JPH01108144A - 超電導材料 - Google Patents
超電導材料Info
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- JPH01108144A JPH01108144A JP62263178A JP26317887A JPH01108144A JP H01108144 A JPH01108144 A JP H01108144A JP 62263178 A JP62263178 A JP 62263178A JP 26317887 A JP26317887 A JP 26317887A JP H01108144 A JPH01108144 A JP H01108144A
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- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 30
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N60/00—Superconducting devices
- H10N60/01—Manufacture or treatment
- H10N60/0268—Manufacture or treatment of devices comprising copper oxide
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Superconductor Devices And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はジョセフソン素子、超電導モーター、超電導マ
グネット等に用いる超電導材料に関する。
グネット等に用いる超電導材料に関する。
従来、臨界温度の高い超電導材料にはＺｅｉｔｓ、ｃｈ
ｒｉｆｔ ｆｉｊｒ Ｐｙｓｉｋ Ｂ、ｖ。
ｒｉｆｔ ｆｉｊｒ Ｐｙｓｉｋ Ｂ、ｖ。
１．６４．ｐｉ８９−１９３とＰｈｙｓｉｃａｌＲｅｖ
ｉｅｗ Ｌｅｔｔｅｒｓ、ｖｏｌ、５８゜Ｎｏ、９．
９９０８−９１０に述べられている様にＩＢＭのＪｌｌ
Ｇｅｏｒｇｅ ｌ１ｅｄｎｏｒｚとに＠Ａ１ｅｘａｎ
ｄｅｒ Ｍｉｉｌｌｅｒが発見したＢａ−Ｌａ−Ｃｕ
−０系セラミツクとＨｏｕｒｓｔｏｎ大学のＣ＠Ｗ ｍ
Ｃｈ ｕらが発見したＢａ−Ｙ−Ｃｕ−０系セラミツ
クが用いられていた。
ｉｅｗ Ｌｅｔｔｅｒｓ、ｖｏｌ、５８゜Ｎｏ、９．
９９０８−９１０に述べられている様にＩＢＭのＪｌｌ
Ｇｅｏｒｇｅ ｌ１ｅｄｎｏｒｚとに＠Ａ１ｅｘａｎ
ｄｅｒ Ｍｉｉｌｌｅｒが発見したＢａ−Ｌａ−Ｃｕ
−０系セラミツクとＨｏｕｒｓｔｏｎ大学のＣ＠Ｗ ｍ
Ｃｈ ｕらが発見したＢａ−Ｙ−Ｃｕ−０系セラミツ
クが用いられていた。
これらは粉末法或は共沈法により原料を調合した後還元
雰囲気或は酸素雰囲気中に於て焼成、次にプレス成形、
次に焼結を行い製造されていた。
雰囲気或は酸素雰囲気中に於て焼成、次にプレス成形、
次に焼結を行い製造されていた。
しかしながら従来の超電導材料の製造方法では結晶方向
の制御が出来ないため臨界電流密度はＡｐｐｉ、 Ｐ
ｈｙｓ、 ｔ、ｅｔｔ、 ｖｏｌ、５０ Ｎｏ
２０ Ｐ１１０４ １９８７とＰｙｓ １ｃａｌ
Ｒｅｖｉｅｗ Ｌｅｔｔｅｒｓ Ｖ。
の制御が出来ないため臨界電流密度はＡｐｐｉ、 Ｐ
ｈｙｓ、 ｔ、ｅｔｔ、 ｖｏｌ、５０ Ｎｏ
２０ Ｐ１１０４ １９８７とＰｙｓ １ｃａｌ
Ｒｅｖｉｅｗ Ｌｅｔｔｅｒｓ Ｖ。
１．５８ Ｎｏ１６ Ｐ１６７８ １９８７に述べ
られている様に液体へリュウム（Ｂａ−Ｌａ −Ｃｕ−
０系）或は液体窒素（Ｂａ−Ｙ−Ｃｕ−０系）冷却で２
００ＯＡ／ｃＪ以下と大変低いものであった。そのため
応用範囲が非常に限られたちのになっていた。
