JP3099891B2 - 超電導部材 - Google Patents
超電導部材Info
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- JP3099891B2 JP3099891B2 JP02261197A JP26119790A JP3099891B2 JP 3099891 B2 JP3099891 B2 JP 3099891B2 JP 02261197 A JP02261197 A JP 02261197A JP 26119790 A JP26119790 A JP 26119790A JP 3099891 B2 JP3099891 B2 JP 3099891B2
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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
- 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、超電導部材に関する。
（従来の技術） 1986年にBa−La−Cu−Ｏ系の層状ペロブスカイト型の
酸化物が40K以上の高い臨界温度を有することが発表さ
れて以来、酸化物系の超電導体が注目を集め、新材料探
索の研究が活発に行われている。その中でも、液体窒素
温度以上の高い臨界温度を有するＹ−Ba−Cu−Ｏ系で代
表される欠陥ペロブスカイト型の酸化物超電導体や、Bi
−Sr−Ca−Cu−Ｏ系およびTl−Ba−Ca−Cu−Ｏ系の酸化
物超電導体は、冷媒として高価な液体ヘリウムに代え
て、安価な液体窒素を利用できるため、工業的にも重要
な価値を有している。
酸化物が40K以上の高い臨界温度を有することが発表さ
れて以来、酸化物系の超電導体が注目を集め、新材料探
索の研究が活発に行われている。その中でも、液体窒素
温度以上の高い臨界温度を有するＹ−Ba−Cu−Ｏ系で代
表される欠陥ペロブスカイト型の酸化物超電導体や、Bi
−Sr−Ca−Cu−Ｏ系およびTl−Ba−Ca−Cu−Ｏ系の酸化
物超電導体は、冷媒として高価な液体ヘリウムに代え
て、安価な液体窒素を利用できるため、工業的にも重要
な価値を有している。
このような酸化物超電導体のエネルギー分野への応用
を考えた場合、まず線材化することが必要となる。そこ
で、各種方法を用いて酸化物超電導体を線材化する試み
がなされている。
を考えた場合、まず線材化することが必要となる。そこ
で、各種方法を用いて酸化物超電導体を線材化する試み
がなされている。
酸化物超電導体を用いた超電導線材の作製方法として
は、 （Ａ） 金属管内に酸化物超電導体を封入し、これを線
引き加工することによって線材化する方法。
は、 （Ａ） 金属管内に酸化物超電導体を封入し、これを線
引き加工することによって線材化する方法。
（Ｂ） 酸化物超電導体粉末と有機バインダとを混合
し、ノズルから押し出して線材化する方法。
し、ノズルから押し出して線材化する方法。
（Ｃ） 金属テープ上に溶射法や各種膜形成方法によっ
て酸化物超電導体層を形成し、線材化する方法。
て酸化物超電導体層を形成し、線材化する方法。
等が知られている。
これら酸化物超電導体を用いた超電導線材の臨界電流
密度は徐々に向上する傾向にあり、上記した方法の中で
も、特に（Ｃ）の方法が配向性に優れた酸化物超電導体
層が得られやすく、臨界電流密度等の超電導特性の向上
が期待できることから注目を集めている。ただし、超電
導線材として実用化するためには、十分に大きな臨界電
流が必要となるため、いずれの方法で作製した場合にお
いても、それらを複数本束ねて一体化して使用する必要
がある。
密度は徐々に向上する傾向にあり、上記した方法の中で
も、特に（Ｃ）の方法が配向性に優れた酸化物超電導体
層が得られやすく、臨界電流密度等の超電導特性の向上
が期待できることから注目を集めている。ただし、超電
導線材として実用化するためには、十分に大きな臨界電
流が必要となるため、いずれの方法で作製した場合にお
いても、それらを複数本束ねて一体化して使用する必要
がある。
ところで、酸化物超電導体は、一般に格子定数の最も
長い結晶軸（ｃ軸）の方向に磁場が印加されると、大幅
に臨界電流が小さくなるため、テープ状の基体上にｃ軸
が成膜面に対して垂直となるように超電導体層を形成す
ると、その方向の磁場に対して臨界電流の低下が著しく
