round shape with a diameter of 2-10 mm, for example.
  • the clad wire lb is held on the holding table 22 in the casing 20 for less than 7 days (step S4).
  • the housing 20 has an exhaust pipe 21, and the exhaust pipe 21 is connected to, for example, a vacuum pump (not shown).
  • the air in the housing 20 is exhausted by a vacuum pump through the exhaust pipe 21, and thereby the inside of the housing 20 has a reduced pressure atmosphere of, for example, 0. OlMPa or less.
  • the inside of the housing 20 is, for example, a nitrogen gas atmosphere, an argon gas atmosphere, or a dry air atmosphere.
  • a heater 23 is installed inside the holding table 22, and the clad wire lb held on the holding table 22 is heated to, for example, 80 ° C. or more by the heater 23.
  • a large number of the clad wires lb are bundled and fitted into a pipe 3b made of metal such as silver (multi-core fitting: step S 5 ).
  • This pipe 3b is made of a metal such as silver or an alloy thereof, and has an outer diameter of ⁇ 10-50 mm and a wall pressure of about 2-20% of the outer diameter. Thereby, it has many raw material powder 2a as a core material A multi-core wire is obtained.
  • the raw material powder 2a is made of, for example, silver by performing wire drawing on a multi-core wire in which a large number of raw material powders 2a are covered with a sheath portion 3.
  • a multifilamentary wire lc embedded in the sheath part 3 is formed (step S6).
  • the multifilamentary wire lc is held for less than 7 days on the holding stand 22 in the housing 20 under a reduced pressure atmosphere (step S7).
  • the inside of the housing 20 is, for example, a nitrogen gas atmosphere, an argon gas atmosphere, or a dry air atmosphere.
  • Intrusion into the terminal 2a can be suppressed.
  • each process is performed so that the interval between formation of multifilamentary wire lc (step S6) and primary rolling (step S8) described below is less than 7 days.
  • H 2 O, O, and the like can be prevented from entering the raw material powder 2a.
  • step S8 primary rolling is performed on the multifilamentary wire lc, whereby a tape-shaped multifilamentary wire 1 is obtained (step S8).
  • This primary rolling cover is performed, for example, under conditions of a rolling reduction of 70-90%.
  • the multifilamentary wire 1 is held on the holding table 22 in the housing 20 under a reduced pressure atmosphere for less than 7 days (step S9).
  • the inside of the housing 20 is, for example, a nitrogen gas atmosphere, an argon gas atmosphere, or a dry air atmosphere.
  • step S8 The time between step S8) and the primary sintering (step S10) described below is less than 7 days. As a result, it is possible to suppress intrusion of CO, HO, O, etc. in the atmosphere into the raw material powder 2a between the primary rolling (step S8) and the primary sintering (step S10). .
  • the multifilamentary wire 1 is subjected to primary sintering by heating the tape-shaped multifilamentary wire 1 to a temperature of, for example, 800-850 ° C and holding at that temperature for 10-150 hours. (Step S10) .
  • the raw material powder 2a undergoes a chemical reaction to become a superconductor filament 2.
  • the multifilamentary wire 1 is held on the holding table 22 in the housing 20 under a reduced pressure atmosphere for less than 7 days (step Sl l).
  • the inside of the housing 20 is, for example, a nitrogen gas atmosphere, an argon gas atmosphere, or a dry air atmosphere.
  • the interval between the result (step S10) and the secondary rolling (step S12) described below is less than 7 days. This prevents the atmospheric CO, HO, O, etc. from entering the filament 2 between the primary sintering (Step S10) and the secondary rolling (Step S12).
  • step S12 the multifilamentary wire 1 is subjected to a secondary rolling force.
  • This secondary rolling cover is performed, for example, under conditions of a rolling reduction of 0-20%.
  • the multifilamentary wire 1 is held for less than 7 days on the holding table 22 in the housing 20 under a reduced pressure atmosphere (step S13).
  • the inside of the housing 20 is, for example, a nitrogen gas atmosphere, an argon gas atmosphere, or a dry air atmosphere.
  • the time between the extension (step S12) and the secondary sintering (step S14) described below is less than 7 days. This suppresses the intrusion of atmospheric CO, HO, O, etc. into the filament 2 between the secondary rolling (step S12) and the secondary sintering (step S14).
  • the multifilamentary wire 1 is heated to a temperature of 800-850 ° C in a pressurized atmosphere and held at that temperature for 10-150 hours, whereby the multifilamentary wire 1 is subjected to secondary sintering. (Step S14).
  • the superconducting wire of the present embodiment can be obtained.
  • the rolling and sintering force S may be further performed after the secondary sintering, or the secondary rolling and secondary sintering may be omitted. Good.
  • the method of manufacturing a superconducting wire covers the superconductor raw material powder 2a with a metal.
  • the wire drawing process (step S6) for drawing the covered wire rod la, the primary rolling process (step S8) for rolling the multifilamentary wire lc after the wire drawing process (step S6), and the primary rolling process (step S8) )
  • a primary sintering step (step S10) for sintering the multifilamentary wire 1 later! At least one of between the wire drawing process (step S6) and the primary rolling process (step S8) and between the primary rolling process (step S8) and the primary sintering process (step S10). Less than 7 days.
  • the superconducting wire manufacturing method of the present embodiment includes a wire drawing step (step S6) for drawing a wire in a form in which the superconductor raw material powder 2a is covered with a metal, and a wire drawing step (step S6).
  • a wire drawing step step S6 for drawing a wire in a form in which the superconductor raw material powder 2a is covered with a metal
  • a wire drawing step step S6.
  • the primary rolling process (Step S8) for rolling the multifilamentary wire lc, and the primary sintering process (Step S10) and the primary sintering process for sintering the multifilamentary wire 1 after the primary rolling process (Step S8).
  • Step S10 After the secondary rolling process (Step S12) of rolling the multifilamentary wire 1 again, and the secondary sintering process (Step S14) of sintering the multifilamentary wire 1 again after the secondary rolling process (Step S12) And. Between the wire drawing process (Step S6) and the primary rolling process (Step S8), the primary rolling process (Step S8), the primary sintering process (Step S10), and the primary sintering process (Step S10) Between the secondary rolling process (step S12) and between the secondary rolling process (step S12) and the secondary sintering process (step S14), at least one of them is less than 7 days It is.
  • CO, H 2 O, and O in the atmosphere are raw material powders 2
  • the following steps can be performed before entering the inside of the a or the filament 2.
  • heterogeneous phases are less likely to be generated during sintering, and the thickness of the wire becomes uniform, so that a superconducting wire with high performance and uniform performance can be obtained.
  • the clad wire lb, the multifilamentary wire lc, or the multifilamentary wire 1 is held in a reduced-pressure atmosphere during the process of less than 7 days.
