JP2003132749A - 酸化物超電導多芯線材の製造方法 - Google Patents
酸化物超電導多芯線材の製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】超電導組織の乱れや、超電導材の劣化を抑止す
ることのできる酸化物多芯超電導線材の製造方法を提供
すること。 【解決手段】内被金属２で被覆された断面円形の超電導
ビレットを断面が円形のまま縮径加工して丸型部材４を
得る工程と、その丸型部材４の複数を、互いに軸の平行
な複数の断面円形の孔６を有する断面円形の外被金属部
材５の前記孔６内に挿入して多芯ビレット７を組上げる
工程と、この多芯ビレット７に縮径加工を施す工程を採
用する。
ることのできる酸化物多芯超電導線材の製造方法を提供
すること。 【解決手段】内被金属２で被覆された断面円形の超電導
ビレットを断面が円形のまま縮径加工して丸型部材４を
得る工程と、その丸型部材４の複数を、互いに軸の平行
な複数の断面円形の孔６を有する断面円形の外被金属部
材５の前記孔６内に挿入して多芯ビレット７を組上げる
工程と、この多芯ビレット７に縮径加工を施す工程を採
用する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、少なくとも２つの
酸化物超電導性芯部材を内在した電気導体を製造する方
法に関するものである。芯部材はしばしばフィラメント
とも呼ばれ、多芯超電導線材と呼ばれる。
酸化物超電導性芯部材を内在した電気導体を製造する方
法に関するものである。芯部材はしばしばフィラメント
とも呼ばれ、多芯超電導線材と呼ばれる。
【０００２】
【従来の技術】交流損失の少ないＢｉ−２２２３系酸化
物超電導線材を作製する手法として、特表平１１−５０
１７６５号公報等に見られるように、少なくとも一つの
酸化物超電導体またはその前駆体がＡｇなどからなる内
被金属で被覆された部材を準備し、その外周に電気絶縁
性の酸化物材料、即ちバリア層とＡｇなどからなる被覆
金属から構成されるビレットを用意し、そのビレットに
縮径加工を施して加工物とした後、その複数を束ねて外
被用金属パイプと勘合し、塑性加工と熱処理により横断
面が円形で多芯構造の酸化物超電導部材を得る方法があ
る。このような組み込み手法により多芯型線材を作製す
る場合、組み込みは、加工物を断面円形の丸材のまま組
み込む方法と、横断面が６角形状の加工物に成形して組
み込む手法とがある。
物超電導線材を作製する手法として、特表平１１−５０
１７６５号公報等に見られるように、少なくとも一つの
酸化物超電導体またはその前駆体がＡｇなどからなる内
被金属で被覆された部材を準備し、その外周に電気絶縁
性の酸化物材料、即ちバリア層とＡｇなどからなる被覆
金属から構成されるビレットを用意し、そのビレットに
縮径加工を施して加工物とした後、その複数を束ねて外
被用金属パイプと勘合し、塑性加工と熱処理により横断
面が円形で多芯構造の酸化物超電導部材を得る方法があ
る。このような組み込み手法により多芯型線材を作製す
る場合、組み込みは、加工物を断面円形の丸材のまま組
み込む方法と、横断面が６角形状の加工物に成形して組
み込む手法とがある。
【０００３】一方、酸化物超電導線材は超電導フィラメ
ントの横断面が矩形形状である方が超電導の臨界電流密
度が高くなる傾向があるので、仕上げの加工として、横
断面が円形の多芯肩線材に圧延加工、撚り線成形加工な
どを施して超電導フィラメントを矩形変形させることが
多い。Ｂｉ−２２２３線材の場合は、仕上げ加工まで実
施した後に超電導化熱処理、断面積の減面率５〜３０％
の中間加工処理、最終熱処理などを行い超電導線材とす
ることが行われている。
ントの横断面が矩形形状である方が超電導の臨界電流密
度が高くなる傾向があるので、仕上げの加工として、横
断面が円形の多芯肩線材に圧延加工、撚り線成形加工な
どを施して超電導フィラメントを矩形変形させることが
多い。Ｂｉ−２２２３線材の場合は、仕上げ加工まで実