なってしまう。
長い結晶軸（ｃ軸）の方向に磁場が印加されると、大幅
に臨界電流が小さくなるため、テープ状の基体上にｃ軸
が成膜面に対して垂直となるように超電導体層を形成す
ると、その方向の磁場に対して臨界電流の低下が著しく
なってしまう。
そして、このような線材を束ねて用いる際に、第３図
に示すように、基板１上の酸化物超電導体層２の結晶軸
が一方向に揃っていると、この線材は特定の方向の磁場
に対して極端に弱くなり、異方性を有することになる。
に示すように、基板１上の酸化物超電導体層２の結晶軸
が一方向に揃っていると、この線材は特定の方向の磁場
に対して極端に弱くなり、異方性を有することになる。
一方、基板に対して酸化物超電導体層をｃ軸配向させ
ないで形成した場合には、上述したような問題は起こら
ないものの、超電導線材１本当たりの臨界電流が小さく
なるため、磁場に対する異方性はなくとも実用上充分な
電流を流すことは困難となってしまう。
ないで形成した場合には、上述したような問題は起こら
ないものの、超電導線材１本当たりの臨界電流が小さく
なるため、磁場に対する異方性はなくとも実用上充分な
電流を流すことは困難となってしまう。
（発明が解決しようとする課題） 上述したように、臨界電流等の超電導特性を向上させ
るために、ｃ軸配向させた酸化物超電導体層を有する線
材を同一方向に束ねた場合、磁場に対して臨界電流の異
方性が生ずるという難点があった。
るために、ｃ軸配向させた酸化物超電導体層を有する線
材を同一方向に束ねた場合、磁場に対して臨界電流の異
方性が生ずるという難点があった。
本発明は、このような従来技術の課題に対処するため
になされたもので、磁場に対する臨界電流等の超電導特
性の異方性を解消した超電導部材を提供することを目的
とするものである。
になされたもので、磁場に対する臨界電流等の超電導特
性の異方性を解消した超電導部材を提供することを目的
とするものである。
［発明の構成］ （課題を解決するための手段） すなわち本発明の超電導部材は、超電導転移を示す物
質を基体と複合化した平板状単位部材を複数一体化して
なる超電導部材において、前記複数の平板状単位部材に
おける超電導転移を示す物質を、該物質の結晶軸の中で
最も格子定数の長い結晶軸が前記基体に対してほぼ垂直
となるように配向させると共に、前記結晶軸の方向が異
なる部分を有するように前記複数の平板状単位部材が一
体化されていることを特徴としている。また、本発明の
超電導部材においては、前記超電導転移を示す物質は基
体上に形成されたものであることが好ましい。
質を基体と複合化した平板状単位部材を複数一体化して
なる超電導部材において、前記複数の平板状単位部材に
おける超電導転移を示す物質を、該物質の結晶軸の中で
最も格子定数の長い結晶軸が前記基体に対してほぼ垂直
となるように配向させると共に、前記結晶軸の方向が異
なる部分を有するように前記複数の平板状単位部材が一
体化されていることを特徴としている。また、本発明の
超電導部材においては、前記超電導転移を示す物質は基
体上に形成されたものであることが好ましい。
本発明における超電導転移を示す物質としては、例え
ば希土類元素含有のペロブスカイト型の酸化物超電導体
や、Bi−Sr−Ca−Cu−Ｏ系酸化物超電導体、Tl−Ba−Ca
−Cu−Ｏ系酸化物超電導体等が例示される。
ば希土類元素含有のペロブスカイト型の酸化物超電導体
や、Bi−Sr−Ca−Cu−Ｏ系酸化物超電導体、Tl−Ba−Ca
−Cu−Ｏ系酸化物超電導体等が例示される。
上記希土類元素を含有しペロブスカイト型構造を有す
る酸化物超電導体としては、超電導状態を実現できるも
のであればよく、例えばRE M2 Cu3 O７−δ系（REは、
Ｙ、La、Sc、Nd、Sm、Eu、Gd、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu
等の希土類元素から選ばれた少なくとも１種の元素を、
ＭはBa、Sr、Caから選ばれた少なくとも１種の元素を、
δは酸素欠陥を表し通常１以下の数、Cuの一部はTi、
Ｖ、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Zn等で置換可能）の酸化物等
が例示される。なお、希土類元素は広義の定義とし、S
c、ＹおよびLa系を含むものとする。
る酸化物超電導体としては、超電導状態を実現できるも
