JP2822329B2 - Superconductor manufacturing method - Google Patents

Superconductor manufacturing method

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JP2822329B2
JP2822329B2 JP1227426A JP22742689A JP2822329B2 JP 2822329 B2 JP2822329 B2 JP 2822329B2 JP 1227426 A JP1227426 A JP 1227426A JP 22742689 A JP22742689 A JP 22742689A JP 2822329 B2 JP2822329 B2 JP 2822329B2
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alkali halide
ceramics
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    • Y02E40/00Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
    • Y02E40/60Superconducting 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、基材の表面に超伝導特性に優れたBi系ある
いはTl系超伝導セラミックス薄膜を形成せしめる超伝導
体の製造方法に関し、特に本発明は、複雑なプロセスや
特別な装置を必要としない超伝導体の製造方法に関す
る。
Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for producing a superconductor in which a Bi-based or Tl-based superconducting ceramic thin film having excellent superconductivity is formed on the surface of a base material, The present invention relates to a method for manufacturing a superconductor that does not require a complicated process or special equipment.

(従来の技術) 近年、液体窒素温度領域でも使用可能な超伝導セラミ
ックスが発見され、工業的にも大きなインパクトを与え
ている。その代表的なものとして、Y−Ba−Cu−O系酸
化物超伝導セラミックスが良く知られている。また、最
近、希土類元素を含まない新しいタイプの超伝導セラミ
ックスとしてBi−Sr−Ca−Cu−O系、或いはT−Ba−Ca
−Cu−O系酸化物超伝導セラミックスが報告され、これ
ら酸化物超伝導セラミックスは大気中の水分や炭酸ガス
などに対する安定性に優れ、且つ酸化含有量が一定で超
伝導特性が安定しているという特徴がある。
(Prior Art) In recent years, superconducting ceramics that can be used even in the temperature range of liquid nitrogen have been discovered, and have a great impact industrially. As a typical example, a Y-Ba-Cu-O-based oxide superconducting ceramic is well known. Recently, Bi-Sr-Ca-Cu-O or T-Ba-Ca is used as a new type of superconducting ceramics containing no rare earth elements.
-Cu-O-based oxide superconducting ceramics have been reported. These oxide superconducting ceramics have excellent stability against atmospheric moisture and carbon dioxide gas, and have a constant oxidation content and stable superconductivity. There is a feature.

しかしながら、これら超伝導セラミックスを実用化す
るに当っては、堅くて脆いセラミックスを超伝導組成を
保ったまま如何に緻密に焼結して所望の形に成形するか
が重要な技術課題となっていた。
However, in putting these superconducting ceramics to practical use, it is an important technical issue how to sinter hard and brittle ceramics into a desired shape while maintaining the superconducting composition. Was.

このような超伝導体の製造方法としては、例えば、
(1)特開昭63−248021号公報に記載の、超伝導酸化物
の構成元素からなるアルコキシドを加水分解し、ゾル化
物とし、これをファイバー、基板などに被着させること
により表面にゾル・ゲルを形成し、これを加熱焼結する
方法、 (2)1989年8月8日発行の化学工業日報記載の、Bi系
超伝導組成物を、純銀製パイプに充填し、線引加工後、
圧延、焼結およびプレス加工を繰返し、Tc=77.3K、Jc
=2万A/cm2なる超伝導特性をもち、結晶粒の配向性が
良好な超伝導セラミックからなるテープを得る方法、 (3)特開昭64−10530号公報に記載の、Y或いはLa系
の超伝導化合物の溶融液に基板を浸漬し、引き上げた
後、急冷してアニール処理し、超伝導薄膜を製造する方
法、及び (4)特開昭64−31310号公報に記載の、超伝導酸化物
の溶融液を線材に被覆した後、熱処理を行なって超伝導
酸化物溶融液被覆物を結晶化させる方法などが提案され
ている。
As a method of manufacturing such a superconductor, for example,
(1) An alkoxide comprising a constituent element of a superconducting oxide described in JP-A-63-248021 is hydrolyzed to form a sol, which is adhered to a fiber, a substrate, or the like. A method of forming a gel and sintering it by heating. (2) Filling a pure silver pipe with a Bi-based superconducting composition described in the Chemical Daily published on August 8, 1989 and drawing it,
Rolling, sintering and pressing are repeated, Tc = 77.3K, Jc
A method of obtaining a tape made of a superconducting ceramic having superconducting characteristics of 20,000 A / cm 2 and having good crystal grain orientation, (3) Y or La described in JP-A-64-10530. A method of manufacturing a superconducting thin film by dipping a substrate in a melt of a superconducting compound of a system, pulling it up, quenching it, and annealing it to produce a superconducting thin film; A method has been proposed in which a wire is coated with a conductive oxide melt and then heat-treated to crystallize the superconducting oxide melt coating.