られている様に液体へリュウム（Ｂａ−Ｌａ −Ｃｕ−
０系）或は液体窒素（Ｂａ−Ｙ−Ｃｕ−０系）冷却で２
００ＯＡ／ｃＪ以下と大変低いものであった。そのため
応用範囲が非常に限られたちのになっていた。
本発明はこの様な問題を解決するものであり、その目的
とするところは臨界電流密度が高く応用範囲の限定の少
ない超電導材料を得んとするものである。
とするところは臨界電流密度が高く応用範囲の限定の少
ない超電導材料を得んとするものである。
上記の問題を解決するため本発明の超電導材料は超電導
体粉末のみ、または超電導体粉末とバインダーの混合物
を圧延した後焼結して成ることを特徴とする。
体粉末のみ、または超電導体粉末とバインダーの混合物
を圧延した後焼結して成ることを特徴とする。
以下実施例に従い本発明の詳細な説明する。
実施例−１
最初にＤｙ （ＮＯｓ ） ｓ 、 ｓ Ｈｔ Ｏ，Ｂ
ａ’（ＣＨ，Ｃｏｏ）、、Ｃｕ （ＣＨｓ Ｃｏｏ）”
Ｈ，０を純水に入れ撹はん分散させる。Ｄ ｙ １Ｂ
ａ １ＣＵの、割合は１：２：３である。（ＤＶの他に
５ｃ１ＹＮ Ｌａｎ ｔｈａｎ ｉｄｏ等Ｉｎａ族元素
を用いても同構造の超電導体を得られる。）次にこの液
体をドライスプレー法により乾燥させると同時に、燃焼
させ粉末を得る。次にこの粉末を９００℃、酸素雰囲気
中に於て８時間焼成する。焼成後の冷却は２０℃〜５０
°Ｃ／Ｈ程度の除冷である。
ａ’（ＣＨ，Ｃｏｏ）、、Ｃｕ （ＣＨｓ Ｃｏｏ）”
Ｈ，０を純水に入れ撹はん分散させる。Ｄ ｙ １Ｂ
ａ １ＣＵの、割合は１：２：３である。（ＤＶの他に
５ｃ１ＹＮ Ｌａｎ ｔｈａｎ ｉｄｏ等Ｉｎａ族元素
を用いても同構造の超電導体を得られる。）次にこの液
体をドライスプレー法により乾燥させると同時に、燃焼
させ粉末を得る。次にこの粉末を９００℃、酸素雰囲気
中に於て８時間焼成する。焼成後の冷却は２０℃〜５０
°Ｃ／Ｈ程度の除冷である。
この焼成後の粉末のＸ線回折分析を行ったところＤｙｓ
Ｏｓの様な単純酸化物はほとんど検出されず均一な超
電導体粉末であった。またこの超電導体粉末の臨界温度
は９５にであった。次に、この粉末をトリクロロモノフ
ルオロエタン（グイフロン）中に於てボールミルにより
粉砕し超電導体微粉末を得る。この時の粒径は約０．１
〜２μｍである。次にこの超電導体微粉末に重量比でバ
インダーとして流動パラフィンを０．７％、粉末が動き
易い様に、滑剤としてステアリン酸亜鉛を０゜２％加え
混合分散させる。次にこの混合物を室温に於て圧延ロー
ルにより繰り返し圧延する。この圧延は粉砕後の形状と
結晶方向に相関を持つ粉末を機械的に配向させる工程で
あるため繰り返し圧延するほど良い配向となる。次にこ
の圧延物を８５０℃、真空中（２零１０”−’Ｔｏｒｒ
）に於て５時間焼結、５２０’Ｃ酸素雰囲気中に於て５
時間３５０℃酸素雰囲気中に於て１０時間アニールし超
電導材料を得る。焼結とアニール時の冷却速度は２０℃
／Ｈである。ここで真空中に於て焼結するのは臨界電流
密度の低下を招く不純物、バインダーと滑剤の熱分解物
を効率よ（取り除（ためでありまたこの時還元されるた
め酸素雰囲気中のアニールが必要となる。
Ｏｓの様な単純酸化物はほとんど検出されず均一な超
電導体粉末であった。またこの超電導体粉末の臨界温度
は９５にであった。次に、この粉末をトリクロロモノフ
ルオロエタン（グイフロン）中に於てボールミルにより
粉砕し超電導体微粉末を得る。この時の粒径は約０．１
〜２μｍである。次にこの超電導体微粉末に重量比でバ
インダーとして流動パラフィンを０．７％、粉末が動き
易い様に、滑剤としてステアリン酸亜鉛を０゜２％加え
混合分散させる。次にこの混合物を室温に於て圧延ロー
ルにより繰り返し圧延する。この圧延は粉砕後の形状と
結晶方向に相関を持つ粉末を機械的に配向させる工程で
あるため繰り返し圧延するほど良い配向となる。次にこ