施した後に超電導化熱処理、断面積の減面率５〜３０％
の中間加工処理、最終熱処理などを行い超電導線材とす
ることが行われている。
【０００４】超電導組織が乱れる要因の一つは、超電導
フィラメント部及びバリア形成部がもともと焼結体のよ
うな材料であり、被覆材である銀に比べると硬く、塑性
加工性をほとんど有しないことがその理由であると類推
される。銀は柔らかい材料であり、この問題を解決する
ためにＡｇ−Ｍｇ−Ｎｉ、Ａｇ−Ｍｇ、Ａｇ−Ｍｎなど
の銀合金を超電導の被覆材に用いることがある。しか
し、銀に添加する元素はＢｉ−２２２３系超電導材と熱
処理時に反応し、超電導特性を低下させるという問題が
ある。そこで、超電導材近傍の内被金属の部分を純銀に
し、外被用金属の部分を銀合金にすることが多い。
フィラメント部及びバリア形成部がもともと焼結体のよ
うな材料であり、被覆材である銀に比べると硬く、塑性
加工性をほとんど有しないことがその理由であると類推
される。銀は柔らかい材料であり、この問題を解決する
ためにＡｇ−Ｍｇ−Ｎｉ、Ａｇ−Ｍｇ、Ａｇ−Ｍｎなど
の銀合金を超電導の被覆材に用いることがある。しか
し、銀に添加する元素はＢｉ−２２２３系超電導材と熱
処理時に反応し、超電導特性を低下させるという問題が
ある。そこで、超電導材近傍の内被金属の部分を純銀に
し、外被用金属の部分を銀合金にすることが多い。
【０００５】また、別の先行技術として特開平５−１２
９４０号公報等に見られるような方法がある。それは平
行な複数の貫通孔を有する外被金属部材を用意し、前記
貫通孔内に酸化物超電導粉末または酸化物超電導粉末の
圧縮成形体を直接充填することで複合ビレットを作製
し、縮径加工などの塑性加工を施し、銀で複合された多
芯線材の加工材を作製する方法である。
９４０号公報等に見られるような方法がある。それは平
行な複数の貫通孔を有する外被金属部材を用意し、前記
貫通孔内に酸化物超電導粉末または酸化物超電導粉末の
圧縮成形体を直接充填することで複合ビレットを作製
し、縮径加工などの塑性加工を施し、銀で複合された多
芯線材の加工材を作製する方法である。
【０００６】
【発明が解決すべき課題】特開平５−１２９４０号公報
に見られるような方法をそのまま実施しても、臨界電流
密度Ｊｃの低い線材しか得られない。通常、バリア層と
超電導層の間には銀を介在させる必要があるので、第２
の手法はバリア層が介在しない多芯線材にしか適用でき
ない。また、このように超電導部材を銀に直接充填した
部材を縮径加工する場合、超電導フィラメントの不均一
変形が大きくなり、Ｂｉ系の酸化物超電導線材において
は前者の多芯組み込み法の方が特性面で有利となってい
る。
に見られるような方法をそのまま実施しても、臨界電流
密度Ｊｃの低い線材しか得られない。通常、バリア層と
超電導層の間には銀を介在させる必要があるので、第２
の手法はバリア層が介在しない多芯線材にしか適用でき
ない。また、このように超電導部材を銀に直接充填した
部材を縮径加工する場合、超電導フィラメントの不均一
変形が大きくなり、Ｂｉ系の酸化物超電導線材において
は前者の多芯組み込み法の方が特性面で有利となってい
る。
【０００７】多芯組み込み手法を採用すると、何れのケ
ースにおいても、縮径加工により超電導フィラメント部
及びバリア層が凡そ６角形に変形する。６角形に変形す
るのは多芯組み込み時に空隙があるため、その空隙を埋
めるように変形するからである。その横断面において
は、６角変形したバリア層と超電導フィラメント部の角
部の界面が形状的に不連続（曲線でなくなる）になるた
め、この部分は局所的に金属微細組織の乱れの発生要因
になるなどの問題が発生する。更に、その後の仕上げ加
工において超電導フィラメントを矩形変形させることが
多い。その際に丸材の縮径加工にて６角に変形した角の
箇所において、別の方向から変形が起こることになり、
同様に超電導組織の乱れが発生する。
ースにおいても、縮径加工により超電導フィラメント部
及びバリア層が凡そ６角形に変形する。６角形に変形す
るのは多芯組み込み時に空隙があるため、その空隙を埋