  • a holding step (step S4, step S7, step S9, step SI 1, step S13) is further provided.
  • Residues such as 2 and O are present on both ends of the clad wire lb, multifilamentary wire lc, or multifilamentary wire 1
  • the holding step (step S4, step S7, step S9, step SI 1, step S13) is performed in a nitrogen gas atmosphere, an argon gas atmosphere, Alternatively, it is performed in any one of dry air atmospheres.
  • impurities such as CO, H 2 O, and O enter the raw material powder during the holding process.
  • the clad wire lb, the multifilamentary wire 1 c, or multifilamentary wire 1 is kept at a temperature of 80 ° C or higher.
  • the residue contained in the clad wire lb, the multifilamentary wire lc, or the multifilamentary wire 1 easily evaporates, so that a superconducting wire with high performance and uniform performance can be obtained.
  • the power shown for the case where the holding process (steps S4, 7, 9, 11, 13) of less than 7 days is performed between the processes.
  • the holding step (steps S4, 7, 9, 11, 13) that is not limited may be omitted.
  • between the wire drawing process and the primary rolling process between the primary rolling process and the primary sintering process, (k-1) between the primary sintering process and the k-th rolling process, k-th rolling. It is sufficient that the interval between at least one of the process and the k-th order sintering process is less than 7 days.
  • step S10 after primary sintering (step S10), vacuum holding (step S11), secondary rolling (step S12), vacuum holding (step S13), and Forces shown for secondary sintering (step S14) These steps may be omitted.
  • Superconducting wire may be completed after primary sintering (step S10)!
  • the power explaining the manufacturing method of the multiconductor bismuth-based acid oxide superconducting wire having the Bi2223 phase is applicable to yttrium-based materials other than bismuth-based materials.
  • the present invention can also be applied to methods for manufacturing oxide superconducting wires having other compositions. It can also be applied to a method for manufacturing a single core superconducting wire.
  • step S8 the effect of making the interval between primary rolling (step S8) and primary sintering (step S10) less than 7 days was investigated.
  • the raw material powder 2a of the Bi2223 phase was produced (step S1), and the raw material powder 2a was filled in the pipe 3a (step S2), thereby producing the wire rod la.
  • the wire rod la is drawn to produce a clad wire lb (Step S3), and a number of the clad wires lb are bundled and fitted into the pipe 3b without being kept in a vacuum (Step S5).
  • lc was produced.
  • the multifilamentary wire lc was drawn (step S6).
  • a primary rolling force was applied to the multifilamentary wire lc (step S8), and a tape-shaped multifilamentary wire 1 was obtained.
  • the multifilamentary wire 1 was stored in the air in the range of 0 day to 14 days without maintaining a vacuum, and then the multifilamentary wire 1 was subjected to primary sintering (step S10).
  • secondary rolling was performed without maintaining the vacuum (step S12).
  • secondary sintering was performed on the multifilamentary wire 1 without maintaining a vacuum (step S14) to obtain a superconducting wire 1 having a length of 400 m.
  • the obtained superconducting wire 1 was divided into five, and the critical current value (A) for each superconducting wire 1 was measured.
  • FIG. 9 is a diagram showing the relationship between the number of days of storage in the atmosphere and the critical current value in Example 1 of the present invention.
  • the vertical axis in FIG. 9 represents the ratio to the highest critical current value among the measured samples.
  • the variation in critical current value is about 13% or more, whereas when the atmospheric storage period is less than 7 days, The variation of critical current value is only about 5%. It can also be seen that the variation in critical current value is further reduced by keeping the number of days in the atmosphere preferably within 5 days, more preferably within 3 days. From this, it is possible to obtain a high-performance and uniform superconducting wire by setting the interval between primary rolling and primary sintering to less than 7 days, preferably within 5 days, more preferably within 3 days. I understand that I can do it.
  • step S6 the effect of setting the interval between the wire drawing process (step S6) and the primary rolling process (step S8) to less than 7 days was investigated.
  • the raw material powder 2a of the Bi2223 phase was prepared (step S1), and the raw material powder 2a was filled into the pipe 3a (step S2) to prepare the wire rod la.
  • the clad wire lb is manufactured by drawing the wire rod la (Step S3), and without being held in vacuum, a large number of the clad wires lb are bundled and fitted into the pipe 3b (Step S5). Was made.
  • the multifilamentary wire lc was drawn (step S6).
  • the multifilamentary wire lc is subjected to a primary rolling force (step S8) to form a tape.
  • the multifilamentary wire 1 was obtained.
  • the multifilamentary wire 1 was subjected to primary sintering (step S10), and then subjected to secondary rolling without holding a vacuum (step S12).
  • secondary sintering was performed on the multifilamentary wire 1 without maintaining the vacuum (step S14) to obtain a superconducting wire 1 having a length of 400 m.
  • the obtained superconducting wire 1 was divided into five, and the critical current value (A) for each superconducting wire 1 was measured.
  • FIG. 10 is a diagram showing the relationship between the number of days of storage in air and the critical current value in Example 2 of the present invention.
  • the vertical axis in Fig. 10 is expressed as the ratio to the highest critical current value among the measured samples.
  • the critical current value varies about 10% or more, while the number of days in the atmosphere is less than 7 days. In some cases, the variation in critical current value is only about 2% at maximum. It can also be seen that the variation in the critical current value is further reduced by setting the number of days in the air to preferably 5 days or less, more preferably 3 days or less. From this, it is possible to obtain a high-performance and uniform superconducting wire by setting the interval between wire drawing and primary rolling to less than 7 days, preferably within 5 days, and more preferably within 3 days. Squeezes.
  • step S10 the effect of maintaining the wire at a temperature of 80 ° C. or higher between primary rolling (step S8) and primary sintering (step S10) was examined.
  • the multi-core wire lc is subjected to primary rolling calorie (step S8), and after obtaining the tape-shaped multi-core wire 1, sample 4 is at room temperature, sample 5 C, Specimen 6 [Katsu! / Tetsu-ryo 80 ° C, Specimen 7 [Katsu! / Tetsu-ryo 300 ° C], 3 ⁇ f3 ⁇ 4 (72 hours), each multifilamentary wire 1 is stored, and then the primary firing Knotted (step S10).
  • Example 1 Since the other manufacturing steps are substantially the same as those in Example 1, the description thereof is omitted. Thus, two superconducting wires 1 each having a length of 400 m were manufactured. Next, the obtained superconducting wire 1 was divided into five, and the critical current value (A) of each superconducting wire 1 was measured. The results are shown in Table 1.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)

