JP3021634B2 - 高温超電導膜成形体の接合方法 - Google Patents
高温超電導膜成形体の接合方法Info
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- JP3021634B2 JP3021634B2 JP2336769A JP33676990A JP3021634B2 JP 3021634 B2 JP3021634 B2 JP 3021634B2 JP 2336769 A JP2336769 A JP 2336769A JP 33676990 A JP33676990 A JP 33676990A JP 3021634 B2 JP3021634 B2 JP 3021634B2
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- 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］ 本発明は高温超電導膜成形体の接合方法に関するもの
である。
である。
［従来の技術］ 近年、高温超電導材としてイットリウム系、ビスマス
系、タリウム系等の超電導材が取り上げられて研究され
ているが、こうした超電導材を実構造物に適用する為に
は、強度的に信頼性のある金属基板上に絶縁層を介して
高温超電導膜を一体成形してなる高温超電導膜成形体が
必要であり、更に高温超電導膜成形体同士を接合する技
術が不可欠となる。
系、タリウム系等の超電導材が取り上げられて研究され
ているが、こうした超電導材を実構造物に適用する為に
は、強度的に信頼性のある金属基板上に絶縁層を介して
高温超電導膜を一体成形してなる高温超電導膜成形体が
必要であり、更に高温超電導膜成形体同士を接合する技
術が不可欠となる。
［発明が解決しようとする課題］ 前記高温超電導膜成形体同士を接合する際には、両者
の高温超電導膜と金属基板の両方を接合する必要がある
が、高温超電導膜は所定温度以上に加熱すると超電導性
を喪失する性質がある為、通常の金属のように溶接等の
接合方法を採用することができず、しかも、金属基板同
士を溶接やろう付等によって接合する時に周辺温度が上
昇し、既に成膜してある高温超電導膜が過熱状態となっ
て、超電導性を損う虞れがあることから、従来、前記高
温超電導膜成形体同士を有効に接続する方法がなかっ
た。
の高温超電導膜と金属基板の両方を接合する必要がある
が、高温超電導膜は所定温度以上に加熱すると超電導性
を喪失する性質がある為、通常の金属のように溶接等の
接合方法を採用することができず、しかも、金属基板同
士を溶接やろう付等によって接合する時に周辺温度が上
昇し、既に成膜してある高温超電導膜が過熱状態となっ
て、超電導性を損う虞れがあることから、従来、前記高
温超電導膜成形体同士を有効に接続する方法がなかっ
た。
本発明は上述の実情に鑑みてなしたもので、高温超電
導膜の超電導性を損うことなく高温超電導膜成形体同士
を有効に接続し得る高温超電導膜成形体の接合方法を提
供することを目的としている。
導膜の超電導性を損うことなく高温超電導膜成形体同士
を有効に接続し得る高温超電導膜成形体の接合方法を提
供することを目的としている。
［課題を解決するための手段］ 本発明は金属基板上に絶縁層を介して高温超電導膜を
一体成形してなる高温超電導膜成形体同士を接合する高
温超電導膜成形体の接合方法において、接合を行う各高
温超電導膜成形体の金属基板の対向端部を、予め夫々の
上部の高温超電導膜の対向端部より対向方向に所要長さ
延出させておき、該金属基板の対向端部同士を接合した
後、前記金属基板の接合部上面に絶縁材を溶射して前記
各高温超電導膜成形体の絶縁層に対し連続する絶縁層を
形成し、次いで各高温超電導膜の対向端部間に前記各高
温超電導膜と同一組成の前駆体を充填して熱処理するこ
とを特徴とするものである。
一体成形してなる高温超電導膜成形体同士を接合する高
温超電導膜成形体の接合方法において、接合を行う各高
温超電導膜成形体の金属基板の対向端部を、予め夫々の
上部の高温超電導膜の対向端部より対向方向に所要長さ
延出させておき、該金属基板の対向端部同士を接合した
後、前記金属基板の接合部上面に絶縁材を溶射して前記
各高温超電導膜成形体の絶縁層に対し連続する絶縁層を
形成し、次いで各高温超電導膜の対向端部間に前記各高
温超電導膜と同一組成の前駆体を充填して熱処理するこ
とを特徴とするものである。
［作用］ 従って本発明では、各高温超電導膜成形体の金属基板
の対向端部を、予め夫々上部の高温超電導膜より所要長
さ延出させたことによって、各高温超電導膜から離間し
た位置で金属基板の対向端部同士を接合することがで
き、該接合に伴う熱影響を前記各高温超電導膜に過度に
及ぼすことなく金属基板の対向端部同士を接合すること
が可能となり、又、各高温超電導膜の対向端部間に、前
記各高温超電導膜に接続する新たな高温超電導膜が生成
されることによって、この新たな高温超電導膜を介して
前記各高温超電導膜の対向端部同士を接合することが可
能となる。
の対向端部を、予め夫々上部の高温超電導膜より所要長
さ延出させたことによって、各高温超電導膜から離間し
た位置で金属基板の対向端部同士を接合することがで
き、該接合に伴う熱影響を前記各高温超電導膜に過度に
及ぼすことなく金属基板の対向端部同士を接合すること
が可能となり、又、各高温超電導膜の対向端部間に、前
記各高温超電導膜に接続する新たな高温超電導膜が生成