(発明が解決しようとする課題) しかしながら、(1)の方法では、基板又は、母材が
焼結の際、超伝導セラミックスと反応する可能性が考え
られ、前記基板又は母材は、超伝導セラミックスとの反
応性が低いものに限られていた。また、(2)の方法で
は、結晶粒の配向性を向上させるためプレス加工と焼結
を繰り返す必要があり、煩雑であった。更に、(3)或
いは(4)の方法では、超伝導酸化物の融点が非常に高
く、使用できる基材は、耐熱性が特に高いものに限られ
るなどの問題があった。
(Problems to be Solved by the Invention) However, in the method (1), when the substrate or the base material is sintered, there is a possibility that the substrate or the base material reacts with the superconducting ceramics. It was limited to those with low reactivity with ceramics. In the method (2), it is necessary to repeat press working and sintering in order to improve the orientation of crystal grains, which is complicated. Furthermore, in the method (3) or (4), there is a problem that the melting point of the superconducting oxide is extremely high, and the substrate that can be used is limited to those having particularly high heat resistance.

(課題を解決するための手段) そこで、本発明者等は、上述の如き欠点を解決するこ
とのできる超伝導体の製造方法を開発すべく鋭意研究し
た結果、次の如き要旨構成の本発明を開発するに至っ
た。
(Means for Solving the Problems) The inventors of the present invention have conducted intensive studies to develop a method of manufacturing a superconductor capable of solving the above-described disadvantages, and as a result, the present invention has the following gist configuration. Has led to the development.

本発明の要旨は、Bi系あるいはTl系超伝導組成物とア
ルカリハライドの混合溶融物に基材を接触させた後、徐
冷することにより、基材表面に超伝導セラミックスを析
出させて、ついで、アルカリハライドを溶媒にて除去
し、さらに830〜860℃で熱処理することからなる超伝導
セラミックスを薄膜を形成することを特徴とする超伝導
体の製造方法である。
The gist of the present invention is that, after contacting a base material with a mixed melt of a Bi-based or Tl-based superconducting composition and an alkali halide, by slow cooling, the superconducting ceramic is deposited on the surface of the base material. A method for producing a superconductor, comprising forming a thin film of superconducting ceramics by removing alkali halide with a solvent and further heat-treating at 830 to 860 ° C.

即ち、本発明においては、Bi系あるいはTl系超伝導組
成物とアルカリハライドの混合溶融物に基材を接触させ
ることにより、前記基材の表面に、結晶配向性に優れた
超伝導セラミックスが析出し、ついで、アルカリハライ
ドを溶媒にて除去し、さらに830〜860℃で熱処理するこ
とにより超伝導体が得られるのである。
That is, in the present invention, a superconducting ceramic having excellent crystal orientation is deposited on the surface of the base material by bringing the base material into contact with the mixed melt of the Bi-based or Tl-based superconductive composition and the alkali halide. Then, the alkali halide is removed with a solvent, and a heat treatment is further performed at 830 to 860 ° C. to obtain a superconductor.

本発明において、前記Bi系あるいはTl系超伝導組成物
は、アルカリハライドの溶融物に可溶の化合物である。
In the present invention, the Bi-based or Tl-based superconducting composition is a compound that is soluble in a molten alkali halide.

また、前記アルカリハライドは、KCl、LiClおよびNaC
lから選ばれる何れか少なくとも一種であり、前記基材
は、融点が600℃以上が好適である。
Further, the alkali halide is KCl, LiCl and NaC
l, and the base material preferably has a melting point of 600 ° C or higher.