Abstract

　超電導線材の製造方法は、超電導体の原料粉末を金属で被覆した形態の線材を伸線する伸線工程（Ｓ６）と、伸線工程（Ｓ６）後に多芯線を圧延する１次圧延工程（Ｓ８）と、１次圧延工程（Ｓ８）後に多芯線１を焼結する１次焼結工程（Ｓ１０）とを備えている。伸線工程（Ｓ６）と１次圧延工程（Ｓ８）との間、および１次圧延工程（Ｓ８）と１次焼結工程（Ｓ１０）との間のうち少なくともいずれかが７日未満である。これにより、高性能で均一な性能の超電導線材を得ることができる。

Description

明 細 書
超電導線材の製造方法
技術分野
[0001] 本発明は、超電導線材の製造方法に関し、より特定的には、高性能で均一な性能 の超電導線材を得ることができる超電導線材の製造方法に関する。
背景技術
[0002] 従来、たとえば Bi2223相などを有する酸ィ匕物超電導体を金属被覆した多芯線か らなる超電導線材は、液体窒素温度での使用が可能であり、比較的高い臨界電流 密度が得られること、長尺化が比較的容易であることから、超電導ケーブルやマグネ ットへの応用が期待されて 、る。
[0003] このような超電導線材は、以下のようにして製造されて 、た。まず、たとえば Bi2223 相などを含む超電導体の原料粉末を金属で被覆した形態を有する線材が作製され る。次に、熱処理と圧延とを繰り返すことにより、超電導相が線材の超電導フィラメント 部分に配向して生成し、テープ状の超電導線材が得られる。このような超電導線材 の製造方法は、たとえば特許第 2636049号公報 (特開平 3— 138820号公報）（特許 文献 1)、特許第 2855869号公報 (特開平 4-292812号公報）（特許文献 2)に開示 されている。
特許文献 1 :特許第 2636049号公報 (特開平 3-138820号公報）
特許文献 2：特許第 2855869号公報 (特開平 4—292812号公報）
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0004] 従来より、超電導線材の性能 (たとえば臨界電流値など)を向上するために、各製 造工程において最適な製造条件が模索されてきた。しかしながら、最適化された同 一の製造条件で超電導線材を製造した場合でも、得られる超電導線材の各々の性 能にばらつきが生じるという問題があった。また、得られる超電導線材の中には性能 の劣るものも存在しており、高性能な超電導線材を得ることができないという問題があ [0005] したがって、本発明の目的は、高性能で均一な性能の超電導線材を得ることができ る超電導線材の製造方法を提供することである。
課題を解決するための手段
[0006] 本発明の一の局面における超電導線材の製造方法は、超電導体の原料粉末を金 属で被覆した形態の線材を伸線する伸線工程と、伸線工程後に線材を圧延する圧 延工程と、圧延工程後に線材を焼結する焼結工程とを備えている。伸線工程と圧延 工程との間、および圧延工程と焼結工程との間のうち少なくともいずれかが 7日未満 である。
[0007] 本発明者らは鋭意検討した結果、得られる超電導線材の各々の性能にばらつきが 生じるのは、以下の原因によるものであることを見出した。伸線工程、圧延工程、およ び焼結工程の各工程の間において、線材の両端部あるいは超電導体を被覆する金 属を介して、大気中の CO (二酸化炭素）、 H 0 (水）、および O (酸素)などが線材内
2 2 2
部に侵入する。これにより、焼結時に超電導相以外の異相が生成したり、線材の厚 みが不均一になったりする。焼結時に異相が生成すると、超電導相の生成が妨げら れ、臨界電流値などの超電導特性の低下を招く。また、線材の厚みが不均一になる と、その後圧延を行なう場合に線材に均一に圧力が加わらなくなり、得られる超電導 線材の厚みが不均一になる。その結果、超電導線材の性能にばらつきが生じる。
[0008] 伸線工程、圧延工程、および焼結工程の各工程の間のうち少なくともいずれかを 7 日未満とすることで、大気中の CO , H O,および Oが原料粉末内部に侵入する前
2 2 2
に次の工程を行なうことができる。その結果、焼結時に異相が生成しに《なり、線材 の厚みが均一になるので、高性能で均一な性能の超電導線材を得ることができる。
[0009] 従来、伸線工程と圧延工程との間、および圧延工程と焼結工程との間の線材の保 持方法には着目されておらず、その保管時間は特に規定されていな力つた。本願発 明者らは、これらの工程間の保持時間の差によって得られる超電導線材の各々の性 能にばらつきがあることを見出した。
[0010] 本発明の他の局面における超電導線材の製造方法は、超電導体の原料粉末を金 属で被覆した形態の線材を伸線する伸線工程と、線材を圧延する n (nは 2以上の整 数）回の圧延工程と、線材を焼結する n回の焼結工程とを備えている。 n回の圧延ェ 程のうち 1次圧延工程は伸線工程後に行なわれる。 n回の焼結工程のうち 1次焼結ェ 程は 1次圧延工程後に行なわれる。 n回の圧延工程のうち k(kは n≥k≥2を満たす 整数)次圧延工程は、 n回の焼結工程のうち (k 1)次焼結工程後に行なわれる。 n回 の圧延工程のうち k次焼結工程は、 n回の圧延工程のうち k次圧延工程後に行なわ れる。伸線工程と 1次圧延工程との間、 1次圧延工程と 1次焼結工程との間、（k - 1) 次焼結工程と k次圧延工程との間、 k次圧延工程と k次焼結工程との間のうち少なくと もいずれ力 1つの間が 7日未満である。
[0011] 本発明者らは鋭意検討した結果、得られる超電導線材の各々の性能にばらつきが 生じるのは、以下の原因によるものであることを見出した。超電導線材の製造におい て、 n回の圧延工程と n回の焼結工程とが行なわれる場合に、伸線工程と 1次圧延ェ 程との間、 1次圧延工程と 1次焼結工程との間、（k - 1)次焼結工程と k次圧延工程と の間、 k次圧延工程と k次焼結工程との間において、線材の両端部あるいは超電導 体を被覆する金属を介して、大気中の CO (二酸化炭素）、 H O (水）、および O (酸
2 2 2 素)などが原料粉末内部に侵入する。その結果、上述の理由により、超電導線材の 性能が低下し、超電導線材の性能にばらつきが生じる。
[0012] 伸線工程と 1次圧延工程との間、 1次圧延工程と 1次焼結工程との間、（k - 1)次焼 結工程と k次圧延工程との間、および k次圧延工程と k次焼結工程との間のうち少なく ともいずれか 1つの間を 7日未満とすることで、大気中の CO , H O,および Oが原料
2 2 2 粉末内部に侵入する前に次の工程を行なうことができる。その結果、焼結時に異相 が生成しにくくなり、線材の厚みが均一になるので、高性能で均一な性能の超電導 線材を得ることができる。
[0013] 従来、 n回の圧延工程と n回の焼結工程とが行なわれる場合に、伸線工程と 1次圧 延工程との間、 1次圧延工程と 1次焼結工程との間、（k - 1)次焼結工程と k次圧延ェ 程との間、および k次圧延工程と k次焼結工程との間の線材の保持方法には着目さ れておらず、その保管時間は特に規定されていな力つた。本願発明者らは、これらの 工程間の保持時間の差によって得られる超電導線材の各々の性能にばらつきがある ことを見出した。
[0014] 本発明の超電導線材の製造方法において好ましくは、 7日未満である工程間にお 、て、線材を減圧雰囲気下で保持する保持工程をさらに備えて!/、る。
[0015] 線材を減圧雰囲気下で保持することで、線材内部に含まれていた CO , H O,およ
2 2 び Oなどの残留物が線材の両端部あるいは超電導体を被覆する金属を介して外部
2
へ放出される。その結果、焼結時に異相が生成しにくくなり、線材の厚みが均一にな るので、一層高性能で均一な性能の超電導線材を得ることができる。