めるように変形するからである。その横断面において
は、６角変形したバリア層と超電導フィラメント部の角
部の界面が形状的に不連続（曲線でなくなる）になるた
め、この部分は局所的に金属微細組織の乱れの発生要因
になるなどの問題が発生する。更に、その後の仕上げ加
工において超電導フィラメントを矩形変形させることが
多い。その際に丸材の縮径加工にて６角に変形した角の
箇所において、別の方向から変形が起こることになり、
同様に超電導組織の乱れが発生する。
【０００８】このような超電導組織の乱れは、銀を使わ
ないで全て硬い素材の銀合金にすることで改善される
が、その場合、超電導材と銀合金内の合金元素の一部が
拡散反応を起こし、超電導材が劣化するという別の問題
が発生する。
ないで全て硬い素材の銀合金にすることで改善される
が、その場合、超電導材と銀合金内の合金元素の一部が
拡散反応を起こし、超電導材が劣化するという別の問題
が発生する。
【０００９】本発明の目的は、超電導組織の乱れや、超
電導材の劣化を抑止することのできる酸化物多芯超電導
線材の製造方法を提供することにある。
電導材の劣化を抑止することのできる酸化物多芯超電導
線材の製造方法を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、焼結体
を材料とする酸化物超電導線材を多芯構造とするため
に、内被金属で被覆された断面円形の超電導ビレットを
断面が円形のまま縮径加工して丸型部材を得る工程と、
その丸型部材の複数を、互いに軸の平行な複数の断面円
形の孔を有する断面円形の外被金属部材の前記孔内に挿
入して多芯ビレットを組上げる工程と、この多芯ビレッ
トに縮径加工を施す工程を採用する。
を材料とする酸化物超電導線材を多芯構造とするため
に、内被金属で被覆された断面円形の超電導ビレットを
断面が円形のまま縮径加工して丸型部材を得る工程と、
その丸型部材の複数を、互いに軸の平行な複数の断面円
形の孔を有する断面円形の外被金属部材の前記孔内に挿
入して多芯ビレットを組上げる工程と、この多芯ビレッ
トに縮径加工を施す工程を採用する。
【００１１】前記多芯ビレットの内部には空隙が殆どな
いので、超電導材部は、ほぼ相似変形で縮径し、６角変
形を抑止できる。
いので、超電導材部は、ほぼ相似変形で縮径し、６角変
形を抑止できる。
【００１２】本発明によれば、また、多芯ビレットを組
上げるに先立ち、前記丸型部材の外周にバリア層を付加
する工程が付加される。
上げるに先立ち、前記丸型部材の外周にバリア層を付加
する工程が付加される。
【００１３】また、本発明によれば、前記丸型部材を作
製するにあたり、超電導層との内被金属が多層の同軸構
造となるように配置した超電導ビレットが使用される。
製するにあたり、超電導層との内被金属が多層の同軸構
造となるように配置した超電導ビレットが使用される。
【００１４】本発明によれば、内被金属が純銀か、酸化
物超電導材と反応しない元素、例えばＡｕを含む銀合金
で構成され、外被金属部材が高強度銀合金で構成され
る。さらに、内被金属と外被金属部材の間にバリア層を
設けることで、外被金属部材中の元素と超電導材との拡
散劣化を防止する。
物超電導材と反応しない元素、例えばＡｕを含む銀合金
で構成され、外被金属部材が高強度銀合金で構成され
る。さらに、内被金属と外被金属部材の間にバリア層を
設けることで、外被金属部材中の元素と超電導材との拡
散劣化を防止する。
【００１５】なお、酸化物超電導体は、Ｂｉ−Ｐｂ−Ｓ
ｒ−Ｃａ−Ｃｕ−Oを主成分とするＢｉ−２２２３系超
電導体もしくはその前駆体が主として適用されるが、他
の酸化物超電導体であっても差し支えない。形態として
は、粉末あるいは粉末を圧縮成形した部材及びこれら部
材に熱処理を施した部材が適用される。
ｒ−Ｃａ−Ｃｕ−Oを主成分とするＢｉ−２２２３系超
電導体もしくはその前駆体が主として適用されるが、他
の酸化物超電導体であっても差し支えない。形態として
は、粉末あるいは粉末を圧縮成形した部材及びこれら部
