JP2587871B2 - 酸化物超電導線材の製造方法及び製造装置 - Google Patents
酸化物超電導線材の製造方法及び製造装置Info
- Publication number
- JP2587871B2 JP2587871B2 JP63317074A JP31707488A JP2587871B2 JP 2587871 B2 JP2587871 B2 JP 2587871B2 JP 63317074 A JP63317074 A JP 63317074A JP 31707488 A JP31707488 A JP 31707488A JP 2587871 B2 JP2587871 B2 JP 2587871B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wire
- diameter
- oxide superconducting
- raw material
- heating
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
- Y02E40/60—Superconducting electric elements or equipment; Power systems integrating superconducting elements or equipment
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は酸化物超電導組成の焼結線材を出発原料とし
てこの線材中の空隙を除去することにより、高い臨界電
流密度を有する酸化物超電導線材を製造する酸化物超電
導線材の製造方法及び製造装置に関し、特に細線径のBi
−Sr−Ca−Cu−Ｏ系超電導線材の製造に好適の酸化物超
電導線材の製造方法及び製造装置に関する。
てこの線材中の空隙を除去することにより、高い臨界電
流密度を有する酸化物超電導線材を製造する酸化物超電
導線材の製造方法及び製造装置に関し、特に細線径のBi
−Sr−Ca−Cu−Ｏ系超電導線材の製造に好適の酸化物超
電導線材の製造方法及び製造装置に関する。
［従来の技術］ 酸化物超電導材としては、La−Ba−Cu−Ｏ系、Ｙ−Ba
−Cu−Ｏ系及びBi−Sr−Ca−Cu−Ｏ（以下、BSCCOとい
う）系のもの等がある。一般に、これらの酸化物超電導
材は下記に示す方法により線材に加工されている。
−Cu−Ｏ系及びBi−Sr−Ca−Cu−Ｏ（以下、BSCCOとい
う）系のもの等がある。一般に、これらの酸化物超電導
材は下記に示す方法により線材に加工されている。
先ず、酸化物超電導組成の粉末を加圧成形して成形体
とする。そして、この成形体を金属パイプに充填して封
止する。次に、これを所望の線径に伸線加工した後、酸
により表層の金属パイプ部分を溶解して除去する。次い
で、酸化物線材を熱処理して焼結体にする。
とする。そして、この成形体を金属パイプに充填して封
止する。次に、これを所望の線径に伸線加工した後、酸
により表層の金属パイプ部分を溶解して除去する。次い
で、酸化物線材を熱処理して焼結体にする。
このようにして形成された酸化物超電導線材は焼結体
であるために多孔質であり、空隙が多数存在する。ま
た、結晶粒界（Grain Boundary）も極めて小さい。この
ため、この線材を超電導化した場合に、得られる臨界電
流密度が小さいという難点がある。
であるために多孔質であり、空隙が多数存在する。ま
た、結晶粒界（Grain Boundary）も極めて小さい。この
ため、この線材を超電導化した場合に、得られる臨界電
流密度が小さいという難点がある。
ところで、酸化物超電導組成の焼結体を一旦溶融した
後、凝固させることにより超電導材を製造する方法もあ
る。この方法においては、超電導材中の空隙は除去する
ことができるが、機械的に伸線加工することはできな
い。このため、この方法では所望の形状の線材を得るこ
とができないという欠点を有している。
後、凝固させることにより超電導材を製造する方法もあ
る。この方法においては、超電導材中の空隙は除去する
ことができるが、機械的に伸線加工することはできな
い。このため、この方法では所望の形状の線材を得るこ
とができないという欠点を有している。
そこで、前述した方法により所望形状の酸化物電導線
材の焼結体を形成した後、この焼結線材を白金又はアル
ミナ（Al2O3）ボート上に載置して帯域溶融法により局