[0016] 本発明の超電導線材の製造方法において好ましくは、保持工程は窒素ガス雰囲気 、アルゴンガス雰囲気、あるいは乾燥空気雰囲気のうちいずれかの雰囲気で行なわ れる。これにより、 CO , H O,および Oなどの不純物が保持工程中に原料粉末内部
2 2 2
に侵入することを抑止できる。
[0017] 本発明の超電導線材の製造方法において好ましくは、 7日未満である工程間にお いて、線材は 80°C以上の温度に保持される。これにより、線材内部に含まれていた 残留物が蒸発しやすくなるので、高性能で均一な性能の超電導線材を得ることがで きる。
[0018] なお、本発明における圧延および焼結は、それぞれ 1回ずつのみ行なわれる場合 もあるが、それぞれ複数回 (n回)行なわれる場合もある。また、本明細書中において 、「1次圧延」とは線材に対して最初に行なう圧延工程を意味しており、「1次焼結」と は線材に対して最初に行なう焼結工程を意味している。また、線材に対して伸線を複 数回行なう場合には、「伸線工程」とは 1次圧延前に線材に対して行なう最後の伸線 を意味している。さらに、「乾燥空気」とは大気圧中での露点がマイナス 20°C以下で ある空気を意味している。
発明の効果
[0019] 本発明の超電導線材の製造方法によれば、伸線工程、圧延工程、および焼結ェ 程の各工程の間のうち少なくともいずれかを 7日未満とすることで、大気中の CO , H
2 2 o,および oが原料粉末内部に侵入する前に次の工程を行なうことができる。その結
2
果、焼結時に異相が生成しにくくなり、線材の厚みが均一になるので、高性能で均一 な性能の超電導線材を得ることができる。
図面の簡単な説明
[0020] [図 1]超電導線材の構成を概念的に示す部分断面斜視図である。 [図 2]本発明の一実施の形態における超電導線材の製造方法を示すフロー図である
[図 3]図 2の工程を示す第 1図である。
[図 4]図 2の工程を示す第 2図である。
[図 5]図 2の工程を示す第 3図である。
[図 6]図 2の工程を示す第 4図である。
[図 7]図 2の工程を示す第 5図である。
[図 8]図 2の工程を示す第 6図である。
[図 9]本発明の実施例 1における大気中保管日数と臨界電流値との関係を示す図で ある。
[図 10]本発明の実施例 2における大気中保管日数と臨界電流値との関係を示す図 である。
符号の説明
[0021] 1 超電導線材 (多芯線）、 la 線材、 lb クラッド線、 lc 多芯線、 2 超電導体フィ ラメント、 2a 原料粉末、 3 シース部、 3a, 3b パイプ、 20 筐体、 21 排気管、 22 保持台、 23 ヒータ。
発明を実施するための最良の形態
[0022] 以下、本発明の一実施の形態について図に基づいて説明する。
[0023] 図 1は、超電導線材の構成を概念的に示す部分断面斜視図である。図 1を参照し て、たとえば、多芯線の超電導線材について説明する。超電導線材 1は、長手方向 に延びる複数本の超電導体フィラメント 2と、それらを被覆するシース部 3とを有して ヽ る。複数本の超電導体フィラメント 2の各々の材質は、たとえば Bi-Pb-Sr-Ca-Cu- O系の組成よりなっており、特に、（ビスマスと鉛）：ストロンチウム：カルシウム：銅の原 子比がほぼ 2： 2： 2： 3の比率で近似して表される Bi2223相を含む材質が最適である 。シース部 3の材質は、たとえば銀よりなっている。
[0024] なお、上記においては多芯線について説明したが、 1本の超電導体フィラメント 2が シース部 3により被覆される単芯線構造の酸化物超電導線材が用いられてもよい。
[0025] 次に、上記の酸化物超電導線材の製造方法について説明する。 [0026] 図 2は、本発明の一実施の形態における超電導線材の製造方法を示すフロー図で ある。また、図 3—図 8は、図 2の各工程を示す図である。
[0027] 図 2を参照して、たとえば Bi2223相の超電導線材を製造する場合、パウダー 'イン
'チューブ法が用いられる。まず、たとえば 5種類の原料粉末 (Bi O、 PbO、 SrCO、
2 3 3
CaCO、 CuO)が混合され、熱処理による反応で最終目的の超電導体である Bi222
3
3相に変化する中間状態の原料粉末 (前駆体粉末)が作製される (ステップ S 1)。
[0028] 次に、図 2および図 3に示すように、この原料粉末 2aがパイプ 3a内に充填される（ス テツプ S2)。このパイプ 3aは、たとえば銀などの金属よりなり、外径が φ 10— 50mm で、肉圧が外径の 2— 20%程度のものである。これにより、超電導体の原料粉末 2a をパイプ 3aで被覆した形態の線材 laが得られる。
[0029] 次に、図 2および図 4に示すように、上記線材 laを伸線カ卩ェすることにより、前駆体 を芯材として銀などの金属で被覆されたクラッド線 lbが形成される (ステップ S3)。こ のクラッド線 lbは、直径がたとえば 2— 10mmの丸形状とされる。
[0030] 次に、図 2および図 5に示すように、筐体 20内の保持台 22上に、クラッド線 lbが 7 日未満の間保持される (ステップ S4)。筐体 20は排気管 21を有しており、排気管 21 はたとえば図示しない真空ポンプに接続されている。筐体 20内の空気は排気管 21 を通じて真空ポンプで排気され、これにより、筐体 20内はたとえば 0. OlMPa以下の 減圧雰囲気となっている。また、筐体 20内は、たとえば窒素ガス雰囲気や、アルゴン ガス雰囲気、または乾燥空気雰囲気にされている。さらに、保持台 22の内部にはヒ ータ 23が設置されており、ヒータ 23によって保持台 22上に保持されたクラッド線 lb がたとえば 80°C以上に加熱される。クラッド線 lbが減圧雰囲気下で保持されることに より、大気中の CO , H O,および Oなどが原料粉末 2a内部に侵入するのを抑制す
2 2 2
ることができる。また、クラッド線 lb内の CO , H O,および Oなどを外部へ除去する
2 2 2
ことができる。
[0031] 次に、図 2および図 6に示すように、このクラッド線 lbが多数束ねられて、たとえば銀 などの金属よりなるパイプ 3b内に嵌合される（多芯嵌合:ステップ S 5)。このパイプ 3b は、たとえば銀またはその合金などの金属よりなり、外径が φ 10— 50mmで、肉圧が 外径の 2— 20%程度のものである。これにより、原料粉末 2aを芯材として多数有する 多芯構造の線材が得られる。
[0032] 次に、図 2および図 7に示すように、多数の原料粉末 2aがシース部 3により被覆され た多芯構造の線材を伸線カ卩ェすることによって、原料粉末 2aがたとえば銀などのシ ース部 3に埋め込まれた多芯線 lcが形成される (ステップ S6)。
[0033] 次に、図 2および図 5に示すように、減圧雰囲気下の筐体 20内の保持台 22上に、 多芯線 lcが 7日未満の間保持される (ステップ S7)。筐体 20内は、たとえば窒素ガス 雰囲気や、アルゴンガス雰囲気、または乾燥空気雰囲気にされている。多芯線 lcが 減圧雰囲気下で保持されることにより、大気中の CO , H O,および Oなどが原料粉
2 2 2
末 2a内部に侵入するのを抑制することができる。また、多芯線 lc内の CO , H O,お
2 2 よび Oなどを外部へ除去することができる。
2
[0034] 本実施の形態においては、多芯線 lcの形成 (ステップ S6)と、次に説明する 1次圧 延 (ステップ S8)との間が 7日未満となるように各工程が行なわれる。これにより、多芯 線 lcの形成 (ステップ S6)と 1次圧延 (ステップ S8)との間において、大気中の CO ,
2
H O,および Oなどが原料粉末 2a内部に侵入するのを抑制することができる。
2 2