(作 用) 本発明によれば、Bi系あるいはTl系超伝導組成物とア
ルカリハライドの混合溶融物に基板を接触させた後、徐
冷することにより、基材表面にBi系あるいはTl系超伝導
セラミックスを析出することが必要である。その理由
は、超伝導組成物をアルカリハライドの溶媒中に溶かし
た状態の混合溶融物を基材と接触させた後、冷却して過
飽和状態を作りだすことにより、組成のずれがなく、結
晶配向性に優れた超伝導セラミックスを析出させること
ができるからである。
(Operation) According to the present invention, a substrate is brought into contact with a mixed melt of a Bi-based or Tl-based superconducting composition and an alkali halide, and then slowly cooled, so that a Bi-based or Tl-based It is necessary to deposit conductive ceramics. The reason is that the superconducting composition is dissolved in an alkali halide solvent, and then brought into contact with the base material, and then cooled to create a supersaturated state. This is because superconducting ceramics excellent in the above can be deposited.

本発明によれば、前記Bi系あるいはTl系超伝導組成物
は、アルカリハライド溶融物に可溶であり、600℃以上
の温度で結晶化することができ好ましい。
According to the present invention, the Bi-based or Tl-based superconducting composition is soluble in an alkali halide melt and can be crystallized at a temperature of 600 ° C. or more, which is preferable.

前記Bi系或いはTl系超伝導組成物とアルカリハライド
は770℃〜850℃の温度範囲で溶融するのが好ましい。こ
の理由は、770℃以下では、アルカリハライドが溶融せ
ず、850℃以上では、Bi系あるいはTl系超伝導組成物を
構成する元素の一部が揮発してしまい、安定した組成の
融液が得られにくいからである。
The Bi-based or Tl-based superconducting composition and the alkali halide are preferably melted in a temperature range of 770 ° C to 850 ° C. The reason is that at 770 ° C or lower, the alkali halide does not melt, and at 850 ° C or higher, some of the elements constituting the Bi-based or Tl-based superconducting composition volatilize, and a melt having a stable composition is formed. This is because it is difficult to obtain.

前記冷却のための速度は、0.5℃/min〜1℃/minの範
囲が望ましい。この理由は、この速度範囲を外れた場
合、過冷却状態にならないからである。
The cooling rate is desirably in the range of 0.5 ° C / min to 1 ° C / min. The reason for this is that if the speed deviates from this speed range, a supercooled state will not occur.

前記Bi系超伝導組成物としては、少なくとも、ビスマ
ス、ビスマスとアルミニウム、ビスマスと鉛、ビスマス
とカリウム、ビスマスとイットリウムからなる群から選
ばれる元素、アルカリ土類金属、銅及び酸素から構成さ
れてなるものであり、例えばBiSrCaCu2Ox、Bi2Sr2Ca1-x
YxCu2Oy、Bi2-xPbxSr2Ca2Cu3Oy,Bi1-xAlxSrCaCu2Oy、Bi
Sr2/3Ca2/32/3Cu2Oy、Bi2Sr2Cu2O7+yなどのセラミッ
クスを生成するものが好適である、前記Tl系超伝導組成
物としては、少なくともタリウム、タリウムと鉛からな
る群から選ばれた元素、アルカリ土類金属、銅及び酸素
から構成されてなるものであり、例えば、Tl2Ba2Ca2Cu3
Ox、Tl0.5Pb0.5Sr2Ca2Cu2O3などのセラミックスを生成
するものが好適である。
The Bi-based superconducting composition is composed of at least an element selected from the group consisting of bismuth, bismuth and aluminum, bismuth and lead, bismuth and potassium, bismuth and yttrium, an alkaline earth metal, copper and oxygen. Such as BiSrCaCu 2 O x , Bi 2 Sr 2 Ca 1-x
Y x Cu 2 O y , Bi 2-x Pb x Sr 2 Ca 2 Cu 3 O y , Bi 1-x Al x SrCaCu 2 O y , Bi
Sr 2/3 Ca 2/3 K 2/3 Cu 2 O y , Bi 2 Sr 2 Cu 2 O 7 + y and the like are preferable to produce ceramics, as the Tl-based superconducting composition, at least Thallium, an element selected from the group consisting of thallium and lead, an alkaline earth metal, copper and oxygen, for example, Tl 2 Ba 2 Ca 2 Cu 3
Those that produce ceramics such as O x , Tl 0.5 Pb 0.5 Sr 2 Ca 2 Cu 2 O 3 are preferred.