されることによって、この新たな高温超電導膜を介して
前記各高温超電導膜の対向端部同士を接合することが可
能となる。
［実 施 例］ 以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説明する。
第１図〜第４図は本発明の高温超電導膜成形体の接合
方法の一実施例であり、金属基板1,1上に絶縁層2,2を介
して高温超電導膜3,3を一体成形してなる高温超電導膜
成形体4,4同士を突き合わせて接合する場合を示してい
る。
方法の一実施例であり、金属基板1,1上に絶縁層2,2を介
して高温超電導膜3,3を一体成形してなる高温超電導膜
成形体4,4同士を突き合わせて接合する場合を示してい
る。
ここで、前記各金属基板1,1の対向端部1a,1aは、予め
夫々の上部の高温超電導膜3,3の対向端部3a,3aに対し対
向方向（図中左右方向）に所要長さ延出するよう形成さ
れており、又、図示する例では、前記各絶縁層2,2の対
向端部2a,2aも前記金属基板1,1の対向端部1a,1a近傍ま
で延出するよう形成されている。
夫々の上部の高温超電導膜3,3の対向端部3a,3aに対し対
向方向（図中左右方向）に所要長さ延出するよう形成さ
れており、又、図示する例では、前記各絶縁層2,2の対
向端部2a,2aも前記金属基板1,1の対向端部1a,1a近傍ま
で延出するよう形成されている。
先ず、第１図に示すように、接合を行う高温超電導膜
成形体4,4の金属基板1,1の対向端部1a,1a同士を、レー
ザー溶接、TIG溶接、ろう付、機械的接合等の手段を用
いて接合する。
成形体4,4の金属基板1,1の対向端部1a,1a同士を、レー
ザー溶接、TIG溶接、ろう付、機械的接合等の手段を用
いて接合する。
この時、各金属基板1,1の接合部５は、前記各金属基
板1,1の対向端部1a,1aを所要長さ延出させたことにより
各高温超電導膜3,3から離間した位置となる為、接合に
伴う熱影響が前記各高温超電導膜3,3に過度に及ぶこと
は少ないが、高温超電導膜3,3の温度が超電導性を損う
温度（イットリウム系では約800℃）より上昇しないよ
うに温度管理を行うようにする。
板1,1の対向端部1a,1aを所要長さ延出させたことにより
各高温超電導膜3,3から離間した位置となる為、接合に
伴う熱影響が前記各高温超電導膜3,3に過度に及ぶこと
は少ないが、高温超電導膜3,3の温度が超電導性を損う
温度（イットリウム系では約800℃）より上昇しないよ
うに温度管理を行うようにする。
次いで、第２図に示すように、前記金属基板1,1の接
合部５上面に絶縁材６を溶射して各高温超電導膜成形体
4,4の絶縁層2,2に対し連続する絶縁層２′を形成する。
合部５上面に絶縁材６を溶射して各高温超電導膜成形体
4,4の絶縁層2,2に対し連続する絶縁層２′を形成する。
更に、第３図に示すように、各高温超電導膜成形体4,
4の高温超電導膜3,3間の絶縁層2,2′上に、前記各高温
超電導膜3,3と同一組成となるよう調合された組成粉末
を、焼結時に容易に蒸発するような有機溶媒等のバイン
ダにといて塗布することにより、前記高温超電導膜3,3
の対向端部3a,3a間に前記組成粉末を前駆体７として充
填する。
4の高温超電導膜3,3間の絶縁層2,2′上に、前記各高温
超電導膜3,3と同一組成となるよう調合された組成粉末
を、焼結時に容易に蒸発するような有機溶媒等のバイン
ダにといて塗布することにより、前記高温超電導膜3,3
の対向端部3a,3a間に前記組成粉末を前駆体７として充
填する。
然る後、第４図に示すように、前記各高温超電導膜成
形体4,4を炉に入れて加熱したり、或いはレーザーを集
束レンズ等を介して前駆体７周辺に局部的に照射したり
する等して、前記高温超電導膜3,3の対向端部3a,3a間に
充填した前駆体７を、各高温超電導膜3,3の超電導性を
損う温度より低い所定の焼結温度で焼結することによっ
て、各高温超電導膜3,3の対向端部3a,3a間に、各高温超
電導膜3,3に接続する新たな高温超電導膜３′が連続体
として生成される。
形体4,4を炉に入れて加熱したり、或いはレーザーを集
束レンズ等を介して前駆体７周辺に局部的に照射したり
する等して、前記高温超電導膜3,3の対向端部3a,3a間に
充填した前駆体７を、各高温超電導膜3,3の超電導性を
損う温度より低い所定の焼結温度で焼結することによっ
て、各高温超電導膜3,3の対向端部3a,3a間に、各高温超
電導膜3,3に接続する新たな高温超電導膜３′が連続体
として生成される。
従って、上記実施例によれば、高温超電導膜3,3の超
電導性を損うことなく、高温超電導膜成形体4,4同士を
有効に接合することができる。
電導性を損うことなく、高温超電導膜成形体4,4同士を
有効に接合することができる。
尚、本発明の高温超電導膜成形体の接合方法は、上述
の実施例にのみ限定されるものではなく、高温超電導膜
の対向端部間への前駆体の充填は、高温超電導膜と同一
組成の組成粉末をバインダでといて塗布する手段の他、
溶射によって充填を行うようにしても良く、又、この場
合には溶射によって前駆体を充填した後に熱処理を行う
ようにすれば良いこと、その他本発明の要旨を逸脱しな
い範囲内において種々変更を加え得ることは勿論であ
る。
の実施例にのみ限定されるものではなく、高温超電導膜
の対向端部間への前駆体の充填は、高温超電導膜と同一
組成の組成粉末をバインダでといて塗布する手段の他、
溶射によって充填を行うようにしても良く、又、この場
合には溶射によって前駆体を充填した後に熱処理を行う