[0035] 次に、図 2および図 8に示すように、多芯線 lcに 1次圧延加工が施され、それにより テープ状の多芯線 1が得られる (ステップ S8)。この 1次圧延カ卩ェは、たとえば圧下率 70— 90%の条件で行われる。
[0036] 次に、図 2および図 5に示すように、減圧雰囲気下の筐体 20内の保持台 22上に、 多芯線 1が 7日未満の間保持される (ステップ S9)。筐体 20内は、たとえば窒素ガス 雰囲気や、アルゴンガス雰囲気、または乾燥空気雰囲気にされている。多芯線 1が減 圧雰囲気下で保持されることにより、大気中の CO , H O,および Oなどが原料粉末
2 2 2
2a内部に侵入するのを抑制することができる。また、多芯線 1内の CO , H O,およ
2 2 び Oなどを外部へ除去することができる。本実施の形態においては、 1次圧延 (ステ
2
ップ S8)と、次に説明する 1次焼結 (ステップ S10)との間が 7日未満とされる。これに より、 1次圧延 (ステップ S8)と 1次焼結 (ステップ S10)との間において、大気中の CO , H O,および Oなどが原料粉末 2a内部に侵入するのを抑制することができる。
2 2 2
[0037] 次に、テープ状の多芯線 1をたとえば 800— 850°Cの温度まで加熱して、その温度 で 10— 150時間保持することにより、多芯線 1に 1次焼結が施される (ステップ S10) 。これにより、原料粉末 2aが化学反応を起こし、超電導体フィラメント 2となる。
[0038] 次に、図 2および図 5に示すように、減圧雰囲気下の筐体 20内の保持台 22上に、 多芯線 1が 7日未満の間保持される (ステップ Sl l)。筐体 20内は、たとえば窒素ガス 雰囲気や、アルゴンガス雰囲気、または乾燥空気雰囲気にされている。多芯線 1が減 圧雰囲気下で保持されることにより、大気中の CO , H O,および Oなどが超電導体
2 2 2
フィラメント 2内部に侵入するのを抑制することができる。また、多芯線 1内の CO , H
2 2
O,および Oなどを外部へ除去することができる。本実施の形態においては、 1次焼
2
結 (ステップ S10)と、次に説明する 2次圧延 (ステップ S12)との間が 7日未満とされる 。これにより、 1次焼結 (ステップ S 10)と 2次圧延 (ステップ S 12)との間において、大 気中の CO , H O,および Oなどがフィラメント 2内部に侵入するのを抑制することが
2 2 2
できる。
[0039] 次に、図 2および図 8に示すように多芯線 1に 2次圧延力卩ェが施される (ステップ S1 2)。この 2次圧延カ卩ェは、たとえば圧下率 0— 20%の条件で行われる。
[0040] 次に、図 2および図 5に示すように、減圧雰囲気下の筐体 20内の保持台 22上に、 多芯線 1が 7日未満の間保持される (ステップ S13)。筐体 20内は、たとえば窒素ガス 雰囲気や、アルゴンガス雰囲気、または乾燥空気雰囲気にされている。多芯線 1が減 圧雰囲気下で保持されることにより、大気中の CO , H O,および Oなどが超電導体
2 2 2
フィラメント 2内部に侵入するのを抑制することができる。また、多芯線 1内の CO , H
2 2
O,および Oなどを外部へ除去することができる。本実施の形態においては、 2次圧
2
延 (ステップ S12)と、次に説明する 2次焼結 (ステップ S14)との間が 7日未満とされる 。これにより、 2次圧延 (ステップ S 12)と 2次焼結 (ステップ S 14)との間において、大 気中の CO , H O,および Oなどがフィラメント 2内部に侵入するのを抑制することが
2 2 2
できる。
[0041] 次に、多芯線 1を加圧雰囲気下で 800— 850°Cの温度まで加熱して、その温度で 1 0— 150時間保持することにより、多芯線 1に 2次焼結が施される (ステップ S 14)。こ れにより、本実施の形態の超電導線材が得られるが、 2次焼結後に圧延および焼結 力 Sさらに行なわれてもよいし、上記の 2次圧延および 2次焼結が省略されてもよい。
[0042] 本実施の形態の超電導線材の製造方法は、超電導体の原料粉末 2aを金属で被 覆した形態の線材 laを伸線する伸線工程 (ステップ S6)と、伸線工程 (ステップ S6) 後に多芯線 lcを圧延する 1次圧延工程 (ステップ S8)と、 1次圧延工程 (ステップ S8) 後に多芯線 1を焼結する 1次焼結工程 (ステップ S10)とを備えて!/、る。伸線工程 (ス テツプ S6)と 1次圧延工程 (ステップ S8)との間、および 1次圧延工程 (ステップ S8)と 1次焼結工程 (ステップ S 10)との間のうち少なくともいずれかが 7日未満である。
[0043] 本実施の形態の超電導線材の製造方法は、超電導体の原料粉末 2aを金属で被 覆した形態の線材を伸線する伸線工程 (ステップ S6)と、伸線工程 (ステップ S6)後 に多芯線 lcを圧延する 1次圧延工程 (ステップ S8)と、 1次圧延工程 (ステップ S8)後 に多芯線 1を焼結する 1次焼結工程 (ステップ S10)と 1次焼結工程 (ステップ S10)後 に多芯線 1を再び圧延する 2次圧延工程 (ステップ S12)と、 2次圧延工程 (ステップ S 12)後に多芯線 1を再び焼結する 2次焼結工程 (ステップ S14)とを備えている。伸線 工程 (ステップ S6)と 1次圧延工程 (ステップ S8)との間、 1次圧延工程 (ステップ S8) と 1次焼結工程 (ステップ S 10)、 1次焼結工程 (ステップ S10)と 2次圧延工程 (ステツ プ S12)との間、および 2次圧延工程 (ステップ S 12)と 2次焼結工程 (ステップ S 14)と の間のうち少なくとも 、ずれか 1つの間が 7日未満である。
[0044] 本実施の形態の製造方法によれば、大気中の CO , H O,および Oが原料粉末 2
2 2 2
a内部またはフィラメント 2内部に侵入する前に次の工程を行なうことができる。その結 果、焼結時に異相が生成しにくくなり、線材の厚みが均一になるので、高性能で均一 な性能の超電導線材を得ることができる。
[0045] 本実施の形態の超電導線材の製造方法にお!、ては、 7日未満である工程間にお いて、クラッド線 lb、多芯線 lc、または多芯線 1を減圧雰囲気下で保持する保持ェ 程 (ステップ S4、ステップ S7、ステップ S9、ステップ SI 1、ステップ S13)をさらに備え ている。
[0046] クラッド線 lb、多芯線 lc、または多芯線 1を減圧雰囲気下で保持することで、クラッ ド線 lb内部、多芯線 lc内部、または多芯線 1内部に含まれていた CO , H O,およ
2 2 び Oなどの残留物がクラッド線 lb、多芯線 lc、または多芯線 1の両端部あるいは超
2
電導体を被覆するシース部 3を介して外部へ放出される。その結果、焼結時に異相 が生成しにくくなり、線材の厚みが均一になるので、一層高性能で均一な性能の超 電導線材を得ることができる。
[0047] 本実施の形態の超電導線材の製造方法にお!、ては、保持工程 (ステップ S4、ステ ップ S7、ステップ S9、ステップ SI 1、ステップ S13)は窒素ガス雰囲気、アルゴンガス 雰囲気、あるいは乾燥空気雰囲気のうちいずれかの雰囲気で行なわれる。これにより 、 CO , H O,および Oなどの不純物が保持工程中に原料粉末内部に侵入すること
2 2 2
を抑止できる。
[0048] 本実施の形態の超電導線材の製造方法にお!、ては、保持工程 (ステップ S4、ステ ップ S7、ステップ S9、ステップ SI 1、ステップ S13)において、クラッド線 lb、多芯線 1 c、または多芯線 1は 80°C以上の温度に保持される。これにより、クラッド線 lb内部、 多芯線 lc内部、または多芯線 1の内部に含まれていた残留物が蒸発しやすくなるの で、高性能で均一な性能の超電導線材を得ることができる。
