JP2570326B2 - シールド材の製造方法 - Google Patents
シールド材の製造方法Info
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- JP2570326B2 JP2570326B2 JP62280505A JP28050587A JP2570326B2 JP 2570326 B2 JP2570326 B2 JP 2570326B2 JP 62280505 A JP62280505 A JP 62280505A JP 28050587 A JP28050587 A JP 28050587A JP 2570326 B2 JP2570326 B2 JP 2570326B2
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- Japan
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- powder
- superconductor powder
- superconductor
- manufacturing
- shielding material
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は例えば磁気レンズの磁束の制御やSQUID等磁
気の影響を受け易い素子、装置を磁気から守るためのシ
ールド材の製造方法に関する。
気の影響を受け易い素子、装置を磁気から守るためのシ
ールド材の製造方法に関する。
従来、磁束の制御や磁気の影響を受け易い素子、装置
を磁気から守るためのシールド材には、主にパーマロ
イ、センダスト、純鉄等高透磁率材料が用いられてい
た。また最近酸化物セラミック系超伝導物質に高臨界温
度のものが発見されるに至り超伝導体の完全反磁性化
（マイスナー効果）を利用したものが検討されつつあ
る。中でも形状自由度、耐衝撃性、量産性に優れた特徴
を持つ超伝導体粉末を用いたバインダー結合型が注目さ
れている。このバインダー結合型シールド材に用いる超
伝導体粉末は焼成後のバルクを機械粉砕して作られる
（特開昭49−23594号公報第３頁右下欄第４行参照）。
を磁気から守るためのシールド材には、主にパーマロ
イ、センダスト、純鉄等高透磁率材料が用いられてい
た。また最近酸化物セラミック系超伝導物質に高臨界温
度のものが発見されるに至り超伝導体の完全反磁性化
（マイスナー効果）を利用したものが検討されつつあ
る。中でも形状自由度、耐衝撃性、量産性に優れた特徴
を持つ超伝導体粉末を用いたバインダー結合型が注目さ
れている。このバインダー結合型シールド材に用いる超
伝導体粉末は焼成後のバルクを機械粉砕して作られる
（特開昭49−23594号公報第３頁右下欄第４行参照）。
しかしながら高透磁率材料を用いた場合、材料の比透
磁率や飽和磁束密度に制限があるため確実に磁気をシー
ルドする事は困難であった。また酸化物セラミック系超
伝導材料を用いた場合は完全反磁性（マイスナー効果）
を利用するためシールド性は良いが超伝導体粉末の製造
に機械粉砕法を用いると粉末に欠陥や内部応力が発生す
るため臨界温度の低下を招いたり水分により分解され易
くなり安定性（耐環境性）が悪いものとなっていた。
磁率や飽和磁束密度に制限があるため確実に磁気をシー
ルドする事は困難であった。また酸化物セラミック系超
伝導材料を用いた場合は完全反磁性（マイスナー効果）
を利用するためシールド性は良いが超伝導体粉末の製造
に機械粉砕法を用いると粉末に欠陥や内部応力が発生す
るため臨界温度の低下を招いたり水分により分解され易
くなり安定性（耐環境性）が悪いものとなっていた。
従って、本発明の目的は、臨界温度が高く、安定性に
優れたシールド材の製造方法を提供することにある。
優れたシールド材の製造方法を提供することにある。
本発明は、溶融噴霧法により超伝導体粉末を製造する
工程と、前記超伝導体粉末を熱処理する工程と、熱処理
された前記超伝導体粉末をバインダーで結合して成形体
とする工程とを有することを特徴とするシールド材の製
造方法である。
工程と、前記超伝導体粉末を熱処理する工程と、熱処理
された前記超伝導体粉末をバインダーで結合して成形体
とする工程とを有することを特徴とするシールド材の製
造方法である。
この場合、前記熱処理は、超伝導体粉末中の酸素濃度
を調整するとともに超伝導体粉末の構造の安定化を図る
ように行われるのが好ましい。また、前記熱処理は、酸
素雰囲気中で行われるのが好ましい。また、前記超伝導
体粉末は、所定の粒度分布を持つほぼ球形のものである
のが好ましい。
を調整するとともに超伝導体粉末の構造の安定化を図る
ように行われるのが好ましい。また、前記熱処理は、酸
素雰囲気中で行われるのが好ましい。また、前記超伝導
体粉末は、所定の粒度分布を持つほぼ球形のものである
のが好ましい。
［作用］ 上記本発明によれば、超伝導体粉末を溶融噴霧法によ
り製造することにより、、粉砕法に比べ、超伝導体粉末
の欠陥や、内部応力、歪みを低減することができる。さ
らに、この超伝導体粉末に熱処理を施すことにより、粉
末中の酸素濃度等を適正化するとともに、構造を安定化
することができる。そして、このような特性の超伝導体
粉末を用いて成形することにより、安定性（耐環境性）
に優れたシールド材を得ることができる。
り製造することにより、、粉砕法に比べ、超伝導体粉末
の欠陥や、内部応力、歪みを低減することができる。さ