の圧延物を８５０℃、真空中（２零１０”−’Ｔｏｒｒ
）に於て５時間焼結、５２０’Ｃ酸素雰囲気中に於て５
時間３５０℃酸素雰囲気中に於て１０時間アニールし超
電導材料を得る。焼結とアニール時の冷却速度は２０℃
／Ｈである。ここで真空中に於て焼結するのは臨界電流
密度の低下を招く不純物、バインダーと滑剤の熱分解物
を効率よ（取り除（ためでありまたこの時還元されるた
め酸素雰囲気中のアニールが必要となる。
実施例−２
Ｄｙ （ＮＯｓ ）ｓ 、ｓ Ｈｔ Ｏ，ＳＣ（ＮＯ３
）ｓ、ｓＨ＊ｏ、Ｂａ（ＣＨｓＣＯＯ）＊、 Ｃｕ
（ＣＨｓ Ｃｏｏ）’Ｈ，Ｏ，Ａｇ （ＣＨ３Ｃ０Ｏ）
、、、Ｈ，Ｏを、純水に入れ撹はん分散させる。この時
のＤｙｓ ５Ｃ１Ｂａｓ Ｃｕｓ Ａｇの割合は、０．
８：０．２：２：２．５：０．５である。次にこの液体
をドライスプレー法により乾燥させると同時に燃焼させ
粉末を得る。次にこの粉末を９００°Ｃ１酸素雰囲気中
に於て１２時間焼成する。焼成後の、冷却は２０℃〜５
０“Ｃ／Ｈである。この焼成後の粉末のＸ線回折分析を
行ったところＤｙ１Ｏ３′の様な単純酸化物はほとんど
検出されなかった。次にこの粉末をトリクロロモノフル
オロエタン（グイフロン）中に於てボールミルにより粉
砕し微粉末を得る。この時得られた粉末の粒径は約０．
１〜２μｍである。次にこの粉末を４５０℃〜７５０℃
酸素雰囲気中に於て押出加工を繰り返して行い圧延成形
する。その後８５０°Ｃ＠素雰囲気中に於て５時間焼結
し超電導材料を得る。この時の冷却速度は２０℃／Ｈで
ある。ここでは焼結を押出加工工程とは別に行っている
が最後の押出加工過程を焼結温度で行えば焼結を別工程
とする必要はない。
）ｓ、ｓＨ＊ｏ、Ｂａ（ＣＨｓＣＯＯ）＊、 Ｃｕ
（ＣＨｓ Ｃｏｏ）’Ｈ，Ｏ，Ａｇ （ＣＨ３Ｃ０Ｏ）
、、、Ｈ，Ｏを、純水に入れ撹はん分散させる。この時
のＤｙｓ ５Ｃ１Ｂａｓ Ｃｕｓ Ａｇの割合は、０．
８：０．２：２：２．５：０．５である。次にこの液体
をドライスプレー法により乾燥させると同時に燃焼させ
粉末を得る。次にこの粉末を９００°Ｃ１酸素雰囲気中
に於て１２時間焼成する。焼成後の、冷却は２０℃〜５
０“Ｃ／Ｈである。この焼成後の粉末のＸ線回折分析を
行ったところＤｙ１Ｏ３′の様な単純酸化物はほとんど
検出されなかった。次にこの粉末をトリクロロモノフル
オロエタン（グイフロン）中に於てボールミルにより粉
砕し微粉末を得る。この時得られた粉末の粒径は約０．
１〜２μｍである。次にこの粉末を４５０℃〜７５０℃
酸素雰囲気中に於て押出加工を繰り返して行い圧延成形
する。その後８５０°Ｃ＠素雰囲気中に於て５時間焼結
し超電導材料を得る。この時の冷却速度は２０℃／Ｈで
ある。ここでは焼結を押出加工工程とは別に行っている
が最後の押出加工過程を焼結温度で行えば焼結を別工程
とする必要はない。
実施例−１と実施例−２の超電導材料の臨界電流密度と
臨界温度を測定した結果をそれぞれ第１表と第２表に示
した。
臨界温度を測定した結果をそれぞれ第１表と第２表に示
した。
また、従来の結晶方向が制御されない方法によるものも
比較例として同時に示した。（尚測定は液体窒素冷却、
即ち７７Ｋにおけるものである。）第１表 実施例−
１ 第２表 実施例−２ 表より判るよう本発明の製造方法による超電導材料は従
来の製造方法による超電導材料より１桁以上臨界電流相
度は高くなっている。また臨界温度の増加もみられる、
特に実施例−２では表には示していないがＴｃｏの増加
が顕著にみられた。
比較例として同時に示した。（尚測定は液体窒素冷却、
即ち７７Ｋにおけるものである。）第１表 実施例−
１ 第２表 実施例−２ 表より判るよう本発明の製造方法による超電導材料は従
来の製造方法による超電導材料より１桁以上臨界電流相
度は高くなっている。また臨界温度の増加もみられる、
特に実施例−２では表には示していないがＴｃｏの増加