部的に溶融させ、得られた溶融帯を線材の長手方向に連
続的に移動させて空隙を除去する方法が試みられてい
る。
材の焼結体を形成した後、この焼結線材を白金又はアル
ミナ（Al2O3）ボート上に載置して帯域溶融法により局
部的に溶融させ、得られた溶融帯を線材の長手方向に連
続的に移動させて空隙を除去する方法が試みられてい
る。
しかし、例えば、酸化雰囲気中のBSCCO系セラミック
スの融液は、その融点近傍において粘性が高くなり、白
金及びアルミナボート等の帯域溶融用器材と濡れやすい
ため良好な溶融帯が得られないと共に、これらの器材と
の間で化合物を形成しやすいという性質がある。従っ
て、このような酸化物超電導組成の原料線材の帯域溶融
は、浮遊帯溶融により器材と非接触にして行う必要があ
る。
スの融液は、その融点近傍において粘性が高くなり、白
金及びアルミナボート等の帯域溶融用器材と濡れやすい
ため良好な溶融帯が得られないと共に、これらの器材と
の間で化合物を形成しやすいという性質がある。従っ
て、このような酸化物超電導組成の原料線材の帯域溶融
は、浮遊帯溶融により器材と非接触にして行う必要があ
る。
しかし、浮遊帯溶融法において通常使用される高周波
誘導加熱ではBSCCO系セラミックスの溶融帯を得ること
ができない。このため、BSCCO系セラミックスについて
は、レーザを使用した集光加熱法により浮遊溶融帯を形
成する方法が試みられている。
誘導加熱ではBSCCO系セラミックスの溶融帯を得ること
ができない。このため、BSCCO系セラミックスについて
は、レーザを使用した集光加熱法により浮遊溶融帯を形
成する方法が試みられている。
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、従来の集光加熱による浮遊溶融帯の作
製方法においては、原料線材の直径が5mm以下のように
原料線材が細線の場合には、安定した溶融帯を形成でき
ない。このため、直径が5mm以下の細径の酸化物電導線
材を製造することができない。従って、従来の集光加熱
による酸化物超電導線材の製造技術では、空隙がなく所
望の高い臨界電流密度を有する細線径の酸化物超電導線
材を得ることができないという問題点があった。
製方法においては、原料線材の直径が5mm以下のように
原料線材が細線の場合には、安定した溶融帯を形成でき
ない。このため、直径が5mm以下の細径の酸化物電導線
材を製造することができない。従って、従来の集光加熱
による酸化物超電導線材の製造技術では、空隙がなく所
望の高い臨界電流密度を有する細線径の酸化物超電導線
材を得ることができないという問題点があった。
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであっ
て、安定した溶融部を形成して空隙を除去することがで
きると共に、細径の線材を安定して凝固させることがで
き、所望の線径と高臨界電流密度を有する酸化物超電導
線材を製造できる酸化物超電導線材の製造方法及び製造
装置を提供することを目的とする。
て、安定した溶融部を形成して空隙を除去することがで
きると共に、細径の線材を安定して凝固させることがで
き、所望の線径と高臨界電流密度を有する酸化物超電導
線材を製造できる酸化物超電導線材の製造方法及び製造
装置を提供することを目的とする。
［課題を解決するための手段］ 本発明に係る酸化物超電導線材の製造方法は、焼結さ
れた酸化物超電導組成の原料線材を700℃以上の温度に
予熱する工程と、この予熱された原料線材を酸化雰囲気
にてその融点以上の温度に局部的に加熱して溶融部を形
成する工程と、この溶融部を内径が5mm以下であるリン
グ状の縮径部材の内部に通過させた後凝固させる工程と
を有することを特徴とする。
れた酸化物超電導組成の原料線材を700℃以上の温度に
予熱する工程と、この予熱された原料線材を酸化雰囲気
にてその融点以上の温度に局部的に加熱して溶融部を形
成する工程と、この溶融部を内径が5mm以下であるリン
グ状の縮径部材の内部に通過させた後凝固させる工程と
を有することを特徴とする。
本発明に係る酸化物超電導線材の製造装置は、焼結さ
れた酸化物超電導組成の原料線材が相対的に移動する間
にこれを700℃以上の温度に加熱する第１の加熱手段
と、この第１の加熱手段の加熱領域内にて前記原料線材
をその融点以上の温度に局部的に加熱して溶融部を形成