ようにすれば良いこと、その他本発明の要旨を逸脱しな
い範囲内において種々変更を加え得ることは勿論であ
る。
［発明の効果］ 以上説明したように、本発明の高温超電導膜成形体の
接合方法によれば、金属基板上に絶縁層を介して高温超
電導膜を一体成形してなる高温超電導膜成形体同士を、
前記高温超電導膜の超電導性を損うことなく有効に接合
することができるという優れた効果を奏し得る。
接合方法によれば、金属基板上に絶縁層を介して高温超
電導膜を一体成形してなる高温超電導膜成形体同士を、
前記高温超電導膜の超電導性を損うことなく有効に接合
することができるという優れた効果を奏し得る。
第１図〜第４図は本発明の接合工程を示すもので、第１
図は金属基板の対向端部同士を接合した状態を示す図、
第２図は絶縁材を溶射して絶縁層を形成した状態を示す
図、第３図は高温超電導膜の対向端部間に前駆体を充填
した状態を示す図、第４図は前駆体を焼結して新たな高
温超電導膜を生成した状態を示す図である。 図中１は金属基板、1aは対向端部、2,2′は絶縁層、2a
は対向端部、３は高温超電導膜、４は高温超電導膜成形
体、５は接合部、６は絶縁体、７は前駆体を示す。
図は金属基板の対向端部同士を接合した状態を示す図、
第２図は絶縁材を溶射して絶縁層を形成した状態を示す
図、第３図は高温超電導膜の対向端部間に前駆体を充填
した状態を示す図、第４図は前駆体を焼結して新たな高
温超電導膜を生成した状態を示す図である。 図中１は金属基板、1aは対向端部、2,2′は絶縁層、2a
は対向端部、３は高温超電導膜、４は高温超電導膜成形
体、５は接合部、６は絶縁体、７は前駆体を示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 入沢 敏夫 神奈川県横浜市磯子区新中原町１番地 石川島播磨重工業株式会社技術研究所内 (56)参考文献 特開 平３−252374（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−104970（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C04B 37/00
Claims (1)
- 【請求項１】金属基板上に絶縁層を介して高温超電導膜
を一体成形してなる高温超電導膜成形体同士を接合する
高温超電導膜成形体の接合方法において、接合を行う各
高温超電導膜成形体の金属基板の対向端部を、予め夫々
の上部の高温超電導膜の対向端部より対向方向に所要長
さ延出させておき、該金属基板の対向端部同士を接合し
た後、前記金属基板の接合部上面に絶縁材を溶射して前
記各高温超電導膜成形体の絶縁層に対し連続する絶縁層
を形成し、次いで各高温超電導膜の対向端部間に前記各
高温超電導膜と同一組成の前駆体を充填して熱処理する
ことを特徴とする高温超電導膜成形体の接合方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2336769A JP3021634B2 (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | 高温超電導膜成形体の接合方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2336769A JP3021634B2 (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | 高温超電導膜成形体の接合方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04202061A JPH04202061A (ja) | 1992-07-22 |
| JP3021634B2 true JP3021634B2 (ja) | 2000-03-15 |
Family
ID=18302526
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2336769A Expired - Fee Related JP3021634B2 (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | 高温超電導膜成形体の接合方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3021634B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6159905A (en) * | 1999-06-02 | 2000-12-12 | Buzcek; David M. | Methods for joining high temperature superconducting components with negligible critical current degradation and articles of manufacture in accordance therewith |
-
1990
- 1990-11-30 JP JP2336769A patent/JP3021634B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04202061A (ja) | 1992-07-22 |
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