[0049] なお、本実施の形態においては、各工程間において 7日未満の保持工程 (ステップ S4、 7、 9、 11、 13)が行なわれる場合について示した力 本発明はこのような場合に 限定されるものではなぐ保持工程 (ステップ S4、 7、 9、 11、 13)は省略されてもよい 。要は、伸線工程と 1次圧延工程との間、 1次圧延工程と 1次焼結工程との間、（k-1 )次焼結工程と k次圧延工程との間、 k次圧延工程と k次焼結工程との間のうち少なく ともいずれか 1つの間が 7日未満であればよい。
[0050] また、本実施の形態においては、 1次焼結 (ステップ S 10)の後に真空保持 (ステツ プ S 11)、 2次圧延 (ステップ S 12)、真空保持 (ステップ S 13)、および 2次焼結 (ステ ップ S 14)が行なわれる場合について示した力 これらの工程は省略されてもよぐ 1 次焼結 (ステップ S 10)後に超電導線材が完成されてもよ!ヽ。
[0051] また、本実施の形態においては、 Bi2223相を有する多芯線のビスマス系の酸ィ匕物 超電導線材の製造方法について説明を行っている力 本発明はビスマス系以外のィ ットリウム系などの他の組成を有する酸化物超電導線材の製造方法についても適応 できる。また、単芯線の超電導線材の製造方法にも適用できる。
[0052] 《実施例》
以下、本発明の実施例について説明する。
[0053] (実施例 1) 本実施例では、 1次圧延 (ステップ S8)と 1次焼結 (ステップ S 10)との間を 7日未満 とすることの効果を調べた。具体的には、 Bi2223相の原料粉末 2aを作製し (ステツ プ S1)、原料粉末 2aをパイプ 3a内に充填し (ステップ S2)、線材 laを作製した。次に 、線材 laを伸線カ卩ェしてクラッド線 lbを作製し (ステップ S3)、真空保持せずにクラッ ド線 lbを多数束ねてパイプ 3b内に嵌合し (ステップ S5)多芯線 lcを作製した。次に、 多芯線 lcを伸線カ卩ェした (ステップ S6)。次に、多芯線 lcに 1次圧延力卩ェを施し (ス テツプ S8)、テープ状の多芯線 1を得た。次に、真空保持せずに、大気中にて 0日一 14日の範囲で多芯線 1を保管した後、多芯線 1に 1次焼結を施した (ステップ S 10)。 次に、真空保持せずに 2次圧延加工を施した (ステップ S12)。次に、真空保持せず に多芯線 1に 2次焼結を施し (ステップ S 14)、長さ 400mの超電導線材 1を得た。次 に、得られた超電導線材 1を 5分割し、それぞれの超電導線材 1についての臨界電 流値 (A)を測定した。
[0054] 図 9は、本発明の実施例 1における大気中保管日数と臨界電流値との関係を示す 図である。なお、図 9における縦軸は、測定した試料の中で最も高い臨界電流値に 対する比で表わしている。
[0055] 図 9に示すように、大気中保管日数が 7日以上の場合には、臨界電流値のばらつき が約 13%以上もあるのに対し、大気中保管日数が 7日未満の場合には、臨界電流 値のばらつきは約 5%しかない。また、大気中保管日数を好ましくは 5日以内、さらに 好ましくは 3日以内とすることで、臨界電流値のばらつきがさらに小さくなることが分か る。このことから、 1次圧延と 1次焼結との間を 7日未満、好ましくは 5日以内、さらに好 ましくは 3日以内とすることで、高性能で均一な超電導線材を得ることができることが 分かる。
[0056] (実施例 2)
本実施例では、伸線工程 (ステップ S6)と 1次圧延工程 (ステップ S8)との間を 7日 未満とすることの効果を調べた。具体的には、 Bi2223相の原料粉末 2aを作製し (ス テツプ S1)、原料粉末 2aをパイプ 3a内に充填し (ステップ S2)、線材 laを作製した。 次に、線材 laを伸線カ卩ェしてクラッド線 lbを作製し (ステップ S3)、真空保持せずに クラッド線 lbを多数束ねてパイプ 3b内に嵌合し (ステップ S5)多芯線 lcを作製した。 次に、多芯線 lcを伸線カ卩ェした (ステップ S6)。次に、真空保持せずに、大気中にて 0日一 19日の範囲で多芯線 lcを保管した後、多芯線 lcに 1次圧延力卩ェを施し (ステ ップ S8)、テープ状の多芯線 1を得た。次に、多芯線 1に 1次焼結を施し (ステップ S1 0)、真空保持せずに 2次圧延加工を施した (ステップ S 12)。次に、真空保持せずに 多芯線 1に 2次焼結を施し (ステップ S14)、長さ 400mの超電導線材 1を得た。次に、 得られた超電導線材 1を 5分割し、それぞれの超電導線材 1につ!/ヽての臨界電流値（ A)を測定した。
[0057] 図 10は、本発明の実施例 2における大気中保管日数と臨界電流値との関係を示 す図である。なお、図 10における縦軸は、測定した試料の中で最も高い臨界電流値 に対する比で表わして 、る。
[0058] 図 10に示すように、大気中保管日数が 7日以上の場合には、臨界電流値のばらつ きが約 10%以上もあるのに対し、大気中保管日数が 7日未満の場合には、臨界電流 値のばらつきは最大でも約 2%しかない。また、大気中保管日数を好ましくは 5日以 内、さらに好ましくは 3日以内とすることで、臨界電流値のばらつきがさらに小さくなる ことが分かる。このことから、伸線と 1次圧延との間を 7日未満、好ましくは 5日以内、さ らに好ましくは 3日以内とすることで、高性能で均一な超電導線材を得ることができる ことが分力ゝる。
[0059] (実施例 3)
本実施例では、 1次圧延 (ステップ S8)と 1次焼結 (ステップ S 10)との間で線材を 80 °C以上の温度で保持することの効果を調べた。具体的には、多芯線 lcに 1次圧延カロ ェを施し (ステップ S8)、テープ状の多芯線 1を得た後、試料 4については室温、試料 5【こつ!/ヽて ίま 50°C、試料 6【こつ!/ヽて ίま 80°C、試料 7【こつ!/ヽて ίま 300°Cで、 3曰 f¾ (72 時間）多芯線 1をそれぞれ保管し、それから 1次焼結を施した (ステップ S 10)。なお、 これ以外の製造工程は実施例 1とほぼ同様の製造工程を経たのでその説明を省略 する。こうして、長さ 400mの超電導線材 1を 2本ずつ製造した。次に、得られた超電 導線材 1を 5分割し、それぞれの超電導線材 1につ 、ての臨界電流値 (A)を測定し た。この結果を表 1に示す。
[0060] [表 1] 試料 No. 臨界電流値 （A )
□ッ卜 A 80~90
4
口ッ 卜 B 80^ 90
ロッ 卜 A 80-90
5
ロッ 卜 B 80〜90
ロッ 卜 A 85-90
6
ロッ 卜 B 85〜90
ロッ 卜 A 85-90
7
ロッ 卜 B 85-90
[0061] 表 1に示すように、試料 4および 5については、ロット A、ロット Bのいずれの臨界電流 値も 80— 90 (A)であった。一方、試料 6および 7については、ロット A、ロット Bのいず れの臨界電流値も 85— 90 (A)であった。
[0062] 以上の結果から、試料 4および 5の臨界電流値に比べて試料 6および 7の臨界電流 値が大きくなつており、ばらつきも小さくなつているので、 1次圧延と 1次焼結との間で 線材を 80°C以上で保持することで、高性能な超電導線材を得ることができることが分 かる。
[0063] 今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって制限的な ものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて請求 の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が 含まれることが意図される。