材に熱処理を施した部材が適用される。
【００１６】縮径加工の手法としては、冷間あるいは熱
間にて押出し、圧延、引きなどの塑性加工手法が採用さ
れる。
間にて押出し、圧延、引きなどの塑性加工手法が採用さ
れる。
【００１７】外被金属部材は、ＡｇやＡｕのベース材に
Ａｌ、Ｃａ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ｈｆ、Ｎｂ、Ｎ
ｉ、Ｍｇ、Ｍｎ、Ｐｄ、Ｒｈ、Ｓｂ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｖ、
Ｚｒの中の少なくとも１種の金属を添加した合金材料が
選定される。これらの合金材料は内被金属部材に用いら
れるＡｇやＡｇ−Ａｕ合金材に比べて降伏応力が高いの
で、線材の高強度化のために適用される。
Ａｌ、Ｃａ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ｈｆ、Ｎｂ、Ｎ
ｉ、Ｍｇ、Ｍｎ、Ｐｄ、Ｒｈ、Ｓｂ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｖ、
Ｚｒの中の少なくとも１種の金属を添加した合金材料が
選定される。これらの合金材料は内被金属部材に用いら
れるＡｇやＡｇ−Ａｕ合金材に比べて降伏応力が高いの
で、線材の高強度化のために適用される。
【００１８】前記外被金属部材における孔は必ずしも中
心に配置される必要はなく、多芯化のために必要な孔数
を埋められる間隔で配置される。
心に配置される必要はなく、多芯化のために必要な孔数
を埋められる間隔で配置される。
【００１９】前記丸型部材の外周に形成されるバリヤ層
は、酸素透過性を有することが必要である。そのために
Ａｌ、Ｃａ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ｈｆ、Ｍｎ、Ｍ
ｇ、Ｎｂ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｒｈ、Ｓｂ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｖ、
Ｚｒの中の少なくとも１種を含む酸化物、混合物を被覆
処理したものが適用される。
は、酸素透過性を有することが必要である。そのために
Ａｌ、Ｃａ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ｈｆ、Ｍｎ、Ｍ
ｇ、Ｎｂ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｒｈ、Ｓｂ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｖ、
Ｚｒの中の少なくとも１種を含む酸化物、混合物を被覆
処理したものが適用される。
【００２０】多芯ビレットは所定のサイズまでは断面円
形を維持したまま縮径加工が施されるが、作製する線材
の最終形状がテープ形状であったり、丸線を撚り線した
り、撚り線成形したりすることも可能である。この場合
は、所定のサイズ以降の加工で圧延加工を施してテープ
形状としたり、丸線を用いて撚り線成形加工を施したり
して超電導フィラメントの形状が矩形変形するように加
工される。
形を維持したまま縮径加工が施されるが、作製する線材
の最終形状がテープ形状であったり、丸線を撚り線した
り、撚り線成形したりすることも可能である。この場合
は、所定のサイズ以降の加工で圧延加工を施してテープ
形状としたり、丸線を用いて撚り線成形加工を施したり
して超電導フィラメントの形状が矩形変形するように加
工される。
【００２１】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を説明
する。
する。
【００２２】［実施例１］Ｂｉ−２２２３酸化物超電導
体の組成としてＢｉ1.8Ｐｂ0.34ＳＲ1.9Ｃａ2.2Ｃｕ3.1
Ｏy（以下、Ｂｉ−２２２３という）を選び、その前駆
体粉末を用意すると共に、内被金属として外径２５mm、