のであればよく、例えばRE M2 Cu3 O７−δ系（REは、
Ｙ、La、Sc、Nd、Sm、Eu、Gd、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu
等の希土類元素から選ばれた少なくとも１種の元素を、
ＭはBa、Sr、Caから選ばれた少なくとも１種の元素を、
δは酸素欠陥を表し通常１以下の数、Cuの一部はTi、
Ｖ、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Zn等で置換可能）の酸化物等
が例示される。なお、希土類元素は広義の定義とし、S
c、ＹおよびLa系を含むものとする。
また、Bi−Sr−Ca−Cu−Ｏ系の酸化物超電導体は、 化学式:Bi2 Sr2 Ca2 Cu3 Ox ………（Ｉ） :Bi2（Sr,Ca）3 Cu2 Ox ………（II） （式中、Biの一部はPb等で置換可能。） 等で表されるものであり、Tl−Ba−Ca−Cu−Ｏ系酸化
物超電導体は、 化学式:Tl2 Ba2 Ca2 Cu3 Ox ………（III） :Tl2（Ba,Ca）3 Cu2 Ox ………（IV） 等で表されるものある。
物超電導体は、 化学式:Tl2 Ba2 Ca2 Cu3 Ox ………（III） :Tl2（Ba,Ca）3 Cu2 Ox ………（IV） 等で表されるものある。
本発明の超電導部材において使用する平板状単位部材
としては、例えば以下に示すような形態のものが例示さ
れ、いずれも超電導体の結晶軸の中で最も格子定数の長
い結晶軸が基体に対してほぼ垂直となるように配向させ
たものを使用する。
としては、例えば以下に示すような形態のものが例示さ
れ、いずれも超電導体の結晶軸の中で最も格子定数の長
い結晶軸が基体に対してほぼ垂直となるように配向させ
たものを使用する。
（ａ） テープ状やワイヤ状の基体上に超電導体層を積
層形成して複合化したもの。
層形成して複合化したもの。
（ｂ） 管状の基体内に超電導体を充填して複合化した
もの。
もの。
上記（ａ）における基体としては、少なくとも超電導
体層の形成面が銀により構成されているものが好まし
く、基体全体を銀で構成してもよいし、また銀と固溶し
にくい鉄、ニッケル、クロムおよびこれらの合金からな
る芯材上に銀層を形成したものを用いることも可能であ
る。
体層の形成面が銀により構成されているものが好まし
く、基体全体を銀で構成してもよいし、また銀と固溶し
にくい鉄、ニッケル、クロムおよびこれらの合金からな
る芯材上に銀層を形成したものを用いることも可能であ
る。
また、上記基体における超電導体層の形成面は、銀の
（100）結晶面または（110）結晶面の配向面、もしくは
これらの混在した配向面により構成することが好まし
い。このように、超電導体層の形成面を銀の（100）結
晶面や（110）結晶面とすることによって、この形成面
に対して超電導体の結晶軸の中で最も格子定数の長い結
晶軸を配向させた、例えば酸化物超電導体であればｃ軸
配向させた超電導体層を得ることが可能となり、特に
（100）結晶面が超電導体層を配向させるのに適してい
る。
（100）結晶面または（110）結晶面の配向面、もしくは
これらの混在した配向面により構成することが好まし
い。このように、超電導体層の形成面を銀の（100）結
晶面や（110）結晶面とすることによって、この形成面
に対して超電導体の結晶軸の中で最も格子定数の長い結
晶軸を配向させた、例えば酸化物超電導体であればｃ軸
配向させた超電導体層を得ることが可能となり、特に
（100）結晶面が超電導体層を配向させるのに適してい
る。
これら銀の結晶面の配向度は、（100）結晶面もしく
は（110）結晶面、あるいはこれらが混在した状態で、
超電導体層の形成面に対して60％以上平行に配向させる
ことが好ましく、特に銀の（100）結晶面が80％以上と
なるように配向させることが好ましい。
は（110）結晶面、あるいはこれらが混在した状態で、
超電導体層の形成面に対して60％以上平行に配向させる
ことが好ましく、特に銀の（100）結晶面が80％以上と
なるように配向させることが好ましい。
このような銀の（100）結晶面や（110）結晶面による
配向面は、配向面方向に対して銀に圧延加工を施し、す
べり面によって結晶方位を揃えることによって得ること
ができる。そして、圧延加工によって得られる結晶面
は、（110）結晶面が揃いやすいため、この後、熱処理