前記Bi系超伝導セラミックスやTl系超伝導セラミック
スは、高温超伝導材料として極めて有用な素材である
が、一般には長時間の熱処理を必要としていた。しか
し、本発明の製造方法では、基材表面に超伝導セラミッ
クスの薄膜を容易に成長させることができ、しかも、超
伝導セラミックスの結晶配向性が比較的高く、臨界電流
密度が大きな薄膜を形成できる。
The Bi-based superconducting ceramics and Tl-based superconducting ceramics are extremely useful materials as high-temperature superconducting materials, but generally require a long-time heat treatment. However, according to the production method of the present invention, a superconducting ceramic thin film can be easily grown on a substrate surface, and a thin film having a relatively high crystal current orientation and a large critical current density can be formed. .

本発明によれば、前記アルカリハライドとしては、目
的とする超伝導組成物を溶解できるものを使用すること
が好ましく、例えば、KCl、LiClおよびNaClから選ばれ
る何れか少なくとも一種を使用することが有利である。
According to the present invention, it is preferable to use, as the alkali halide, one capable of dissolving a target superconducting composition. For example, it is advantageous to use at least one selected from KCl, LiCl and NaCl. It is.

前記アルカリハライドは、超伝導組成物に対して、モ
ル比で10〜400の範囲であることが望ましい。この理由
は、モル比で10より低い場合は、溶融液が得られにく
く、また、モル比で400を越える場合には、アルカリハ
ライドが、不純物として超伝導セラミックス中に多量に
残留し、超伝導特性を低下させる可能性があるからであ
る。
The alkali halide is desirably in a molar ratio of 10 to 400 with respect to the superconducting composition. The reason for this is that if the molar ratio is lower than 10, it is difficult to obtain a melt, and if the molar ratio exceeds 400, a large amount of alkali halide remains as impurities in the superconducting ceramics, and This is because characteristics may be deteriorated.

前記アルカリハライドは、超伝導セラミックスからな
る薄膜を析出させた後、除去される。
The alkali halide is removed after depositing a thin film made of superconducting ceramics.

前記アルカリハライドの除去は、アルカリハライドを
特定の溶媒を用いて溶解除去することが望ましい。
It is desirable to remove the alkali halide by dissolving and removing the alkali halide using a specific solvent.

前記特定の溶媒は、アルカリハライドを溶解させるも
のであって、水或いは温水などが好適である。
The specific solvent dissolves the alkali halide, and is preferably water or hot water.

本発明によれば、前記基材としては、融点が600℃以
上のものであることが望ましい。
According to the present invention, the base material preferably has a melting point of 600 ° C. or higher.

また、前記基材としては単結晶体或いは多結晶体の何
れも使用することができ、特に単結晶体を基材として用
いる場合は、超伝導セラミックスのエピタキシャル膜を
容易に成長させることができる。
Further, as the substrate, either a single crystal or a polycrystal can be used. In particular, when a single crystal is used as the substrate, an epitaxial film of a superconducting ceramic can be easily grown.

前記基材としては、例えば、貴金属、貴金属含有合
金、あるいはAl2O3、cZrO2、SiC、石英、ムライト、Mg
O、SrTiO3などの単結晶体、或いは多結晶体が好適であ
り、その形状は、基板状、テーパ状もしくは繊維状の形
態であることが望ましい。前記Al2O3、SiC、石英、ムラ
イトなどを基材として使用する場合にはその表面にTi
O2、MgO、cZrO2、SrTiO3、貴金属或いは貴金属含有合金
などをコーティングすることが望ましい。
As the base material, for example, a noble metal, a noble metal-containing alloy, or Al 2 O 3 , cZrO 2 , SiC, quartz, mullite, Mg
A single crystal such as O or SrTiO 3 or a polycrystal is suitable, and the shape thereof is desirably a substrate shape, a tapered shape, or a fibrous shape. When the above Al 2 O 3 , SiC, quartz, mullite, etc. are used as the base material, Ti
It is desirable to coat O 2 , MgO, cZrO 2 , SrTiO 3 , a noble metal or an alloy containing a noble metal.

また、本発明では、特に、MgO単結晶基板、Al2O3およ
び銀製テープを基材として好適に使用できる。
In the present invention, in particular, a MgO single crystal substrate, Al 2 O 3 and a silver tape can be suitably used as a base material.