が顕著にみられた。
以上述べたように本発明によれば超電導材料の結晶方向
を制御出来るため臨界電流密度を大幅に向上することが
可能となる。そのため超電導体の応用範囲の制約は少な
くなり幅広い分野に使うことが出来る。
を制御出来るため臨界電流密度を大幅に向上することが
可能となる。そのため超電導体の応用範囲の制約は少な
くなり幅広い分野に使うことが出来る。
以 上
出願人 セイコーエプソン株式会社
Claims (1)
- 超電導体粉末のみ、または超電導体粉末とバインダー
の混合物を圧延した後焼結して成ることを特徴とする超
電導材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62263178A JPH01108144A (ja) | 1987-10-19 | 1987-10-19 | 超電導材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62263178A JPH01108144A (ja) | 1987-10-19 | 1987-10-19 | 超電導材料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01108144A true JPH01108144A (ja) | 1989-04-25 |
Family
ID=17385855
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62263178A Pending JPH01108144A (ja) | 1987-10-19 | 1987-10-19 | 超電導材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01108144A (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63277555A (ja) * | 1987-05-08 | 1988-11-15 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | 酸化物超電導性セラミックス焼結体及びその製造方法 |
| JPS63279530A (ja) * | 1987-05-11 | 1988-11-16 | Toshiba Corp | 超電導体成形体の製造方法 |
| JPS6461363A (en) * | 1987-09-01 | 1989-03-08 | Sumitomo Electric Industries | Production of long sintered compact product |
-
1987
- 1987-10-19 JP JP62263178A patent/JPH01108144A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63277555A (ja) * | 1987-05-08 | 1988-11-15 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | 酸化物超電導性セラミックス焼結体及びその製造方法 |
| JPS63279530A (ja) * | 1987-05-11 | 1988-11-16 | Toshiba Corp | 超電導体成形体の製造方法 |
| JPS6461363A (en) * | 1987-09-01 | 1989-03-08 | Sumitomo Electric Industries | Production of long sintered compact product |
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