を施すことによって再結晶させることが好ましい。この
再結晶化によって、銀の結晶粒が粗大化すると共に（10
0）結晶面の配向度が向上し、より超電導体の結晶方位
を配向しやすくなる。
配向面は、配向面方向に対して銀に圧延加工を施し、す
べり面によって結晶方位を揃えることによって得ること
ができる。そして、圧延加工によって得られる結晶面
は、（110）結晶面が揃いやすいため、この後、熱処理
を施すことによって再結晶させることが好ましい。この
再結晶化によって、銀の結晶粒が粗大化すると共に（10
0）結晶面の配向度が向上し、より超電導体の結晶方位
を配向しやすくなる。
上記したような基体を用いた本発明における平板状単
位部材は、物理的蒸着法であるスパッタ法、反応性蒸着
法、レーザ蒸着法、あるいは化学的蒸着法であるCVD
法、MOCVD法等、各種の薄膜形成方法を用いて、基体上
に超電導体層を形成することにより得られる。また、超
電導体層は、ドクターブレード法等の厚膜法により形成
してもよく、この場合は塗布した後に酸素雰囲気中で70
0℃〜1000℃程度の温度で焼結させる。なお、焼結した
ものを一体化してもよいが、先に一体化してから焼結し
てもよい。
位部材は、物理的蒸着法であるスパッタ法、反応性蒸着
法、レーザ蒸着法、あるいは化学的蒸着法であるCVD
法、MOCVD法等、各種の薄膜形成方法を用いて、基体上
に超電導体層を形成することにより得られる。また、超
電導体層は、ドクターブレード法等の厚膜法により形成
してもよく、この場合は塗布した後に酸素雰囲気中で70
0℃〜1000℃程度の温度で焼結させる。なお、焼結した
ものを一体化してもよいが、先に一体化してから焼結し
てもよい。
また、上記（ｂ）で示した平板状単位部材は、同様な
素材からなる管状の基体内に超電導体粉末を充填し、ス
ウェージング加工、圧延加工、線引き加工等を施すこと
により得られる。このような単位部材における超電導体
の配向は、圧延加工時に一方向から力を加えたり、磁場
を印加する等によって行うことができる。
素材からなる管状の基体内に超電導体粉末を充填し、ス
ウェージング加工、圧延加工、線引き加工等を施すこと
により得られる。このような単位部材における超電導体
の配向は、圧延加工時に一方向から力を加えたり、磁場
を印加する等によって行うことができる。
そして、本発明の超電導部材は、上記したような平板
状単位部材を複数一体化する際に、それぞれの単位部材
中の配向された結晶軸の方向が異なる部分を有するよう
にしたものであり、例えば結晶軸の配向方向を揃えて複
数の平板状単位部材を一体化し、これらをさらに束ねる
際に、結晶軸の配向方向が直角となるように一体化した
り、さらには結晶軸の配向方向の向きを多数の方位とし
て一体化したもの等が例示される。
状単位部材を複数一体化する際に、それぞれの単位部材
中の配向された結晶軸の方向が異なる部分を有するよう
にしたものであり、例えば結晶軸の配向方向を揃えて複
数の平板状単位部材を一体化し、これらをさらに束ねる
際に、結晶軸の配向方向が直角となるように一体化した
り、さらには結晶軸の配向方向の向きを多数の方位とし
て一体化したもの等が例示される。
（作 用） 本発明の超電導部材においては、平板状単位部材中の
超電導体の配向された結晶軸の方向が異なる部分を有す
るように、複数の平板状単位部材を一体化しているた
め、ある方向から磁場が印加された際に、その磁場方向
に配向された結晶軸が存在している平板状単位部材は超
電導特性が低下するが、その他の平板状単位部材では超
電導特性の低下が少ないため、電流はそちらを主に流
れ、極端に臨界電流が少なくなることはない。
超電導体の配向された結晶軸の方向が異なる部分を有す
るように、複数の平板状単位部材を一体化しているた
め、ある方向から磁場が印加された際に、その磁場方向
に配向された結晶軸が存在している平板状単位部材は超
電導特性が低下するが、その他の平板状単位部材では超
電導特性の低下が少ないため、電流はそちらを主に流
れ、極端に臨界電流が少なくなることはない。
（実施例） 次に、本発明の実施例について説明する。
実施例１ まず、Ag素材に対して一定方向に圧延加工を施しつつ
線引き加工を行い、幅10mm×厚さ1mmの長尺なテープ状
基体を作製した。このようにして得たAgテープの主面
（圧力印加面）の結晶方位をＸ線回折により解析したと
ころ、主面長手方向に対してほぼ平行となるように（11