更に、本発明においては、得られた超伝導セラミック
スに熱処理を施すことにより、これをTc相とする。
Further, in the present invention, the obtained superconducting ceramics is subjected to a heat treatment to make it a Tc phase.

また前記熱処理の温度は、830℃〜860℃である。 The temperature of the heat treatment is 830 ° C to 860 ° C.

次に、本発明の実施例を詳細に説明する。 Next, embodiments of the present invention will be described in detail.

(実施例) 実施例1 (1)Bi2O3、PbO、SrCO3、CaCO3、CuOを元素組成(モ
ル比)、Bi:Pb:Sr:Ca:Cuを1.6:0.4:1.6:2.0:2.8の割合
で混合し、Bi系超伝導セラミックに換算して、1モルの
粉末にKClを300モル混合し、これをアルミナるつぼに入
れて850℃で加熱し溶融液とした。
(Example) Example 1 (1) Bi 2 O 3 , PbO, SrCO 3, CaCO 3, CuO element composition (molar ratio), Bi: Pb: Sr: Ca: The Cu 1.6: 0.4: 1.6: 2.0 : The mixture was mixed at a ratio of 2.8, and converted to Bi-based superconducting ceramic, 1 mol of powder was mixed with 300 mol of KCl, and the mixture was placed in an alumina crucible and heated at 850 ° C. to obtain a molten liquid.

(2)前記(1)で得られた溶融液にアルミナ基板を浸
漬した。
(2) The alumina substrate was immersed in the melt obtained in the above (1).

(3)ついで、浸漬したまま700℃まで、1℃/1minで冷
却し、その後は炉冷した。
(3) Then, it was cooled to 700 ° C. at 1 ° C. for 1 minute while immersed, and then cooled in a furnace.

冷却過程において、KClに溶解していたBi−Pb−Ca−C
uは、過飽和の状態に達し、アルミナ基板上に析出し、
超伝導薄膜が得られた。
In the cooling process, Bi-Pb-Ca-C dissolved in KCl
u reaches a supersaturated state and precipitates on the alumina substrate,
A superconducting thin film was obtained.

(4)さらに、前記長超伝導薄膜を水で洗浄し、残留し
ているKClを溶解除去した。
(4) Further, the long superconducting thin film was washed with water to dissolve and remove the remaining KCl.

(5)前記(4)で得られた超伝導薄膜を845℃で200時
間加熱処理した。
(5) The superconducting thin film obtained in the above (4) was heated at 845 ° C. for 200 hours.

実施例2 (1)Bi2O3、PbO、SrCO3、CaCO3、CuOを元素組成(モ
ル比)、Bi:Pb:Sr:Ca:Cuを1.6:0.4:1.6:2.0:2.8の割合
で混合し、800℃で12時間加熱した。得られた仮焼体を
粉砕し、Bi系超伝導セラミックに換算して、1モルの粉
末にNaClを200モル混合し、これをアルミナるつぼに入
れて850℃で加熱し溶融液とした。
Example 2 (1) Bi 2 O 3 , PbO, SrCO 3 , CaCO 3 , CuO in elemental composition (molar ratio), Bi: Pb: Sr: Ca: Cu in a ratio of 1.6: 0.4: 1.6: 2.0: 2.8 Mix and heat at 800 ° C. for 12 hours. The obtained calcined body was pulverized, converted into Bi-based superconducting ceramic, mixed with 1 mol of powder and 200 mol of NaCl, placed in an alumina crucible and heated at 850 ° C. to obtain a molten liquid.

(2)前記(1)で得られた溶融液に単結晶MgO(100)
基板を浸漬した。
(2) Single crystal MgO (100) is added to the melt obtained in the above (1).
The substrate was immersed.

(3)ついで、浸漬したまま700℃まで、0.5℃/minで冷
却し、その後は炉冷した。
(3) Then, it was cooled at a rate of 0.5 ° C./min to 700 ° C. while immersed, and then cooled in a furnace.

冷却過程において、NaClに溶解していたBi−Pb−Sr−
Ca−Cuは、過飽和の状態に達し、MgO基板上に析出し、
超伝導薄膜が得られた。
In the cooling process, Bi-Pb-Sr- dissolved in NaCl
Ca-Cu reaches a supersaturated state and precipitates on the MgO substrate,
A superconducting thin film was obtained.