Claims

請求の範囲
[1] 超電導体の原料粉末 (2a)を金属 (3a)で被覆した形態の線材 (la)を伸線する伸 線工程 (S6)と、
前記伸線工程 (S6)後に前記線材 (la)を圧延する圧延工程 (S8)と、
前記圧延工程 (S8)後に前記線材 (la)を焼結する焼結工程 (S 10)とを備え、 前記伸線工程 (S6)と前記圧延工程 (S8)との間、および前記圧延工程 (S8)と前 記焼結工程 (S10)との間のうち少なくともいずれかが 7日未満である、超電導線材（1
)の製造方法。
[2] 7日未満である前記間において、前記線材（la)は 80°C以上の温度に保持される、 請求の範囲第 1項に記載の超電導線材（1)の製造方法。
[3] 超電導体の原料粉末 (2a)を金属 (3a)で被覆した形態の線材 (la)を伸線する伸 線工程 (S6)と、
前記線材（la)を圧延する n(nは 2以上の整数）回の圧延工程 (S8, S12)と、 前記線材（la)を焼結する n回の焼結工程 (S 10, S 14)とを備え、
前記 n回の圧延工程 (S8, S12)のうち 1次圧延工程 (S8)は前記伸線工程 (S6)後 に行なわれ、
前記 n回の焼結工程 (SIO, S14)のうち 1次焼結工程 (S10)は前記 1次圧延工程（ S 8)後に行なわれ、
前記 n回の圧延工程 (S8, S 12)のうち k (kは n≥k≥ 2を満たす整数)次圧延工程 は、前記 n回の焼結工程 (S 10, S14)のうち（k 1)次焼結工程後に行なわれ、 前記 n回の焼結工程（SIO, S 14)のうち k次焼結工程は、前記 n回の圧延工程（S8 , S 12)のうち k次圧延工程後に行なわれ、
前記伸線工程 (S6)と前記 1次圧延工程 (S8)との間、前記 1次圧延工程 (S8)と前 記 1次焼結工程 (S10)との間、前記 (k - 1)次焼結工程と前記 k次圧延工程との間、 前記 k次圧延工程と前記 k次焼結工程との間のうち少なくともいずれか 1つの間が 7 日未満である、超電導線材（1)の製造方法。
[4] 7日未満である前記間において、前記線材（la)は 80°C以上の温度に保持される、 請求の範囲第 3項に記載の超電導線材（1)の製造方法。
PCT/JP2005/002413 2004-06-24 2005-02-17 超電導線材の製造方法 WO2006001100A1 (ja)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/569,829 US7784169B2 (en) 2004-06-24 2005-02-17 Method of manufacturing superconducting wire
EP05719215A EP1760729A4 (en) 2004-06-24 2005-02-17 METHOD OF MAKING SUPERCONDUCTIVE WIRE
CA002542728A CA2542728A1 (en) 2004-06-24 2005-02-17 Method of manufacturing superconducting wire
NO20070084A NO20070084L (no) 2004-06-24 2007-01-05 Fremstilling av superledende leder
HK07100183.0A HK1093604A1 (en) 2004-06-24 2007-01-05 Method of manufacturing superconducting wire
US12/855,613 US8296928B2 (en) 2004-06-24 2010-08-12 Method of manufacturing superconducting wire

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004186478A JP2006012537A (ja) 2004-06-24 2004-06-24 超電導線材の製造方法
JP2004-186478 2004-06-24

Related Child Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US10/569,829 A-371-Of-International US7784169B2 (en) 2004-06-24 2005-02-17 Method of manufacturing superconducting wire
US12/855,613 Continuation US8296928B2 (en) 2004-06-24 2010-08-12 Method of manufacturing superconducting wire

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2006001100A1 true WO2006001100A1 (ja) 2006-01-05

Family

ID=35779546

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2005/002413 WO2006001100A1 (ja) 2004-06-24 2005-02-17 超電導線材の製造方法

Country Status (10)

Country Link
US (2) US7784169B2 (ja)
EP (1) EP1760729A4 (ja)
JP (1) JP2006012537A (ja)
CN (1) CN100545957C (ja)
CA (1) CA2542728A1 (ja)
HK (1) HK1093604A1 (ja)
NO (1) NO20070084L (ja)
RU (1) RU2006111091A (ja)
TW (1) TW200609950A (ja)
WO (1) WO2006001100A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008033030A1 (de) 2007-08-20 2009-02-26 Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg Kupplungsaggregat

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
MXPA06014563A (es) * 2004-07-29 2007-03-12 Sumitomo Electric Industries Metodo para producir alambre superconductor.
JP5081002B2 (ja) * 2008-01-28 2012-11-21 株式会社日立製作所 Ｎｍｒ用アンテナコイル、それに使用する低磁性超電導線材とその製造方法並びに磁化率調整方法、及びｎｍｒシステム
JP5343526B2 (ja) * 2008-11-20 2013-11-13 住友電気工業株式会社 超電導線材の製造方法
JP2011238431A (ja) * 2010-05-10 2011-11-24 Sumitomo Electric Ind Ltd 高温超電導線およびその製造方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003242847A (ja) * 2002-02-13 2003-08-29 Sumitomo Electric Ind Ltd 超電導線材の製造方法
JP2003303519A (ja) * 2002-04-09 2003-10-24 Sumitomo Electric Ind Ltd 超電導線材の製造方法