0）面が配向していた。次いで、このAgテープに対して7
00℃×60分の条件で再結晶化のための熱処理を施した。
熱処理後の同一面の結晶方位をＸ線回折により調べたと
ころ、（100）面が配向しており、その配向度は80％で
あり、他は（110）面であった。
線引き加工を行い、幅10mm×厚さ1mmの長尺なテープ状
基体を作製した。このようにして得たAgテープの主面
（圧力印加面）の結晶方位をＸ線回折により解析したと
ころ、主面長手方向に対してほぼ平行となるように（11
0）面が配向していた。次いで、このAgテープに対して7
00℃×60分の条件で再結晶化のための熱処理を施した。
熱処理後の同一面の結晶方位をＸ線回折により調べたと
ころ、（100）面が配向しており、その配向度は80％で
あり、他は（110）面であった。
次に、上記Agテープの（100）面による配向面がスパ
ッタ源と対向するように成膜装置内に設置し、このAgテ
ープに対して、Ｙ、Ba、Cuをそれぞれスパッタし、膜厚
モニタで膜厚を１μｍに制御しながらAgテープの配向面
上にYBa2 Cu3 O７−δ膜を連続して堆積させて、平板状
の単位線材を作製した。
ッタ源と対向するように成膜装置内に設置し、このAgテ
ープに対して、Ｙ、Ba、Cuをそれぞれスパッタし、膜厚
モニタで膜厚を１μｍに制御しながらAgテープの配向面
上にYBa2 Cu3 O７−δ膜を連続して堆積させて、平板状
の単位線材を作製した。
このようにして得たYBa2 Cu3 O７−δ膜の結晶方位を
Ｘ線回折により解析したところ、上記酸化物超電導体の
ｃ軸がAgテープの（100）面に対して垂直に配向してい
ることを確認した。また超電導特性は、臨界温度が85K
で、77Kにおける臨界電流密度は１×104A/cm2であっ
た。
Ｘ線回折により解析したところ、上記酸化物超電導体の
ｃ軸がAgテープの（100）面に対して垂直に配向してい
ることを確認した。また超電導特性は、臨界温度が85K
で、77Kにおける臨界電流密度は１×104A/cm2であっ
た。
次に、第１図に示すように、Agテープ11上にYBa2 Cu3
O７−δ膜12を配向させて形成した平板状の単位線材13
を10枚から1000枚程度重ね、10〜5000kg/cm2の圧力でプ
レスして１つのユニット14としたものを複数作製した。
この後、上記複数のユニット14a、14b…を、隣接するユ
ニット14のYBa2 Cu3 O７−δ膜12が互いに垂直となるよ
うに重ね合せてさらにプレスし、目的とする超電導線材
を得た。
O７−δ膜12を配向させて形成した平板状の単位線材13
を10枚から1000枚程度重ね、10〜5000kg/cm2の圧力でプ
レスして１つのユニット14としたものを複数作製した。
この後、上記複数のユニット14a、14b…を、隣接するユ
ニット14のYBa2 Cu3 O７−δ膜12が互いに垂直となるよ
うに重ね合せてさらにプレスし、目的とする超電導線材
を得た。
このようにして作製した線材の臨界電流は、無磁場中
では1000A以上を示した。また磁場を印加した場合、ど
の方向から印加してもほぼ異方性は認められず、また臨
界電流の低下の程度も少なく、10Tの磁場中でも100A以
上の臨界電流が得られた。
では1000A以上を示した。また磁場を印加した場合、ど
の方向から印加してもほぼ異方性は認められず、また臨
界電流の低下の程度も少なく、10Tの磁場中でも100A以
上の臨界電流が得られた。
なお、上記超電導線材においては、ｘ方向に磁場が印
加されると、ｃ軸がｘ軸方向に配向したユニット14a、1
4bは超電導特性が低下するが、その他のユニット14b、1
4cは超電導特性の低下が少ないため、電流はそちらを主
に流れ、極端に臨界電流が少なくなることはない。ｚ方
向についても同様である。
加されると、ｃ軸がｘ軸方向に配向したユニット14a、1
4bは超電導特性が低下するが、その他のユニット14b、1
4cは超電導特性の低下が少ないため、電流はそちらを主
に流れ、極端に臨界電流が少なくなることはない。ｚ方
向についても同様である。
実施例２ 実施例１で用いたAgテープ上に、蒸着法によって厚さ
１μｍのYBa2 Cu3 O７−δ膜を形成して平板状の単位線
材を作製し、これを実施例１と同様に一体化して超電導
線材を得た。
１μｍのYBa2 Cu3 O７−δ膜を形成して平板状の単位線
材を作製し、これを実施例１と同様に一体化して超電導