内径２３．５mm、長さ２００mmの銀パイプを準備し、こ
の銀パイプ内に前駆体粉末を充填して超電導ビレットを
得た後、この超電導ビレットに押出及び伸線による縮径
加工を施して外径６．４mmの丸型部材４を得た。
体の組成としてＢｉ1.8Ｐｂ0.34ＳＲ1.9Ｃａ2.2Ｃｕ3.1
Ｏy（以下、Ｂｉ−２２２３という）を選び、その前駆
体粉末を用意すると共に、内被金属として外径２５mm、
内径２３．５mm、長さ２００mmの銀パイプを準備し、こ
の銀パイプ内に前駆体粉末を充填して超電導ビレットを
得た後、この超電導ビレットに押出及び伸線による縮径
加工を施して外径６．４mmの丸型部材４を得た。
【００２３】次に、得られた丸型部材４を７本用意する
と共に、外径２５mm、長さ２００mmのＡｇ−Ｍｇ−Ｎｉ
合金を素材とし、中心とピッチ径１５mmの円周上に６ケ
計７ケの内径６．５mmの孔６を有する外被金属部材５を
準備し、外被金属部材５における孔６の中にそれぞれ前
記丸型部材４を挿入し、図１に示すような多芯ビレット
７を得た。
と共に、外径２５mm、長さ２００mmのＡｇ−Ｍｇ−Ｎｉ
合金を素材とし、中心とピッチ径１５mmの円周上に６ケ
計７ケの内径６．５mmの孔６を有する外被金属部材５を
準備し、外被金属部材５における孔６の中にそれぞれ前
記丸型部材４を挿入し、図１に示すような多芯ビレット
７を得た。
【００２４】次に、得られた多芯ビレット７に押出加工
を施して外径１０mmとし、その後、ダイスを用いた伸線
による縮径加工を施し、外径１mm、長さ１２５ｍの銀被
覆多芯構造の線材を得た。
を施して外径１０mmとし、その後、ダイスを用いた伸線
による縮径加工を施し、外径１mm、長さ１２５ｍの銀被
覆多芯構造の線材を得た。
【００２５】本実施例においては、出発外径２５mmの多
芯ビレット７の内部には空隙が殆どないので、外径１mm
まで縮径加工を施しても内部構造も含めて相似変形し、
超電導フィラメントの形状が６角変形することなく断面
円形を維持したまま加工できた。
芯ビレット７の内部には空隙が殆どないので、外径１mm
まで縮径加工を施しても内部構造も含めて相似変形し、
超電導フィラメントの形状が６角変形することなく断面
円形を維持したまま加工できた。
【００２６】得られた多芯の線材を用い、従来手法のＢ
ｉ−２２２３超電導線材を作製するように、仕上げ加工
処理、超電導化熱処理、中間加工及び超電導化最終熱処
理を施して超電導線材とした。仕上げ加工処理は伸線加
工、圧延加工、撚り線成形加工などが施された。
ｉ−２２２３超電導線材を作製するように、仕上げ加工
処理、超電導化熱処理、中間加工及び超電導化最終熱処
理を施して超電導線材とした。仕上げ加工処理は伸線加
工、圧延加工、撚り線成形加工などが施された。
【００２７】［実施例２］実施例１の過程で得られた丸
型部材４の外層に、バリア層３として厚さ１０μｍの酸
化チタン層を蒸着により付加し、図２に示すような丸型
部材４ａとした以外は実施例１と同様に加工して外径１
mmのバリア付丸型多芯構造の線材を得た。
型部材４の外層に、バリア層３として厚さ１０μｍの酸
化チタン層を蒸着により付加し、図２に示すような丸型
部材４ａとした以外は実施例１と同様に加工して外径１
mmのバリア付丸型多芯構造の線材を得た。
【００２８】この場合も、縮径加工前の状態で殆ど空隙
がないのでバリア層、超電導層ともに断面円形を維持し
たまま相似変形の縮径加工が可能であった。
がないのでバリア層、超電導層ともに断面円形を維持し
たまま相似変形の縮径加工が可能であった。
【００２９】この実施例においては、バリア層３を形成
しているが、このバリア層３は外被金属部材として適用
されるＡｇ−Ｍｇ−Ｎｉ合金の添加元素であるＭｇ、Ｎ
ｉとＢｉ−２２２３材との間で超電導化熱処理時に発生
する拡散反応による超電導特性の低下を防止することが
できる。
しているが、このバリア層３は外被金属部材として適用
されるＡｇ−Ｍｇ−Ｎｉ合金の添加元素であるＭｇ、Ｎ
ｉとＢｉ−２２２３材との間で超電導化熱処理時に発生
