JP4940976B2 - 酸化物超電導体の原材料粉末の充填装置 - Google Patents
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Description
図1は、本発明の実施の形態1における酸化物超電導体の原材料粉末の充填装置を説明するための概略図である。図2は、本発明の実施の形態1における金属管に充填された原材料粉末の高さを測定する装置を示す概略図である。図1および図2を参照して、本発明の実施の形態1における酸化物超電導体の原材料粉末の充填装置100について説明する。
実施の形態2では、実施の形態1における酸化物超電導体の原材料粉末の充填装置100により、原材料粉末11と、原材料粉末11が充填された金属管12と、金属管12を封止した封止部材13とを備える素線を用いて、酸化物超電導線材の製造方法について説明する。
次に、このテープ状の線材をたとえば大気圧で、400℃以上900℃以下の温度で、熱処理する。原材料粉末11がBi2223超電導線材の原材料粉末である場合には、熱処理することによって、原材料粉末11のBi−2212相が結晶成長し、Bi−2223相よりなる超電導結晶を主相とする酸化物超電導体21となる。熱処理によって原材料粉末11のBi−2212相がBi−2223相に変わりきらないため、酸化物超電導体21は、(ビスマスと鉛):ストロンチウム:カルシウム:銅の元素比がほぼ2:2:1:2よりなるBi−2212相よりなる超電導結晶を含む場合もある。なお、熱処理および圧延をテープ状の線材に複数回施してもよい。
以下、実施例を挙げて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
本発明の実施例1〜15では、本発明の実施の形態1における酸化物超電導体の原材料粉末の充填装置を用いて金属管に原材料粉末を充填して素線を製造し、実施の形態2における酸化物超電導線材の製造方法に従って得られた素線から酸化物超電導線材として、Bi2223超電導線材を製造した。
実施例1〜15の製造されたBi2223超電導線材について、以下の方法で充填密度、配向ずれ角、および臨界電流値を測定した。なお、これらの結果を表1に示す。
表1に示すように、実施例1〜15のBi2223超電導線材は、排気部により気密容器内を1000Pa以下の圧力にして、粉末充填部で金属管に原材料粉末を充填したので、充填密度を30%以上50%以下にできた。そのため、実施例1〜15のBi2223超電導線材のBi2223結晶配向ずれ角は、9.0°以下の小さな値であった。また、実施例1〜15のBi2223超電導線材の臨界電流値は、142.0A以上の大きな値であった。
Claims (8)
- 酸化物超電導体の原材料粉末を供給する粉末供給部と、
前記原材料粉末を、一方が開口された金属管に充填する粉末充填部と、
前記原材料粉末が充填された前記金属管を封止する封止部と、
前記粉末供給部と、前記粉末充填部と、前記封止部とを内部に配置する気密容器と、
前記気密容器の内部から雰囲気ガスを排出する排気部とを備える、酸化物超電導体の原材料粉末の充填装置。 - 前記気密容器の内部に配置され、前記原材料粉末が充填された前記金属管を加熱する加熱部をさらに備える、請求項1に記載の酸化物超電導体の原材料粉末の充填装置。
- 前記気密容器は、主室と、前記主室と開閉部材を介して接続された副室とを含み、
前記粉末供給部は、前記副室の内部に配置され、
前記粉末充填部と、前記加熱部と、前記封止部とは、前記主室の内部に配置される、請求項2に記載の酸化物超電導体の原材料粉末の充填装置。 - 前記気密容器の内部に配置され、前記粉末充填部により前記金属管に充填された前記原材料粉末の量を測定する光学式非接触測定部をさらに備える、請求項1〜3のいずれかに記載の酸化物超電導体の原料粉末の充填装置。
- 前記粉末供給部は、前記原材料粉末を前記粉末充填部へ供給する量を制御する制御部を含む、請求項1〜4のいずれかに記載の酸化物超電導体の原材料粉末の充填装置。
- 前記粉末供給部は、内部に収容される前記原材料を攪拌する攪拌部を含む、請求項1〜5のいずれかに記載の酸化物超電導体の原材料粉末の充填装置。
- 前記粉末充填部は、前記原材料粉末が充填された前記金属管に振動を印加する振動部を含む、請求項1〜6のいずれかに記載の酸化物超電導体の原料粉末の充填装置。
- 前記封止部は、前記原材料粉末が充填された前記金属管を封止する封止部材を、局所的に加熱する溶接部を含む、請求項1〜7のいずれかに記載の酸化物超電導体の原料粉末の充填装置。
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