Family Cites Families (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3884029T2 (de) 1987-03-31 1994-04-14 Sumitomo Electric Industries Verfahren zur Herstellung eines supraleitenden Drahtes.
JPS6471020A (en) * 1987-04-16 1989-03-16 Sumitomo Electric Industries Wiredrawing method for sintered wire material
JP2514690B2 (ja) * 1987-05-03 1996-07-10 住友電気工業株式会社 超電導線材の製造方法
EP0301283B1 (de) 1987-07-24 1993-12-01 Asea Brown Boveri Ag Verfahren zur Herstellung eines ummantelten Drahtes aus einem keramischen Hochtemperatur-Supraleiter
JPS6437424A (en) * 1987-08-03 1989-02-08 Fujikura Ltd Oxide superconductor and production thereof
JPS6437424U (ja) 1987-08-26 1989-03-07
JPS6465709A (en) * 1987-09-03 1989-03-13 Tatsuta Densen Kk Fusion spray material for forming of superconductor
DE3853607T2 (de) 1987-09-28 1995-12-07 Hitachi Ltd Supraleitender Draht und Verfahren zu seiner Herstellung.
JPH01147814A (ja) 1987-12-03 1989-06-09 Toshiba Corp 超電導体コイルの製造方法
JP2636049B2 (ja) * 1988-08-29 1997-07-30 住友電気工業株式会社 酸化物超電導体の製造方法および酸化物超電導線材の製造方法
JPH02191555A (ja) * 1989-01-20 1990-07-27 Nippon Steel Corp セラミックス粉体の分級方法
JPH03156811A (ja) * 1989-11-15 1991-07-04 Furukawa Electric Co Ltd:The セラミックス超電導々体の製造方法
AU653321B2 (en) * 1989-12-07 1994-09-29 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Method of manufacturing oxide superconducting wire
RU2031463C1 (ru) 1990-11-27 1995-03-20 Институт машиноведения Уральского отделения РАН Способ изготовления сверхпроводящей жилы
JP2855869B2 (ja) 1991-03-20 1999-02-10 住友電気工業株式会社 ビスマス系酸化物超電導線材の製造方法
US5223478A (en) * 1991-05-30 1993-06-29 Westinghouse Electric Corp. Hot isostatic processing of high current density high temperature conductors
JPH05159641A (ja) 1991-12-03 1993-06-25 Sumitomo Electric Ind Ltd 高温超電導線材の製造方法
JPH05250938A (ja) 1992-03-04 1993-09-28 Takashi Sato 酸化物超電導線の製造方法
JP3051867B2 (ja) 1993-04-19 2000-06-12 住友電気工業株式会社 酸化物超電導線材の製造方法
JP3574461B2 (ja) 1993-06-01 2004-10-06 住友電気工業株式会社 酸化物超電導線材の製造方法
RU2048689C1 (ru) 1993-07-22 1995-11-20 Московский институт стали и сплавов Способ получения композиционной проволоки из сверхпроводящей металлооксидной керамики системы bscco
FI945390A (fi) * 1993-11-19 1995-05-20 Sumitomo Electric Industries Menetelmät Nb3Al-suprajohtavan langan valmistamiseksi ja Nb3A1-suprajohtava kierretty lanka
JPH07282659A (ja) 1994-04-07 1995-10-27 Sumitomo Electric Ind Ltd 高温超電導線材の製造方法
US6247224B1 (en) * 1995-06-06 2001-06-19 American Superconductor Corporation Simplified deformation-sintering process for oxide superconducting articles
TW365601B (en) 1995-07-14 1999-08-01 Ind Tech Res Inst A sort of high-temperature super conductor having mercury
JP3630889B2 (ja) * 1996-11-05 2005-03-23 同和鉱業株式会社 臨界電流密度の高い酸化物超電導体用の仮焼粉
JP3424538B2 (ja) * 1997-12-19 2003-07-07 日産自動車株式会社 レーザクラッド用粉末供給装置
US6601289B1 (en) * 1999-05-10 2003-08-05 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Manufacturing process of superconducting wire and retainer for heat treatment
JP2001031425A (ja) * 1999-07-22 2001-02-06 Hitachi Cable Ltd 酸化物超電導体およびその製造方法
RU2158978C1 (ru) 1999-08-30 2000-11-10 Государственный научный центр Российской Федерации "Всероссийский научно-исследовательский институт неорганических материалов им. акад. А.А. Бочвара" Способ получения композиционных высокотемпературных сверхпроводящих изделий
JP3587128B2 (ja) * 2000-04-25 2004-11-10 住友電気工業株式会社 酸化物超電導多芯線およびその製造方法ならびに酸化物超電導撚線およびその製造方法
JP4081538B2 (ja) 2001-08-24 2008-04-30 独立行政法人産業技術総合研究所 透明平行平板の干渉縞解析方法
JP3735092B2 (ja) 2002-09-27 2006-01-11 住友電気工業株式会社 ビスマス系酸化物超電導線材の製造方法
JP4396101B2 (ja) 2003-01-23 2010-01-13 住友電気工業株式会社 酸化物超電導線材の製造方法および酸化物超電導線材
JP4701631B2 (ja) * 2004-05-13 2011-06-15 住友電気工業株式会社 超電導線材の製造方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003242847A (ja) * 2002-02-13 2003-08-29 Sumitomo Electric Ind Ltd 超電導線材の製造方法
JP2003303519A (ja) * 2002-04-09 2003-10-24 Sumitomo Electric Ind Ltd 超電導線材の製造方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP1760729A4 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008033030A1 (de) 2007-08-20 2009-02-26 Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg Kupplungsaggregat

Also Published As

Publication number Publication date
CN1860558A (zh) 2006-11-08
NO20070084L (no) 2007-01-05
US20070060481A1 (en) 2007-03-15
TW200609950A (en) 2006-03-16
EP1760729A4 (en) 2010-03-24
RU2006111091A (ru) 2007-10-27
US7784169B2 (en) 2010-08-31
JP2006012537A (ja) 2006-01-12
HK1093604A1 (en) 2007-03-02
US20100323901A1 (en) 2010-12-23
CA2542728A1 (en) 2006-01-05
EP1760729A1 (en) 2007-03-07
US8296928B2 (en) 2012-10-30
CN100545957C (zh) 2009-09-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH06318409A (ja) 超電導導体
WO2006001100A1 (ja) 超電導線材の製造方法
JP3783538B2 (ja) 酸化物超電導線材の製造方法
JPWO2005022563A1 (ja) 酸化物超電導線材の製造方法、酸化物超電導線材の改質方法、および酸化物超電導線材
JP4605156B2 (ja) 超電導線材の製造方法
JP3369225B2 (ja) 酸化物高温超電導線材の製造方法
JP4701631B2 (ja) 超電導線材の製造方法
JP2003203532A (ja) 超電導線材の製造方法
JP3574461B2 (ja) 酸化物超電導線材の製造方法
JPH05211013A (ja) 酸化物超電導導体およびその製造方法
JPH05211012A (ja) 酸化物超電導導体及びその製造方法
JP2637427B2 (ja) 超電導線の製造方法
JPH11185551A (ja) 酸化物超電導線材の製造方法
JPH05101722A (ja) 多芯セラミツクス超電導導体の製造方法
JP2008186775A (ja) 酸化物超電導線材の製造方法
JP2001118444A (ja) 酸化物超電導線材の製造方法及び酸化物超電導線材
JPH04298914A (ja) 化合物超電導導体
KR20070023709A (ko) 초전도 선재의 제조 방법
JP2000200520A (ja) 酸化物超電導線材の製造方法
WO2001035423A1 (fr) Conducteur supraconducteur haute temperature en oxyde et procede de preparation dudit conducteur
JP2004241301A (ja) 酸化物超電導線材の製造方法および酸化物超電導線材の原料粉末
JPH04116906A (ja) セラミックス超電導コイル
JPH04292807A (ja) 多芯高温超電導線材およびその製造方法
JPH04292809A (ja) 多芯超電導線およびその使用方法
JP2001184957A (ja) 超電導線材およびその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200580001087.3

Country of ref document: CN

AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AE AG AL AM AT AU AZ BA BB BG BR BW BY BZ CA CH CN CO CR CU CZ DE DK DM DZ EC EE EG ES FI GB GD GE GH GM HR HU ID IL IN IS KE KG KP KR KZ LC LK LR LS LT LU LV MA MD MG MK MN MW MX MZ NA NI NO NZ OM PG PH PL PT RO RU SC SD SE SG SK SL SM SY TJ TM TN TR TT TZ UA UG US UZ VC VN YU ZA ZM ZW

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): GM KE LS MW MZ NA SD SL SZ TZ UG ZM ZW AM AZ BY KG KZ MD RU TJ TM AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LT LU MC NL PL PT RO SE SI SK TR BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW ML MR NE SN TD TG

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2007060481

Country of ref document: US

Ref document number: 10569829

Country of ref document: US

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2006111091

Country of ref document: RU

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2542728

Country of ref document: CA

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2005719215

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1020067024729

Country of ref document: KR

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWW Wipo information: withdrawn in national office

Ref document number: DE

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 1020067024729

Country of ref document: KR

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 2005719215

Country of ref document: EP

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 10569829

Country of ref document: US