(4)前記(3)で得られた超伝導薄膜の表面を研磨し
て、表面に残留していたNaClを除去した。
(4) The surface of the superconducting thin film obtained in (3) was polished to remove NaCl remaining on the surface.

(5)前記(4)で得られた超伝導薄膜を845℃で200時
間加熱処理した。
(5) The superconducting thin film obtained in the above (4) was heated at 845 ° C. for 200 hours.

実施例3 (1)Bi2O3、PbO、SrCO3、CaCO3、CuOを元素組成(モ
ル比)、Bi:Pb:Sr:Ca:Cuを1.6:0.4:1.6:2.0:2.8の割合
で混合し、800℃で12時間加熱した。得られた仮焼体を
粉砕し、Bi系超伝導セラミックに換算して、1モルの粉
末にKClを200モル混合し、これをアルミナるつぼに入れ
て850℃で加熱し溶融液とした。
Example 3 (1) Bi 2 O 3 , PbO, SrCO 3 , CaCO 3 , CuO in elemental composition (molar ratio), Bi: Pb: Sr: Ca: Cu in a ratio of 1.6: 0.4: 1.6: 2.0: 2.8 Mix and heat at 800 ° C. for 12 hours. The obtained calcined body was pulverized, converted into Bi-based superconducting ceramic, mixed with 200 mol of KCl to 1 mol of the powder, placed in an alumina crucible and heated at 850 ° C. to obtain a molten liquid.

(2)前記(1)で得られた溶融液に銀テープを浸漬し
た。
(2) A silver tape was immersed in the melt obtained in the above (1).

(3)ついで、浸漬したまま700℃まで、1℃/minで冷
却し、その後は炉冷した。
(3) Then, it was cooled to 700 ° C. at 1 ° C./min while immersed, and then cooled in a furnace.

冷却過程において、NaClに溶解していたBi−Pb−Sr−
Ca−Cuは、過飽和の状態に達し、銀テープ表面上に析出
し、超伝導テープが得られた。
In the cooling process, Bi-Pb-Sr- dissolved in NaCl
Ca-Cu reached a supersaturated state and precipitated on the surface of the silver tape, and a superconducting tape was obtained.

(4)前記(3)で得られた超伝導テープを水に浸漬
し、3時間放置することによりNaClを溶解除去した。
(4) The superconducting tape obtained in (3) was immersed in water and left for 3 hours to dissolve and remove NaCl.

(5)前記(4)で得られた超伝導テープを845℃で200
時間加熱処理した。
(5) The superconducting tape obtained in the above (4) is heated at 845 ° C for 200 hours.
Heated for hours.

実施例4 (1)Tl2O3、BaCO3、CaCO3、CuOを元素組成(モル比)
Tl:Ba:Ca:Cu=2:2:2:3の割合で混合し、Tl系超伝導セラ
ミックに換算して1モルの粉末にKClを300モル混合し、
これをアルミナるつぼに入れて850℃で加熱し、溶融液
とした。
Example 4 (1) Elemental composition (molar ratio) of Tl 2 O 3 , BaCO 3 , CaCO 3 , CuO
Tl: Ba: Ca: Cu = 2: 2: 2: 3 mixed at a ratio of 1 mol of powder converted to Tl superconducting ceramic and 300 mol of KCl mixed,
This was placed in an alumina crucible and heated at 850 ° C. to obtain a melt.

(2)前記(1)で得られた溶融液にアルミナファイバ
ーを浸漬した。
(2) An alumina fiber was immersed in the melt obtained in the above (1).

(3)ついで、浸漬したまま、700℃まで、1℃/1minで
冷却し、その後は炉冷した。
(3) Then, while immersed, it was cooled to 700 ° C. at 1 ° C. for 1 minute, and then cooled in a furnace.

冷却過程において、KClに溶解していたTl−Ba−Ca−C
uは、過飽和の状態に達し、アルミナファイバー表面に
析出し、超伝導線材が得られた。
In the cooling process, Tl-Ba-Ca-C dissolved in KCl
u reached a supersaturated state, precipitated on the alumina fiber surface, and a superconducting wire was obtained.

(4)超伝導線材を水中に浸漬し、3時間放置すること
によりKClを溶解除去した。
(4) The superconducting wire was immersed in water and left for 3 hours to dissolve and remove KCl.