線材を得た。
この超電導線材も実施例１と同様に、磁場に対する臨
界電流の異方性は認められず、また磁場を印加した際の
臨界電流の低下の程度も少なかった。
界電流の異方性は認められず、また磁場を印加した際の
臨界電流の低下の程度も少なかった。
また、上記蒸着法によれば、酸化物超電導体膜形成時
に蒸着粒子の少なくとも一部をクラスター化やイオン化
するため、より大きな臨界電流が得られた。したがっ
て、同じ電流を流すために必要な超電導線材は、より細
くすることが可能となった。
に蒸着粒子の少なくとも一部をクラスター化やイオン化
するため、より大きな臨界電流が得られた。したがっ
て、同じ電流を流すために必要な超電導線材は、より細
くすることが可能となった。
実施例３ 実施例１で用いたAgテープ上に、ドクターブレード法
によってＹ、Ba、Cuの組成比がほぼ1:2:3で含まれた膜
を20μｍの厚さでコーティングした。次いでこれを焼結
して平板状の単位線材を作製し、実施例１と同様に一体
化した。
によってＹ、Ba、Cuの組成比がほぼ1:2:3で含まれた膜
を20μｍの厚さでコーティングした。次いでこれを焼結
して平板状の単位線材を作製し、実施例１と同様に一体
化した。
この方法では、容易に厚い膜が得られるので重ねる枚
数は少なくてすむ。ただし臨界電流密度は、他と比較す
ると小さいため、その効果はさほど大きくない場合もあ
る。
数は少なくてすむ。ただし臨界電流密度は、他と比較す
ると小さいため、その効果はさほど大きくない場合もあ
る。
実施例４ 基体として幅1mm、厚さ0.1mmのCuテープを用い、その
上にAuやAgを1000Å〜1mm程度の厚さで成膜した後、ス
パッタリング法、蒸着法、ドクターブレード法等により
YBa2 Cu3 O７−δ膜を成膜した。それを実施例１と同様
に一体化した。
上にAuやAgを1000Å〜1mm程度の厚さで成膜した後、ス
パッタリング法、蒸着法、ドクターブレード法等により
YBa2 Cu3 O７−δ膜を成膜した。それを実施例１と同様
に一体化した。
上記複合テープの場合には、Agテープと比較すると、
その上に形成した超電導体の結晶性や配向性がやや劣る
ため、臨界電流は小さくなるものの、基体そのものの価
格は安くなるため、用途に応じて使い分けることができ
る。
その上に形成した超電導体の結晶性や配向性がやや劣る
ため、臨界電流は小さくなるものの、基体そのものの価
格は安くなるため、用途に応じて使い分けることができ
る。
実施例５ 第２図に示すように、上記実施例１〜４と同様にして
作製した平板状の単位線状13を複数重ねてプレスし、台
形に加工してユニット15を作製した。このユニット15の
作製方法は、幅が少しづつ異なるテープ上に成膜し、そ
れらを重ねてプレスしてもよい。次いで、これらのユニ
ット15、15…を断面が多角形となるように束ねて一体化
した。
作製した平板状の単位線状13を複数重ねてプレスし、台
形に加工してユニット15を作製した。このユニット15の
作製方法は、幅が少しづつ異なるテープ上に成膜し、そ
れらを重ねてプレスしてもよい。次いで、これらのユニ
ット15、15…を断面が多角形となるように束ねて一体化
した。
このような構造にすることにより、磁場に対する臨界
電流の異方性はさらに解消される。また多角形の角が多
いほど異方性が改善される。
電流の異方性はさらに解消される。また多角形の角が多
いほど異方性が改善される。
［発明の効果］ 以上説明したように本発明の超電導部材によれば、配
向させた超電導体膜のｃ軸が一方向に揃わないよう一体
化しているため、臨界電流の磁場に対する異方性が抑制
された超電導部材を提供することが可能となる。
向させた超電導体膜のｃ軸が一方向に揃わないよう一体
化しているため、臨界電流の磁場に対する異方性が抑制
された超電導部材を提供することが可能となる。
第１図は本発明の一実施例の超電導部材の構成を示す
図、第２図は本発明の他の実施例の超電導部材の構成を
示す図、第３図は本発明に対する比較例の超電導部材の
構成を示す図である。 11……テープ状基体、12……酸化物超電導体層、13……
単位線材、14、15……ユニット。
図、第２図は本発明の他の実施例の超電導部材の構成を
示す図、第３図は本発明に対する比較例の超電導部材の
構成を示す図である。 11……テープ状基体、12……酸化物超電導体層、13……