する第２の加熱手段と、この第２の加熱手段により形成
された前記溶融部を酸化雰囲気にする手段と、前記溶融
部が相対的に通過する間にこれを縮径し通過後に直径が
5mm以下の線材に凝固させる縮径手段とを有することを
特徴とする。
れた酸化物超電導組成の原料線材が相対的に移動する間
にこれを700℃以上の温度に加熱する第１の加熱手段
と、この第１の加熱手段の加熱領域内にて前記原料線材
をその融点以上の温度に局部的に加熱して溶融部を形成
する第２の加熱手段と、この第２の加熱手段により形成
された前記溶融部を酸化雰囲気にする手段と、前記溶融
部が相対的に通過する間にこれを縮径し通過後に直径が
5mm以下の線材に凝固させる縮径手段とを有することを
特徴とする。
［作用］ 本発明方法においては、酸化物超電導組成の焼結体線
材を700℃以上の温度に予熱した後、この予熱された原
料線材を更に融点以上の温度に局部的に加熱して溶融部
を形成する。このため、線材の長手方向の温度差が小さ
くなると共に、前記溶融部は酸化雰囲気に保持されてい
るから、局部加圧時間を比較的長くすることができる。
これにより、溶融部の表層部と芯部との間の温度差を小
さくすることができて安定した溶融部を得ることができ
る。
材を700℃以上の温度に予熱した後、この予熱された原
料線材を更に融点以上の温度に局部的に加熱して溶融部
を形成する。このため、線材の長手方向の温度差が小さ
くなると共に、前記溶融部は酸化雰囲気に保持されてい
るから、局部加圧時間を比較的長くすることができる。
これにより、溶融部の表層部と芯部との間の温度差を小
さくすることができて安定した溶融部を得ることができ
る。
また、溶融部は内径が5mm以下のリング状の縮径部材
の内部を通過して外形が縮径成形された後凝固するか
ら、得られた酸化物超電導線材は線径が前記縮径部材の
内径よりも小さい細径のものとなる。この場合に、前記
縮径部材を前記原料線材の融点以上の温度に加熱してお
くと、前記溶融部は前記縮径部材を通過する際には凝固
が進行しないから、この溶融部は円滑に縮径部材を通過
する。従って、断線は確実に防止され、所望の線径の酸
化物超電導線材を連続的に製造することができる。
の内部を通過して外形が縮径成形された後凝固するか
ら、得られた酸化物超電導線材は線径が前記縮径部材の
内径よりも小さい細径のものとなる。この場合に、前記
縮径部材を前記原料線材の融点以上の温度に加熱してお
くと、前記溶融部は前記縮径部材を通過する際には凝固
が進行しないから、この溶融部は円滑に縮径部材を通過
する。従って、断線は確実に防止され、所望の線径の酸
化物超電導線材を連続的に製造することができる。
原料線材を予熱する温度は700℃以上である。予熱温
度が700℃未満のときは、溶融部の温度と溶融直前の原
料線材との温度差が過大となり、安定した溶融部が得ら
れず、製造途中で断線が発生しやすくなる。このため、
線材の加熱温度は700℃以上にする。
度が700℃未満のときは、溶融部の温度と溶融直前の原
料線材との温度差が過大となり、安定した溶融部が得ら
れず、製造途中で断線が発生しやすくなる。このため、
線材の加熱温度は700℃以上にする。
前記縮径部材の内径は5mm以下である。この縮径部材
の内径が5mmを超えると、溶融部における線材の芯部と
表層部との間の温度差が大きくなるため、断線が生じや
すくなる。従って、縮径部材の内径を5mm以下にする。
の内径が5mmを超えると、溶融部における線材の芯部と
表層部との間の温度差が大きくなるため、断線が生じや
すくなる。従って、縮径部材の内径を5mm以下にする。
本発明装置においては、原料線材を第１の加熱手段に
より700℃以上の温度に予熱した後、第２の加熱手段に
より融点以上の温度に局部的に加熱して溶融部を形成す
る。
より700℃以上の温度に予熱した後、第２の加熱手段に
より融点以上の温度に局部的に加熱して溶融部を形成す
る。
そして、縮径手段により前記溶融部を縮径した後凝固
させて所望の細径の酸化物超電導線材を得る。このた
め、原料線材は太径であっても、また、溶融部の径が大
きくても、線径が5mm以下の酸化物超電導線材を得るこ
とができるから、安定した溶融部を形成しつつ、空隙が
除去された高臨界電流密度の酸化物超電導線材を製造で
きる。
させて所望の細径の酸化物超電導線材を得る。このた
め、原料線材は太径であっても、また、溶融部の径が大
きくても、線径が5mm以下の酸化物超電導線材を得るこ