(5)前記(4)で得られた超伝導線材を845℃で180時
間加熱処理した。
(5) The superconducting wire obtained in the above (4) was heated at 845 ° C. for 180 hours.

前記実施例1〜4で得られた超伝導テープ、線材、及
び薄膜が形成された基板を一定長さに切断して、超伝導
特性測定試料片の温度をコントロールしながらゼロ磁界
中の電気抵抗の変化を測定した。
The substrate on which the superconducting tapes, wires, and thin films obtained in Examples 1 to 4 were formed was cut to a predetermined length, and the electric resistance in a zero magnetic field was controlled while controlling the temperature of the sample for measuring the superconducting characteristics. Was measured.

また、液体窒素中で電流密度を測定した。 The current density was measured in liquid nitrogen.

これらの結果を第1表に示した。 The results are shown in Table 1.

(発明の効果) 以上述べたように、本発明によれば超伝導特性に優れ
た超伝導薄膜や、超伝導セラミックス線材、或いは超伝
導セラミックステープ、を簡単なプロセスで、特別な装
置を用いることなく、容易に製造することができ、得ら
れたこれら超伝導体は、エレクトロニクス分野、エネル
ギー分野、医療分野など各種の分野への実用性が高い材
料であり、工業的に有益である。
(Effect of the Invention) As described above, according to the present invention, a superconducting thin film, a superconducting ceramics wire, or a superconducting ceramics tape, which is excellent in superconducting characteristics, can be manufactured by using a special apparatus by a simple process. Thus, these superconductors can be easily manufactured, and the obtained superconductors are highly practical materials in various fields such as the electronics field, the energy field, and the medical field, and are industrially useful.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 玉木 昌徳 岐阜県大垣市河間町3丁目200番地 イ ビデン株式会社内 (72)発明者 武居 文彦 東京都世田谷区成城7―7―10 (72)発明者 竹屋 浩幸 東京都港区六本木7―12―11 (56)参考文献 特開 平1−275435(JP,A) 特開 平3−170303(JP,A) 特開 平2−26807(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C01G 1/00 - 57/00 H01B 12/00 H01L 39/00 - 39/24──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Masanori Tamaki 3-200, Kawamacho, Ogaki-shi, Gifu I Biden Co., Ltd. (72) Inventor Fumihiko Takei 7-7-10 Seijo, Setagaya-ku, Tokyo (72) Invention Person Hiroyuki Takeya 7-12-11 Roppongi, Minato-ku, Tokyo (56) References JP-A-1-275435 (JP, A) JP-A-3-170303 (JP, A) JP-A-2-26807 (JP, A (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) C01G 1/00-57/00 H01B 12/00 H01L 39/00-39/24

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】Bi系あるいはTl系超伝導組成物とアルカリ
ハライドの混合溶融物に基材を接触させた後、徐冷する
ことにより、基材表面に超電導セラミックスを析出さ
せ、ついでアルカリハライドを溶媒にて除去し、さらに
830〜860℃で熱処理することにより超伝導セラミックス
からなる薄膜を形成することを特徴とする超伝導体の製
造方法。
The present invention relates to the following: 1. A base material is brought into contact with a mixed melt of a Bi-based or Tl-based superconducting composition and an alkali halide, followed by slow cooling to precipitate superconducting ceramics on the surface of the base material. Removed with solvent,
A method for producing a superconductor, comprising forming a thin film made of superconducting ceramics by heat treatment at 830 to 860 ° C.
【請求項2】前記アルカリハライドは、KCl、LiCl及びN
aClから選ばれる少なくとも一種である請求項1記載の
超伝導体の製造方法。
2. The method according to claim 2, wherein the alkali halide is KCl, LiCl and N.
The method for producing a superconductor according to claim 1, wherein the method is at least one selected from aCl.
【請求項3】前記基材は、融点が600℃以上である請求
項1記載の超伝導体の製造方法。
3. The method according to claim 1, wherein the base material has a melting point of 600 ° C. or higher.
【請求項4】前記基材は、基板状、テープ状もしくは繊
維状である請求項1記載の超伝導体の製造方法。
4. The method for producing a superconductor according to claim 1, wherein said base material is in the form of a substrate, tape or fiber.
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