単位線材、14、15……ユニット。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 芳野 久士 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株式会社東芝総合研究所内 (56)参考文献 特開 平１−186711（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−220308（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−204313（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−134822（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−54611（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01B 12/00 - 13/00
Claims (3)
- 【請求項１】超電導転移を示す物質を基体と複合化した
平板状単位部材を複数一体化してなる超電導部材におい
て、 前記複数の平板状単位部材における超電導転移を示す物
質を、該物質の結晶軸の中で最も格子定数の長い結晶軸
が前記基体に対してほぼ垂直となるように配向させると
共に、前記最も格子定数の長い結晶軸の方向が異なる部
分を有するように前記複数の平板状単位部材が一体化さ
れていることを特徴とする超電導部材。 - 【請求項２】前記超電導転移を示す物質は基体上に形成
されていることを特徴とする請求項１記載の超電導部
材。 - 【請求項３】前記超電導転移を示す物質は基体内に形成
されていることを特徴とする請求項１記載の超電導部
材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02261197A JP3099891B2 (ja) | 1990-09-29 | 1990-09-29 | 超電導部材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02261197A JP3099891B2 (ja) | 1990-09-29 | 1990-09-29 | 超電導部材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04138621A JPH04138621A (ja) | 1992-05-13 |
| JP3099891B2 true JP3099891B2 (ja) | 2000-10-16 |
Family
ID=17358495
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02261197A Expired - Lifetime JP3099891B2 (ja) | 1990-09-29 | 1990-09-29 | 超電導部材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3099891B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2809960B2 (ja) * | 1993-02-24 | 1998-10-15 | 株式会社東芝 | 磁場発生装置 |
| KR100995907B1 (ko) * | 2008-12-03 | 2010-11-22 | 한국전기연구원 | 초전도 박막 선재를 이용한 원형 와이어의 제조방법 및 그 초전도 박막 선재를 이용한 원형 와이어 |
| WO2015083291A1 (ja) * | 2013-12-06 | 2015-06-11 | 株式会社日立製作所 | 超電導線材並びにその製造方法及びそれを用いた超電導コイル |
-
1990
- 1990-09-29 JP JP02261197A patent/JP3099891B2/ja not_active Expired - Lifetime
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|---|---|
| JPH04138621A (ja) | 1992-05-13 |
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