とができるから、安定した溶融部を形成しつつ、空隙が
除去された高臨界電流密度の酸化物超電導線材を製造で
きる。
［実施例］ 次に、本発明の実施例について、添付の図面を参照し
て説明する。
て説明する。
第１図は本実施例に係る酸化物超電導線材の製造装置
を示す断面図である。焼結体の原料線材１はその下端を
原料線材供給用駆動軸８に取付られた線材ホルダ6aに、
また上端を引上げ用駆動軸７に取付られた線材ホルダ6b
に夫々固定されており、各駆動軸7,8間にその長手方向
を垂直にして支持されている。この供給用駆動軸８及び
引上げ用駆動軸７は夫々駆動装置（図示せず）により所
定の相対速度を有して連動して上下動する。
を示す断面図である。焼結体の原料線材１はその下端を
原料線材供給用駆動軸８に取付られた線材ホルダ6aに、
また上端を引上げ用駆動軸７に取付られた線材ホルダ6b
に夫々固定されており、各駆動軸7,8間にその長手方向
を垂直にして支持されている。この供給用駆動軸８及び
引上げ用駆動軸７は夫々駆動装置（図示せず）により所
定の相対速度を有して連動して上下動する。
この原料線材１の通過域には、筒状の加熱炉９がその
軸方向を垂直にし、原料線材１を取囲むようにして設置
されている。この加熱炉９にはコイル状の発熱体10が内
設されていて、この発熱体10に適宜の電源から給電して
発熱体10を抵抗発熱させることにより、加熱炉９の内側
に存在する原料線材１等を700℃以上の温度に加熱する
ようになっている。
軸方向を垂直にし、原料線材１を取囲むようにして設置
されている。この加熱炉９にはコイル状の発熱体10が内
設されていて、この発熱体10に適宜の電源から給電して
発熱体10を抵抗発熱させることにより、加熱炉９の内側
に存在する原料線材１等を700℃以上の温度に加熱する
ようになっている。
加熱炉９の内部には、溶融用抵抗発熱コイル４及び線
径調整用抵抗発熱コイル５が原料線材１及びその溶融部
３を嵌合して配設されている。この抵抗発熱コイル4,5
は、例えば直径が0.5乃至1.0mmの白金線をコイル状に成
形したものである。抵抗発熱コイル４は適宜の電源から
給電されて発熱し、このコイル４に囲まれた部分の原料
線材１をその融点以上の温度に加熱する。これにより、
原料線材１が加熱されて溶融し、得られた溶融物コイル
４に囲まれた領域内に溶融物の濡れの性質を利用して表
面張力により保持され、溶融部３が形成される。また、
抵抗発熱コイル５はコイル４の直上に隣接して配置され
ており、5mm以下の内径を有していて、溶融部３がコイ
ル５内を上方に通過する間に、コイル５は溶融部３と接
触してこれを縮径成形する。このコイル５は適宜の電源
から給電されて発熱し、原料線材１の融点以上の温度に
保持されている。
径調整用抵抗発熱コイル５が原料線材１及びその溶融部
３を嵌合して配設されている。この抵抗発熱コイル4,5
は、例えば直径が0.5乃至1.0mmの白金線をコイル状に成
形したものである。抵抗発熱コイル４は適宜の電源から
給電されて発熱し、このコイル４に囲まれた部分の原料
線材１をその融点以上の温度に加熱する。これにより、
原料線材１が加熱されて溶融し、得られた溶融物コイル
４に囲まれた領域内に溶融物の濡れの性質を利用して表
面張力により保持され、溶融部３が形成される。また、
抵抗発熱コイル５はコイル４の直上に隣接して配置され
ており、5mm以下の内径を有していて、溶融部３がコイ
ル５内を上方に通過する間に、コイル５は溶融部３と接
触してこれを縮径成形する。このコイル５は適宜の電源
から給電されて発熱し、原料線材１の融点以上の温度に
保持されている。
また、このコイル4,5の配設位置及びその周囲は酸化
性雰囲気に保持されるようになっている。これは、例え
ば、加熱炉９の全体を酸化性ガスの雰囲気においてもよ
いし、コイル4,5の周囲に酸化性ガスを吹きつけること
によってもよい。
性雰囲気に保持されるようになっている。これは、例え
ば、加熱炉９の全体を酸化性ガスの雰囲気においてもよ
いし、コイル4,5の周囲に酸化性ガスを吹きつけること
によってもよい。
なお、コイル4,5は前述の如く白金線から成形したも
のに限らないが、この酸化雰囲気中で使用できるもので
あることが必要である。
のに限らないが、この酸化雰囲気中で使用できるもので
あることが必要である。
次に、上述した製造装置を使用した酸化物超電導線材
の製造方法について説明する。この実施例は、酸化物超
電導組成がBSCCO径の場合のものであるが、他の組成の
酸化物超電導材も同様にして製造することができる。
の製造方法について説明する。この実施例は、酸化物超
電導組成がBSCCO径の場合のものであるが、他の組成の
酸化物超電導材も同様にして製造することができる。
先ず、Bi2−Sr2−Ca−Cu2−Ox組成の粉末の成形体をA
gパイプに充填封入した後、このパイプをスウェージン
グにより、例えば直径が3mmになるように縮径加工して
線材化する。その後、表層のAgシースを硝酸メタノール
で溶解する。
gパイプに充填封入した後、このパイプをスウェージン
グにより、例えば直径が3mmになるように縮径加工して
線材化する。その後、表層のAgシースを硝酸メタノール
で溶解する。
次に、残存した酸化物線材を温度が780℃の酸化雰囲
気中で10時間加熱処理することによりBi2−Sr2−Ca−Cu
2−Ox組成の焼結体からなる原料線材１を得る。
気中で10時間加熱処理することによりBi2−Sr2−Ca−Cu
2−Ox組成の焼結体からなる原料線材１を得る。
次に、この原料線材１の両端を前述の線材ホルダ6a及
び6bに固定する。そして、コイル4,5の周囲に酸化性ガ
スを供給した後、発熱体10に通電して加熱炉９内の原料
線材１を700℃以上の温度に加熱する。また、溶融用抵
抗発熱コイル４に通電して原料線材１を局部的に加熱
し、溶融される。これにより、コイル４に囲まれた領域
に溶融部３が形成される。更に、線径調整用抵抗発熱コ
イル５にも通電して原料線材１の融点以上の温度に保持
する。
び6bに固定する。そして、コイル4,5の周囲に酸化性ガ
スを供給した後、発熱体10に通電して加熱炉９内の原料
線材１を700℃以上の温度に加熱する。また、溶融用抵
抗発熱コイル４に通電して原料線材１を局部的に加熱
し、溶融される。これにより、コイル４に囲まれた領域
に溶融部３が形成される。更に、線径調整用抵抗発熱コ
イル５にも通電して原料線材１の融点以上の温度に保持
する。
次いで、供給駆動軸８及び引上げ用駆動軸７を夫々第
１図中矢印で示すように上昇駆動する。これにより、溶
融部３はコイル５を通過して線径成形され、更にコイル
５の外に出て降温し、凝固して酸化物超電導線材２が得
られる。この酸化物超電導線材２は引上げ用駆動軸７の
上昇により上昇して加熱炉９の上方へ搬出される。一
方、原料線材１は供給用駆動軸８の上昇により加熱炉９
内へその下方から連続的に供給される。このようにし
て、原料線材１がコイル４の配置位置を通過することに
より溶融し、更にコイル５の配置位置を通過することに
より溶融部３が縮径し、これにより空隙が除去された細
径の酸化物超電導線材２が連続的に製造される。この場
合に、溶融直前の原料線材１及び凝固直後の酸化物超電
導線材２は加熱炉９により700℃以上の温度に加熱され
ているから、この溶融部３の境界における線材の温度差
が小さく、安定して溶融部を形成することができる。
１図中矢印で示すように上昇駆動する。これにより、溶
融部３はコイル５を通過して線径成形され、更にコイル
５の外に出て降温し、凝固して酸化物超電導線材２が得
られる。この酸化物超電導線材２は引上げ用駆動軸７の
上昇により上昇して加熱炉９の上方へ搬出される。一
方、原料線材１は供給用駆動軸８の上昇により加熱炉９
内へその下方から連続的に供給される。このようにし
て、原料線材１がコイル４の配置位置を通過することに
より溶融し、更にコイル５の配置位置を通過することに
より溶融部３が縮径し、これにより空隙が除去された細
径の酸化物超電導線材２が連続的に製造される。この場
合に、溶融直前の原料線材１及び凝固直後の酸化物超電
導線材２は加熱炉９により700℃以上の温度に加熱され
ているから、この溶融部３の境界における線材の温度差
が小さく、安定して溶融部を形成することができる。
なお、本実施例装置においては、線材の供給及び引上
げを供給用駆動軸８及び引上げ用駆動軸７により行って
いるが、本発明にはこれに限らず、例えばピンチロール
等により線材の供給及び引上げを行っても同様の効果を
得ることができる。
げを供給用駆動軸８及び引上げ用駆動軸７により行って
いるが、本発明にはこれに限らず、例えばピンチロール
等により線材の供給及び引上げを行っても同様の効果を
得ることができる。
次に、本実施例方法及び装置により、実際に酸化物超
電導線材を製造した結果について説明する。