らに、この超伝導体粉末に熱処理を施すことにより、粉
末中の酸素濃度等を適正化するとともに、構造を安定化
することができる。そして、このような特性の超伝導体
粉末を用いて成形することにより、安定性（耐環境性）
に優れたシールド材を得ることができる。
以下実施例に従い本発明を詳細に説明する。
Gd2O3、BaCO3、CuOの微粉末を混合分散した後白金坩
堝中に於て溶融する。この時のGd、Ba、Cuの割合は1:2:
3であり溶融雰囲気は空気中である。次に遠心噴霧装置
の5000rpm〜30000rpmで回転しているディスク上に該溶
融物を落下、噴霧化させ微粉末をえる。得られる粉末の
粒径をＤとしディスクの回転数をＲとしたときＤとＲに
は Ｄ＝Ｋ・R-n（ｎ＜１） の関係が成立するためディスクの回転数を調整すること
により容易に粉末の粒度及び粒度分布の適正化を図るこ
とが出来るわけである。
堝中に於て溶融する。この時のGd、Ba、Cuの割合は1:2:
3であり溶融雰囲気は空気中である。次に遠心噴霧装置
の5000rpm〜30000rpmで回転しているディスク上に該溶
融物を落下、噴霧化させ微粉末をえる。得られる粉末の
粒径をＤとしディスクの回転数をＲとしたときＤとＲに
は Ｄ＝Ｋ・R-n（ｎ＜１） の関係が成立するためディスクの回転数を調整すること
により容易に粉末の粒度及び粒度分布の適正化を図るこ
とが出来るわけである。
この時得られた粉末を顕微鏡観察したところ形状はほ
ぼ球形であり表面は滑らかなものであった。次に、遠心
噴霧法により得られた超伝導体粉末に対し、熱処理を施
す。この熱処理（アニール処理）は、酸素雰囲気中で、
930℃、８時間の条件で行った。遠心噴霧法による粉末
化は、高温からの急冷となるため粉末中の酸素濃度が適
正でなく、またアモルファス状態であるため構造が安定
していないが、このような熱処理を施すことにより、粉
末中の酸素濃度が適正化され、構造も安定化する。
ぼ球形であり表面は滑らかなものであった。次に、遠心
噴霧法により得られた超伝導体粉末に対し、熱処理を施
す。この熱処理（アニール処理）は、酸素雰囲気中で、
930℃、８時間の条件で行った。遠心噴霧法による粉末
化は、高温からの急冷となるため粉末中の酸素濃度が適
正でなく、またアモルファス状態であるため構造が安定
していないが、このような熱処理を施すことにより、粉
末中の酸素濃度が適正化され、構造も安定化する。
次に、熱処理済の超伝導体粉末に対しバインダーとし
て、粉末の充填性が良いポリアミド（ナイロン12）の粉
末を10重量％加え、十分に混合、分散した後、２軸押出
混練機により210〜240℃に加熱しながら混練する。粉末
は球形であり適正な粒度分布となっているため樹脂中の
超伝導粉末の分散性は良い。また混練中のモーター負荷
が機械粉砕による粉末の時に比べ少ないことから混練時
に粉末に与える応力も少ないものと考えられる。次に混
練物を射出成形機により成形しシールド材（厚さ0.5m
m）を得る。
て、粉末の充填性が良いポリアミド（ナイロン12）の粉
末を10重量％加え、十分に混合、分散した後、２軸押出
混練機により210〜240℃に加熱しながら混練する。粉末
は球形であり適正な粒度分布となっているため樹脂中の
超伝導粉末の分散性は良い。また混練中のモーター負荷
が機械粉砕による粉末の時に比べ少ないことから混練時
に粉末に与える応力も少ないものと考えられる。次に混
練物を射出成形機により成形しシールド材（厚さ0.5m
m）を得る。
得られた試料の臨界温度と安定性（耐環境性）を調べ
た。安定性（耐環境性）試験は温度45℃湿度85℃雰囲気
の恒温恒湿槽内に1000時間放置した時の帯磁率の変化に
より判断した。帯磁率の測定温度は77Kである。結果を
機械粉砕により得た超伝導体粉末を用いた従来例と共に
第１表に示した。臨界温度はエンドポイント（Tce）で
ある。
た。安定性（耐環境性）試験は温度45℃湿度85℃雰囲気
の恒温恒湿槽内に1000時間放置した時の帯磁率の変化に
より判断した。帯磁率の測定温度は77Kである。結果を
機械粉砕により得た超伝導体粉末を用いた従来例と共に
第１表に示した。臨界温度はエンドポイント（Tce）で
ある。
表より判る様に本実施例によると安定性（耐環境性）
が大幅に向上するだけでなく臨界温度も向上（従来例の
機械粉砕前のバルクの状態に於ける臨界温度とほぼ同じ
であるため低下していないといった方が適切）してい
る。
が大幅に向上するだけでなく臨界温度も向上（従来例の
機械粉砕前のバルクの状態に於ける臨界温度とほぼ同じ
であるため低下していないといった方が適切）してい
る。
尚実施例では遠心噴霧による粉末化であるが高圧水噴
霧（高圧水アトマイズ）、ガス噴霧（ガスアトマイ
ズ）、超音波ガス噴霧によるものでも効果は同じであり
またバインダーに熱化塑性樹脂であるポリアミドを用い
たが塗料系のバインダーであるテトラ−ｎ−ブチルチタ
ネート、アルカリ金属珪酸塩や金属系の低融点バインダ
ーであるPb−Sn号き、Zn合金等を用いても効果は同じで
あり何等差し支えない。さらに実施例の超伝導物質は酸
化物であるがセラミック系超伝導材料であれば酸化物だ
けでなくどの物質にも本発明を適用出来る。
霧（高圧水アトマイズ）、ガス噴霧（ガスアトマイ
ズ）、超音波ガス噴霧によるものでも効果は同じであり
またバインダーに熱化塑性樹脂であるポリアミドを用い
たが塗料系のバインダーであるテトラ−ｎ−ブチルチタ
ネート、アルカリ金属珪酸塩や金属系の低融点バインダ
ーであるPb−Sn号き、Zn合金等を用いても効果は同じで
あり何等差し支えない。さらに実施例の超伝導物質は酸
化物であるがセラミック系超伝導材料であれば酸化物だ
けでなくどの物質にも本発明を適用出来る。
以上述べたように本発明によればシールド材に用いる
超伝導体粉末の欠陥、内部応力や歪みを少なくでき、し
かも粉末中の酸素濃度等の適正化、構造の安定化を図る
ことができるので、安定性（耐環境性）が大幅に向上す
ると共に臨界温度の低下も抑制することができる。尚こ
の超伝導体粉末を用いたバインダー結合型シールド材は
例えば電子顕微鏡の磁気レンズやビデオ、ハードディス
クドライブ等の磁気ヘッドの磁束の制御、SQID、ジョセ
フソン素子、電磁波検出器等磁気の影響を受け易い素子
あるいは装置のシールドケース等に応用できる。また電
磁波シールドにも効果がある。
超伝導体粉末の欠陥、内部応力や歪みを少なくでき、し
かも粉末中の酸素濃度等の適正化、構造の安定化を図る
ことができるので、安定性（耐環境性）が大幅に向上す
ると共に臨界温度の低下も抑制することができる。尚こ
の超伝導体粉末を用いたバインダー結合型シールド材は
例えば電子顕微鏡の磁気レンズやビデオ、ハードディス
クドライブ等の磁気ヘッドの磁束の制御、SQID、ジョセ
フソン素子、電磁波検出器等磁気の影響を受け易い素子
あるいは装置のシールドケース等に応用できる。また電
磁波シールドにも効果がある。
Claims (4)
- 【請求項１】溶融噴霧法により超伝導体粉末を製造する
工程と、 前記超伝導体粉末を熱処理する工程と、 熱処理された前記超伝導体粉末をバインダーで結合して
成形体とする工程とを有することを特徴とするシールド
材の製造方法。 - 【請求項２】前記熱処理は、超伝導体粉末中の酸素濃度
を調整するとともに超伝導体粉末の構造の安定化を図る
ように行われる特許請求の範囲第１項に記載のシールド
材の製造方法。 - 【請求項３】前記熱処理は、酸素雰囲気中で行われる特
許請求の範囲第１項または第２項に記載のシールド材の
製造方法。 - 【請求項４】前記超伝導体粉末は、所定の粒度分布を持
つほぼ球形のものである特許請求の範囲第１項ないし第
３項のいずれかに記載のシールド材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62280505A JP2570326B2 (ja) | 1987-11-06 | 1987-11-06 | シールド材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62280505A JP2570326B2 (ja) | 1987-11-06 | 1987-11-06 | シールド材の製造方法 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8155248A Division JPH09162020A (ja) | 1996-06-17 | 1996-06-17 | 超伝導体粉末の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01122197A JPH01122197A (ja) | 1989-05-15 |
| JP2570326B2 true JP2570326B2 (ja) | 1997-01-08 |
Family
ID=17626027
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62280505A Expired - Lifetime JP2570326B2 (ja) | 1987-11-06 | 1987-11-06 | シールド材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2570326B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113333765B (zh) * | 2021-05-27 | 2022-10-28 | 淄博德源金属材料有限公司 | 喷射成形、过喷粉末收集方法及装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5145240B2 (ja) * | 1972-06-23 | 1976-12-02 | ||
| JPS6036331A (ja) * | 1983-08-10 | 1985-02-25 | Nichijiyuu Res Center:Kk | 超微粉末安定化ジルコニアの製造方法 |
| JPS6141706A (ja) * | 1984-07-31 | 1986-02-28 | Tetsuo Fukasaku | 超微粒子の製造方法 |
-
1987
- 1987-11-06 JP JP62280505A patent/JP2570326B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01122197A (ja) | 1989-05-15 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081024 Year of fee payment: 12 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081024 Year of fee payment: 12 |