する拡散反応による超電導特性の低下を防止することが
できる。
【００３０】［実施例３］図３に示すような丸型部材４
ｂを得るために、Ｂｉ−２２２３の前駆体粉末１を用意
すると共に、外径２５mm、内径２３．５mm、長さ２００
mmの銀パイプ製の内被金属２ａ及び外径１７．５mm、長
さ２００mmの銀棒製の内被金属２ｂを準備し、内被金属
２ａと２ｂの間に、前記Ｂｉ−２２２３前駆体粉末１を
充填して同軸型の超電導ビレットを作製した後、この超
電導ビレットに実施例１と同様の縮径加工を施し、外径
６．４mmの同軸型の丸型部材４ｂを得た。以降、実施例
１と同様に加工して外径１mmの同軸多芯構造の線材を得
た。
ｂを得るために、Ｂｉ−２２２３の前駆体粉末１を用意
すると共に、外径２５mm、内径２３．５mm、長さ２００
mmの銀パイプ製の内被金属２ａ及び外径１７．５mm、長
さ２００mmの銀棒製の内被金属２ｂを準備し、内被金属
２ａと２ｂの間に、前記Ｂｉ−２２２３前駆体粉末１を
充填して同軸型の超電導ビレットを作製した後、この超
電導ビレットに実施例１と同様の縮径加工を施し、外径
６．４mmの同軸型の丸型部材４ｂを得た。以降、実施例
１と同様に加工して外径１mmの同軸多芯構造の線材を得
た。
【００３１】この場合も、組上げられた多芯ビレットの
内部に空隙がないので、縮径加工後においても超電導層
が断面円形を維持したまま相似変形の縮径加工が可能で
あった。
内部に空隙がないので、縮径加工後においても超電導層
が断面円形を維持したまま相似変形の縮径加工が可能で
あった。
【００３２】［実施例４］実施例３における同軸型の丸
型部材４ｂの外周に、それぞれバリア層3として厚さ１
０μｍの酸化チタン層を蒸着により付加し、図４に示す
ような断面構造の多層構造の丸型部材４ｃを用いた以外
は実施例３と同様に加工してバリア付同軸多芯構造の線
材を得た。
型部材４ｂの外周に、それぞれバリア層3として厚さ１
０μｍの酸化チタン層を蒸着により付加し、図４に示す
ような断面構造の多層構造の丸型部材４ｃを用いた以外
は実施例３と同様に加工してバリア付同軸多芯構造の線
材を得た。
【００３３】この場合も、縮径加工前の状態で空隙がな
いので、バリア層、超電導層ともに丸型形状を維持した
まま相似変形の縮径加工が可能であった。
いので、バリア層、超電導層ともに丸型形状を維持した
まま相似変形の縮径加工が可能であった。
【００３４】［実施例５］丸型部材として図５に示すよ
うな多層型のもの４ｄを用いた以外は実施例１と同様に
加工して外径１mmの多層多芯構造の線材を得た。
うな多層型のもの４ｄを用いた以外は実施例１と同様に
加工して外径１mmの多層多芯構造の線材を得た。
【００３５】多層型の丸型部材４ｄを得るため、準備し
た外径２５mm、内径２３．５mm、長さ２００mmの銀パイ
プからなる内被金属２ａと外径９．５mm、内径６．５m
m、長さ２００mmの銀パイプからなる内被金属２ｃを同
心状に配置し、その内被金属２ａと２ｃの間にＢｉ−２
２２３前駆体粉末１を充填して作製した超電導ビレット
部材を加工した。
た外径２５mm、内径２３．５mm、長さ２００mmの銀パイ
プからなる内被金属２ａと外径９．５mm、内径６．５m
m、長さ２００mmの銀パイプからなる内被金属２ｃを同
心状に配置し、その内被金属２ａと２ｃの間にＢｉ−２
２２３前駆体粉末１を充填して作製した超電導ビレット
部材を加工した。
【００３６】この場合、組上げられた多芯ビレット内部
に空隙がないので、縮径加工後においても超電導層が丸
型形状を維持したまま相似変形の縮径加工が可能であっ
た。
に空隙がないので、縮径加工後においても超電導層が丸
型形状を維持したまま相似変形の縮径加工が可能であっ
た。
【００３７】［実施例６］実施例５の過程において得ら
れた多層型の丸型部材４ｄの外周に、それぞれにバリア
層３として厚さ１０μｍの酸化チタン層を蒸着により付
加し、図６に示すような断面構造の丸型部材４ｅを用い
た以外は実施例１と同様に加工してバリア付多層型多芯
構造の線材を得た。
れた多層型の丸型部材４ｄの外周に、それぞれにバリア
層３として厚さ１０μｍの酸化チタン層を蒸着により付
加し、図６に示すような断面構造の丸型部材４ｅを用い
た以外は実施例１と同様に加工してバリア付多層型多芯
構造の線材を得た。
【００３８】この場合も、縮径加工前の状態で空隙がな
いので、バリア層、超電導層ともに断面円形を維持した
まま相似変形の縮径加工が可能であった。
いので、バリア層、超電導層ともに断面円形を維持した
まま相似変形の縮径加工が可能であった。
【００３９】なお、本発明における酸化物超電導線材
は、低交流損失線材として使用されたり、交流電力ケー
ブル用の線材などに応用される。
は、低交流損失線材として使用されたり、交流電力ケー
ブル用の線材などに応用される。
【００４０】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、次のような効果がある。 多芯組み込みの際に空隙がないような状態で複合ビレ
ットを構成するため、ビレットの縮径加工に伴う超電導
体フィラメントの不均一変形、乱れを抑制できる。 銀に比べて硬い素材となる銀合金で超電導部、バリア
層が覆われるので、超電導体フィラメント、及びバリア
層の不均一変形、乱れを抑制できる。 超電導体フィラメントの不均一変形、乱れを抑制でき
るので、超電導特性を向上できる。 バリヤ層が介在するので、外被金属中の添加元素と酸
化物超電導材との拡散反応による超電導フィラメント領
域の汚染を防止し、特性のよい超電導線材を提供でき
る。
によれば、次のような効果がある。 多芯組み込みの際に空隙がないような状態で複合ビレ
ットを構成するため、ビレットの縮径加工に伴う超電導
体フィラメントの不均一変形、乱れを抑制できる。 銀に比べて硬い素材となる銀合金で超電導部、バリア
層が覆われるので、超電導体フィラメント、及びバリア
層の不均一変形、乱れを抑制できる。 超電導体フィラメントの不均一変形、乱れを抑制でき
るので、超電導特性を向上できる。 バリヤ層が介在するので、外被金属中の添加元素と酸
化物超電導材との拡散反応による超電導フィラメント領
域の汚染を防止し、特性のよい超電導線材を提供でき
る。
【図１】本発明に係る酸化物超電導多芯線材の製造方法
の実施形態における多芯超電導ビレット部材の概要を示
す横断面図である。
の実施形態における多芯超電導ビレット部材の概要を示
す横断面図である。
【図２】本発明に係る製造方法の別の実施形態における
丸型部材の概要を示す横断面図である
丸型部材の概要を示す横断面図である
【図３】本発明に係る製造方法の別の実施形態における
丸型部材の概要を示す横断面図である。
丸型部材の概要を示す横断面図である。
【図４】本発明に係る製造方法の別の実施形態における
丸型部材の概要を示す横断面図である。
丸型部材の概要を示す横断面図である。
【図５】本発明に係る製造方法の別の実施形態における
丸型部材の概要を示す横断面図である。
丸型部材の概要を示す横断面図である。
【図６】本発明に係る製造方法の別の実施形態における
丸型部材の概要を示す横断面図である。
丸型部材の概要を示す横断面図である。
１ 酸化物超電導体
２ 内被金属
２ａ 内被金属
２ｂ 内被金属丸棒
２ｃ 内被金属
３ バリア層
４ 丸型部材
４ａ 丸型部材
４ｂ 丸型部材
４ｃ 丸型部材
４ｄ 丸型部材
４ｅ 丸型部財
５ 外被金属部材
６ 孔
７ 多芯ビレット
Claims (4)
- 【請求項１】少なくとも一つの酸化物超電導体又はその
前駆体が内被金属で被覆された断面円形の超電導ビレッ
トを断面が円形のまま縮径加工して丸型部材を得る工程
と、その丸型部材の複数を、互いに軸の平行な複数の断
面円形の孔を有する断面円形の外被金属部材の前記孔内
に挿入して多芯ビレットを組上げる工程と、この多芯ビ
レットに縮径加工を施す工程とを含むことを特徴とする
酸化物超電導多芯線材の製造方法。 - 【請求項２】前記多芯ビレットを組上げるに先立ち、前
記丸型部材の外周にバリア層を付加することを特徴とす
る請求項１に記載の製造方法。 - 【請求項３】前記丸型部材を作製するにあたり、超電導
層と内被金属が多層の同軸構造となるように配置した超
電導ビレットを用いることを特徴とする請求項１または
請求項２に記載の製造方法。 - 【請求項４】前記内被金属が銀又は酸化物超電導体と直
接接触していても超電導特性を大きく損なわない銀合金
であり、前記外被金属部材が高強度銀合金であることを
特徴とする請求項１、２又は３に記載の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001329082A JP3736425B2 (ja) | 2001-10-26 | 2001-10-26 | 酸化物超電導多芯線材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001329082A JP3736425B2 (ja) | 2001-10-26 | 2001-10-26 | 酸化物超電導多芯線材の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003132749A true JP2003132749A (ja) | 2003-05-09 |
| JP3736425B2 JP3736425B2 (ja) | 2006-01-18 |
Family
ID=19145040
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001329082A Expired - Fee Related JP3736425B2 (ja) | 2001-10-26 | 2001-10-26 | 酸化物超電導多芯線材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3736425B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004203703A (ja) * | 2002-12-26 | 2004-07-22 | Chubu Electric Power Co Inc | Ｂｉ系酸化物超電導体 |
| JP2008021495A (ja) * | 2006-07-12 | 2008-01-31 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 加熱機器 |
| CN117954164A (zh) * | 2024-03-26 | 2024-04-30 | 西安聚能超导线材科技有限公司 | 一种粉末冶金法制备量子计算机用超导电缆的方法 |
-
2001
- 2001-10-26 JP JP2001329082A patent/JP3736425B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004203703A (ja) * | 2002-12-26 | 2004-07-22 | Chubu Electric Power Co Inc | Ｂｉ系酸化物超電導体 |
| JP2008021495A (ja) * | 2006-07-12 | 2008-01-31 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 加熱機器 |
| CN117954164A (zh) * | 2024-03-26 | 2024-04-30 | 西安聚能超导线材科技有限公司 | 一种粉末冶金法制备量子计算机用超导电缆的方法 |
| CN117954164B (zh) * | 2024-03-26 | 2024-06-07 | 西安聚能超导线材科技有限公司 | 一种粉末冶金法制备量子计算机用超导电缆的方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3736425B2 (ja) | 2006-01-18 |
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