電導線材を製造した結果について説明する。
実施例１ 前述の如く作製したBi2−Sr2−Ca−Cu2−Ox焼結体原
料線材１を加熱炉９により700℃の温度に加熱すると共
に、抵抗発熱コイル４により融点以上の温度に加熱して
溶融部３を形成した。そして、内径が5mmの抵抗発熱コ
イル５を950℃に保持し、溶融部３をこのコイル５を通
過させることにより、細径の酸化物超電導線材を製造し
た。
料線材１を加熱炉９により700℃の温度に加熱すると共
に、抵抗発熱コイル４により融点以上の温度に加熱して
溶融部３を形成した。そして、内径が5mmの抵抗発熱コ
イル５を950℃に保持し、溶融部３をこのコイル５を通
過させることにより、細径の酸化物超電導線材を製造し
た。
実施例２ 加熱炉９による加熱温度を800℃、抵抗発熱コイル５
の内径を3mmとしたこと以外は実施例１と同様にして、B
i2−Sr2−Ca−Cu2−Ox酸化物超電導線材を製造した。
の内径を3mmとしたこと以外は実施例１と同様にして、B
i2−Sr2−Ca−Cu2−Ox酸化物超電導線材を製造した。
比較例１ 加熱炉９による加熱温度を500℃としたこと以外は実
施例１と同様にして、Bi2−Sr2−Ca−Cu2−Ox酸化物超
電導線材を製造した。
施例１と同様にして、Bi2−Sr2−Ca−Cu2−Ox酸化物超
電導線材を製造した。
比較例２ 抵抗発熱コイル５の内径を7mmとしたこと以外は実施
例１と同様にして、Bi2−Sr2−Ca−Cu2−Ox酸化物超電
導線材を製造した。
例１と同様にして、Bi2−Sr2−Ca−Cu2−Ox酸化物超電
導線材を製造した。
比較例３ 実施例１と同様にして作製したBi2−Sr2−Ca−Cu2−
Ｏ焼結体原料線材１をCO2ガスレーザによる集光加熱に
より加熱して浮遊溶融帯を形成し、酸化物超電導線材を
製造した。
Ｏ焼結体原料線材１をCO2ガスレーザによる集光加熱に
より加熱して浮遊溶融帯を形成し、酸化物超電導線材を
製造した。
比較例４ 実施例１と同様にして作製したBi2−Sr2−Ca−Cu2−O
x焼結体原料線材１自体であり、空隙除去のための溶融
処理を施していない。
x焼結体原料線材１自体であり、空隙除去のための溶融
処理を施していない。
その結果、比較例１の場合は、原料線材の予熱温度が
低いため、安定した溶融部が得られず、この溶融部にお
いて断線してしまった。また、比較例２及び３の場合
は、線径が5mm以下の線径の線材が得られない。しかも
比較例２の場合はコイル５の位置で断線してしまった。
更に、比較例３において、線径が5mm以下のものを製造
しようとすると、溶融帯で断線してしまった。従って、
比較例１乃至３の場合は酸化物超電導線材を製造するこ
とはできなかった。
低いため、安定した溶融部が得られず、この溶融部にお
いて断線してしまった。また、比較例２及び３の場合
は、線径が5mm以下の線径の線材が得られない。しかも
比較例２の場合はコイル５の位置で断線してしまった。
更に、比較例３において、線径が5mm以下のものを製造
しようとすると、溶融帯で断線してしまった。従って、
比較例１乃至３の場合は酸化物超電導線材を製造するこ
とはできなかった。
一方、実施例１及び２並びに比較例４について、電気
抵抗が０（μΩ・cm）になる温度（Tc;以下臨界温度と
いう）及び液体窒素中での臨界電流密度を測定した。こ
の臨界電流密度を焼結体のままである比較例４に対する
比として下記第１表に示す。また、臨界温度も第１表に
併せて示す。
抵抗が０（μΩ・cm）になる温度（Tc;以下臨界温度と
いう）及び液体窒素中での臨界電流密度を測定した。こ
の臨界電流密度を焼結体のままである比較例４に対する
比として下記第１表に示す。また、臨界温度も第１表に
併せて示す。
本発明の実施例１及び２はいずれも安定した溶融部が
形成されており、空隙が除去されていると共に、所望の
細線径の超電導線材を製造することができた。そして、
第１表に示すように、この実施例１及び２は、焼結体の
ままの比較例４に比して臨界電流密度が7.8倍以上と著
しく向上した。
形成されており、空隙が除去されていると共に、所望の
細線径の超電導線材を製造することができた。そして、
第１表に示すように、この実施例１及び２は、焼結体の
ままの比較例４に比して臨界電流密度が7.8倍以上と著
しく向上した。
［発明の効果］ 以上説明したように本発明方法によれば、酸化物超電
導組成の焼結線材を予め700℃以上に予熱した後、局部
的に加熱することにより溶融部を形成し、この溶融部を
内径が5mm以下のリング状の縮径部材に通して縮径成形
するから、安定した溶融帯を得ることができると共に、
凝固線材の径を細くすることができる。これにより、空
隙が除去され、臨界電流密度が著しく増大した所望の細
径の酸化物超電導線材を連続的に製造することができ
る。
導組成の焼結線材を予め700℃以上に予熱した後、局部
的に加熱することにより溶融部を形成し、この溶融部を
内径が5mm以下のリング状の縮径部材に通して縮径成形
するから、安定した溶融帯を得ることができると共に、
凝固線材の径を細くすることができる。これにより、空
隙が除去され、臨界電流密度が著しく増大した所望の細
径の酸化物超電導線材を連続的に製造することができ
る。
また、本発明装置によれば、縮径手段が第２の加熱手
段により形成された溶融部を縮径成形し、この縮径手段
を通過した後に前記溶融部を凝固させるから、安定した
溶融帯を形成することができると共に、細径の線材を得
ることができる。これにより、空隙が除去されて臨界電
流密度が高いと共に、細径化した酸化物超電導線材を安
定して製造することができる。
段により形成された溶融部を縮径成形し、この縮径手段
を通過した後に前記溶融部を凝固させるから、安定した
溶融帯を形成することができると共に、細径の線材を得
ることができる。これにより、空隙が除去されて臨界電
流密度が高いと共に、細径化した酸化物超電導線材を安
定して製造することができる。
第１図は本発明の実施例に係る酸化物超電導線材の製造
装置を示す断面図である。 1;焼結体原料線材、2;酸化物超電導線材、3;溶融部、4,
5;抵抗発熱コイル、6a、6b;線材ホルダ、7;引上げ用駆
動軸、8;原料線材供給用駆動軸、9;加熱炉、10;発熱体
装置を示す断面図である。 1;焼結体原料線材、2;酸化物超電導線材、3;溶融部、4,
5;抵抗発熱コイル、6a、6b;線材ホルダ、7;引上げ用駆
動軸、8;原料線材供給用駆動軸、9;加熱炉、10;発熱体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 青▲やなぎ▼ 守 東京都江東区木場１丁目５番１号 藤倉 電線株式会社内 (56)参考文献 特開 昭64−65717（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−254615（ＪＰ，Ａ)
Claims (3)
- 【請求項１】焼結された酸化物超電導組成の原料線材を
700℃以上の温度に予熱する工程と、この予熱された原
料線材を酸化雰囲気にてその融点以上の温度に局部的に
加熱して溶融部を形成する工程と、この溶融部を内径が
5mm以下であるリング状の縮径部材の内部に通過させた
後凝固させる工程とを有することを特徴とする酸化物超
電導線材の製造方法。 - 【請求項２】前記縮径部材は前記原料線材の融点以上の
温度を有することを特徴とする請求項１に記載の酸化物
超電導線材の製造方法。 - 【請求項３】焼結された酸化物超電導組成の原料線材が
相対的に移動する間にこれを700℃以上の温度に加熱す
る第１の加熱手段と、この第１の加熱手段の加熱領域内
にて前記原料線材をその融点以上の温度に局部的に加熱
して溶融部を形成する第２の加熱手段と、この第２の加
熱手段により形成された前記溶融部を酸化雰囲気にする
手段と、前記溶融部が相対的に通過する間にこれを縮径
し通過後に直径が5mm以下の線材に凝固される縮径手段
とを有することを特徴とする酸化物超電導線材の製造装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63317074A JP2587871B2 (ja) | 1988-12-15 | 1988-12-15 | 酸化物超電導線材の製造方法及び製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63317074A JP2587871B2 (ja) | 1988-12-15 | 1988-12-15 | 酸化物超電導線材の製造方法及び製造装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02162617A JPH02162617A (ja) | 1990-06-22 |
| JP2587871B2 true JP2587871B2 (ja) | 1997-03-05 |
Family
ID=18084132
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63317074A Expired - Fee Related JP2587871B2 (ja) | 1988-12-15 | 1988-12-15 | 酸化物超電導線材の製造方法及び製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2587871B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6465717A (en) * | 1987-09-04 | 1989-03-13 | Furukawa Electric Co Ltd | Manufacture of oxide superconductive wire |
-
1988
- 1988-12-15 JP JP63317074A patent/JP2587871B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02162617A (ja) | 1990-06-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5045527A (en) | Method of producing a superconductive oxide conductor | |
| EP0369464A2 (en) | Method of producing superconducting ceramic wire | |
| EP0310453B1 (en) | Method of producing an oxide superconductor without a sheath and an oxide superconductor produced by the method | |
| JP2587871B2 (ja) | 酸化物超電導線材の製造方法及び製造装置 | |
| EP0397943A1 (en) | Method of producing a superconductive oxide cable and wire | |
| JPH02199718A (ja) | 酸化物超電導線材の製造方法 | |
| JPH0322312A (ja) | 酸化物超電導線材の製造方法及び製造装置 | |
| JPH02148519A (ja) | 酸化物超電導線材の製造方法及び製造装置 | |
| JPH02148518A (ja) | 酸化物超電導線材の製造方法及び製造装置 | |
| JPH0355719A (ja) | 酸化物超電導線材の製造方法及び製造装置 | |
| JPH02162615A (ja) | 酸化物超電導線材の製造方法及び製造装置 | |
| JPH02199720A (ja) | 酸化物超電導線材の製造方法 | |
| JPH05101725A (ja) | 酸化物超電導線材の製造方法 | |
| JPH02199716A (ja) | 酸化物超電導線材の製造方法 | |
| JPH0355718A (ja) | 酸化物超電導線材の製造方法及び製造装置 | |
| JPH02199717A (ja) | 酸化物超電導線材の製造方法 | |
| JPH02199719A (ja) | 酸化物超電導線材の製造方法 | |
| JPH02231107A (ja) | 酸化物超電導線材の製造方法 | |
| JPH0346710A (ja) | 超電導線の製造方法 | |
| US5369087A (en) | Method for the rapid production of superconducting ceramic wires or ribbons | |
| JPH02230615A (ja) | 酸化物超電導線材の製造方法 | |
| JP3117519B2 (ja) | 酸化物超電導線材 | |
| JPH05159647A (ja) | 酸化物超電導線材の製造方法 | |
| JPH02230613A (ja) | 酸化物超電導線材の製造方法 | |
| JP3117521B2 (ja) | 酸化物超電導線材の製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |