JP2563564B2 - 超伝導酸化物線材 - Google Patents
超伝導酸化物線材Info
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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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- Superconductor Devices And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
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- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は超伝導酸化物線材に関し、特に超伝導蓄エネ
ルギシステム、磁気浮上列車等の超伝導マグネットに適
用される接続抵抗の低減された超伝導酸化物線材に関す
る。
ルギシステム、磁気浮上列車等の超伝導マグネットに適
用される接続抵抗の低減された超伝導酸化物線材に関す
る。
臨界温度が液体窒素温度（77K）を越える超伝導が酸
化物系で発見されて以来、その実用化に向けて研究が進
められている。超伝導体の実用形態としては、従来の金
属間化合物等が線材としてマグネット等に適用されたと
同時に酸化物超伝導体も線材化することが考えられる。
酸化物超伝導体を線材化するに当たっては、金属パイプ
に酸化物超伝導体を充填し延伸加工する方法が簡便であ
るとされているが、これまでにその接続抵抗を改良する
ことを含めた線材に関する技術はまだ皆無である。
化物系で発見されて以来、その実用化に向けて研究が進
められている。超伝導体の実用形態としては、従来の金
属間化合物等が線材としてマグネット等に適用されたと
同時に酸化物超伝導体も線材化することが考えられる。
酸化物超伝導体を線材化するに当たっては、金属パイプ
に酸化物超伝導体を充填し延伸加工する方法が簡便であ
るとされているが、これまでにその接続抵抗を改良する
ことを含めた線材に関する技術はまだ皆無である。
酸化物超伝導体は本質的には高い臨界電流密度を有
し、これに電流を通じる際には電極接合部の接触抵抗が
大きな問題となる。すなわち、酸化物超伝導体を金属シ
ースを用いて線材とする場合、金属シースと電流リード
線とはハンダ付けにより低接触抵抗の接続が可能である
が、金属シースと酸化物超伝導体との接触抵抗は大き
く、発熱による超伝導特性の低下や冷媒のロス等の問題
が生じる。これは金属シースを用いない場合には顕著で
ある。
し、これに電流を通じる際には電極接合部の接触抵抗が
大きな問題となる。すなわち、酸化物超伝導体を金属シ
ースを用いて線材とする場合、金属シースと電流リード
線とはハンダ付けにより低接触抵抗の接続が可能である
が、金属シースと酸化物超伝導体との接触抵抗は大き
く、発熱による超伝導特性の低下や冷媒のロス等の問題
が生じる。これは金属シースを用いない場合には顕著で
ある。
上記の課題を解決するために、電極接合部を酸化物単
独ではなく、酸化物との反応性が乏しい金属粉と酸化物
粉との嵌合粉とすることにより接触抵抗を低減できるこ
とを見出し、本発明を完成するに至った。
独ではなく、酸化物との反応性が乏しい金属粉と酸化物
粉との嵌合粉とすることにより接触抵抗を低減できるこ
とを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち本発明は超伝導酸化物で形成された超伝導酸
化物線材であって、その端部に金属粉が充填されてなる
ことを特徴とする超伝導酸化物線材である。
化物線材であって、その端部に金属粉が充填されてなる
ことを特徴とする超伝導酸化物線材である。
以下、本発明の超伝導酸化物線材の製法の一例につき
説明する。金属シースに超伝導酸化物粉末を充填するに
際し、電極接合部となる線材の一方の端部に超伝導酸化
物との反応性が乏しい金属粉と超伝導酸化物粉との混合
粉を充填し、次いで酸化物粉のみを充填し、最後にもう
一方の端部に同様の金属粉と超伝導酸化物粉との混合物
を充填する。これを冷間加工により伸線し、所望の線径
とし、焼結のため熱処理を行う。また、金属シースを除
去した後熱処理を行ってもよい。
説明する。金属シースに超伝導酸化物粉末を充填するに
際し、電極接合部となる線材の一方の端部に超伝導酸化
物との反応性が乏しい金属粉と超伝導酸化物粉との混合
粉を充填し、次いで酸化物粉のみを充填し、最後にもう
一方の端部に同様の金属粉と超伝導酸化物粉との混合物
を充填する。これを冷間加工により伸線し、所望の線径
とし、焼結のため熱処理を行う。また、金属シースを除
去した後熱処理を行ってもよい。
ここで、臨界温度が液体窒素温度を越える超伝導酸化
物としてはＹ−Ba−Cu−Ｏ系、Bi−Ca−Sr−Cu−Ｏ系、
Bi−Pb−Ca−Sr−Cu−Ｏ系、Tl−Ca−Ba−Cu−Ｏ系があ
げられる。また、超伝導酸化物との反応性が乏しい金属
としては、金、銀、白金等の貴金属があげられるが、コ
スト等から銀が好適と考えられる。金属粉と酸化物粉と
の混合割合としては、体積比で金属粉／酸化物粉＝1/4
〜4/1である。この比を1/4〜4/1と限定したのは、1/4以
下または4/1以上では混合粉を充填した効果が現れない
ためである。
物としてはＹ−Ba−Cu−Ｏ系、Bi−Ca−Sr−Cu−Ｏ系、
Bi−Pb−Ca−Sr−Cu−Ｏ系、Tl−Ca−Ba−Cu−Ｏ系があ
げられる。また、超伝導酸化物との反応性が乏しい金属
としては、金、銀、白金等の貴金属があげられるが、コ
スト等から銀が好適と考えられる。金属粉と酸化物粉と
の混合割合としては、体積比で金属粉／酸化物粉＝1/4
〜4/1である。この比を1/4〜4/1と限定したのは、1/4以
下または4/1以上では混合粉を充填した効果が現れない
ためである。
本発明の超伝導酸化物線材は金属粉が酸化物中に混在
されていることにより、電流パスが超伝導酸化物または
シース→超伝導酸化物だけでなく、金属粉→超伝導酸化
物またはシース→金属粉→超伝導酸化物をも通じること
となり、電流パスの面積が増加し、その結果、接続抵抗
が減少するものと考えられる。
されていることにより、電流パスが超伝導酸化物または
シース→超伝導酸化物だけでなく、金属粉→超伝導酸化
物またはシース→金属粉→超伝導酸化物をも通じること
となり、電流パスの面積が増加し、その結果、接続抵抗
が減少するものと考えられる。
〔実施例１〕 外径10mm、内径8mmの銀パイプに、銀粉/YBa2Cu3Ox粉
＝1/1の混合粉（以下混合粉という）、YBa2Cu3Ox粉、混
合粉を充填し、外径が2mmとなるまで伸線加工を施し
た。端部から第１図に示すような試料を切り出し、900
℃で20時間熱処理した。第２図に示すように電極を取り
付け、液体窒素中でAB間、CD間のＶ−Ｉ特性を測定し、
接触抵抗を求めた。AB間ではリード線〜シース〜超伝導
材〜シース〜リード線の電流経路に対する抵抗、CD間で
はリード線〜シース〜金属粉を混合した超伝導材〜シー
ス〜リード線の電流経路に対する抵抗が測定される。結
果を表１に示す。明らかに混合粉を含む電極部の方が接
触抵抗が小さい。
＝1/1の混合粉（以下混合粉という）、YBa2Cu3Ox粉、混
合粉を充填し、外径が2mmとなるまで伸線加工を施し
た。端部から第１図に示すような試料を切り出し、900
℃で20時間熱処理した。第２図に示すように電極を取り
付け、液体窒素中でAB間、CD間のＶ−Ｉ特性を測定し、
接触抵抗を求めた。AB間ではリード線〜シース〜超伝導
材〜シース〜リード線の電流経路に対する抵抗、CD間で
はリード線〜シース〜金属粉を混合した超伝導材〜シー
ス〜リード線の電流経路に対する抵抗が測定される。結
果を表１に示す。明らかに混合粉を含む電極部の方が接
触抵抗が小さい。
〔実施例２〕 パイプを銅とし、実施例１と同様に加工を施した後シ
ースをエッチング除去し、試料を切り出して900℃で20
時間熱処理した。第２図と同様に電極を取り付け、接触
抵抗を評価した。結果を表１に併記する。
ースをエッチング除去し、試料を切り出して900℃で20
時間熱処理した。第２図と同様に電極を取り付け、接触
抵抗を評価した。結果を表１に併記する。
〔実施例３〕 酸化物粉として、Bi2CaSr2Cu2Ox、Bi1.6−Pb0.4Ca2Sr
2Cu3Ox、Tl2Ba2Ca2Cu3Oxを用い実施例１と同様の処理
（Bi系では熱処理温度を840℃）を行い、接触抵抗を測
定した。結果を表１に併記する。
2Cu3Ox、Tl2Ba2Ca2Cu3Oxを用い実施例１と同様の処理
（Bi系では熱処理温度を840℃）を行い、接触抵抗を測
定した。結果を表１に併記する。
〔実施例４〕 金属粉／酸化物粉を1/9,1/4,4/1,9/1とした以外は実
施例１と同様に処理を行い、接触抵抗を測定した。結果
を表１に併記する。
施例１と同様に処理を行い、接触抵抗を測定した。結果
を表１に併記する。
〔発明の効果〕 本発明により、接触抵抗の低減された超伝導酸化物線
材が提供され、その工業的価値は顕著なものがある。
材が提供され、その工業的価値は顕著なものがある。
第１図は本発明超伝導酸化物線材の接触抵抗測定用試料
の概略図、第２図は本発明の超伝導酸化物線材の接触抵
抗測定用試料に電極を取りつけた概略図である。
の概略図、第２図は本発明の超伝導酸化物線材の接触抵
抗測定用試料に電極を取りつけた概略図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−264823（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−44057（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−269468（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−192784（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−3915（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−238993（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−675（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−161612（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−33870（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−502212（ＪＰ，Ａ)
Claims (3)
- 【請求項１】超伝導酸化物で形成された超伝導酸化物線
材であって、その端部に金属粉が充填されてなることを
特徴とする超伝導酸化物線材。 - 【請求項２】上記金属粉が、金、銀、白金等の貴金属で
ある請求の範囲１項記載の超伝導酸化物線材。 - 【請求項３】上記超伝導酸化物と金属粉の割合が1:4〜
4:1である請求の範囲１項又は２項記載の超伝導酸化物
線材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1062261A JP2563564B2 (ja) | 1989-03-16 | 1989-03-16 | 超伝導酸化物線材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1062261A JP2563564B2 (ja) | 1989-03-16 | 1989-03-16 | 超伝導酸化物線材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02242533A JPH02242533A (ja) | 1990-09-26 |
| JP2563564B2 true JP2563564B2 (ja) | 1996-12-11 |
Family
ID=13195029
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1062261A Expired - Fee Related JP2563564B2 (ja) | 1989-03-16 | 1989-03-16 | 超伝導酸化物線材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2563564B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4568894B2 (ja) * | 2003-11-28 | 2010-10-27 | Ｄｏｗａエレクトロニクス株式会社 | 複合導体および超電導機器システム |
| WO2014162379A1 (ja) * | 2013-04-01 | 2014-10-09 | 株式会社 日立製作所 | 超電導線材とその製造方法、および超電導コイル |
-
1989
- 1989-03-16 JP JP1062261A patent/JP2563564B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02242533A (ja) | 1990-09-26 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |