JPH01153568A - 超電導セラミックスの製造方法 - Google Patents
超電導セラミックスの製造方法Info
- Publication number
- JPH01153568A JPH01153568A JP62312661A JP31266187A JPH01153568A JP H01153568 A JPH01153568 A JP H01153568A JP 62312661 A JP62312661 A JP 62312661A JP 31266187 A JP31266187 A JP 31266187A JP H01153568 A JPH01153568 A JP H01153568A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ceramic
- ceramics
- superconducting
- hydroxide
- superconducting ceramic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 title claims abstract description 39
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 5
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 6
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 239000007858 starting material Substances 0.000 claims description 9
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 6
- 239000002994 raw material Substances 0.000 abstract description 5
- JJLJMEJHUUYSSY-UHFFFAOYSA-L copper(II) hydroxide Inorganic materials [OH-].[OH-].[Cu+2] JJLJMEJHUUYSSY-UHFFFAOYSA-L 0.000 abstract description 4
- AEJIMXVJZFYIHN-UHFFFAOYSA-N copper;dihydrate Chemical compound O.O.[Cu] AEJIMXVJZFYIHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 229910001632 barium fluoride Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- LEDMRZGFZIAGGB-UHFFFAOYSA-L strontium carbonate Chemical compound [Sr+2].[O-]C([O-])=O LEDMRZGFZIAGGB-UHFFFAOYSA-L 0.000 abstract description 2
- 229910000018 strontium carbonate Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 abstract description 2
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 abstract 1
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 7
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 5
- 239000003446 ligand Substances 0.000 description 4
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RQPZNWPYLFFXCP-UHFFFAOYSA-L barium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ba+2] RQPZNWPYLFFXCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 239000011224 oxide ceramic Substances 0.000 description 2
- 229910052574 oxide ceramic Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002887 superconductor Substances 0.000 description 2
- -1 S c (OH) 3 is added Chemical compound 0.000 description 1
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
- 229910009454 Y(OH)3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910009544 Yb(OH)3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
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】
［発明の目的］
（産業上の利用分野）
本発明は、ペロブスカイト型酸化物からなる超電導セラ
ミックスの製造方法に関する。
ミックスの製造方法に関する。
（従来の技術）
最近、液体窒素温度以上の高温で超電導特性を示す酸化
物超電導セラミックスが注目されている。それらの多く
は、Ｃｕ＋十の配位子位置に酸素欠陥を有するペロブス
カイト型酸化物であることが確認されている。代表的に
は、Ｙ Ｂ ａ２Ｃｕ３０７．や（Ｌａ、Ｂａ）２Ｃｕ
１０４−ｙがある。臨界温度Ｔｃは、９５に程度が得ら
れている。
物超電導セラミックスが注目されている。それらの多く
は、Ｃｕ＋十の配位子位置に酸素欠陥を有するペロブス
カイト型酸化物であることが確認されている。代表的に
は、Ｙ Ｂ ａ２Ｃｕ３０７．や（Ｌａ、Ｂａ）２Ｃｕ
１０４−ｙがある。臨界温度Ｔｃは、９５に程度が得ら
れている。
これらの酸化物セラミックスの超電導のメカニズムは未
だ解明されていないが、クーパ一対によるものあるいは
電子−フォノン相互作用によるもの等の説がある。いず
れにしても、Ｃｕ÷＋８面体６配位構造の配位子に酸素
欠陥を多数作ることが必要であるとされている。
だ解明されていないが、クーパ一対によるものあるいは
電子−フォノン相互作用によるもの等の説がある。いず
れにしても、Ｃｕ÷＋８面体６配位構造の配位子に酸素
欠陥を多数作ることが必要であるとされている。
しかしこれまでのところ、これらの酸化物超電導体は特
性が不安定で、長時間使用すると臨界温度Ｔｃが低下し
たり、超電導特性を示さなくなったりする。
性が不安定で、長時間使用すると臨界温度Ｔｃが低下し
たり、超電導特性を示さなくなったりする。
（発明が解決しようとする問題点）
以上のように酸化物超電導セラミックスは、高温超電導
体として注目されながら、未だ特性的に非常に不安定で
信頼性に欠ける、という問題があった。
体として注目されながら、未だ特性的に非常に不安定で
信頼性に欠ける、という問題があった。
本発明は、この様な問題を解決した超電導セラミックス
の製造方法を提供することを目的とする。
の製造方法を提供することを目的とする。
［発明の構成コ
（問題点を解決するための手段）
本発明は、酸化物超電導セラミックスを合成するに当た
って、出発原料の少なくとも一部に水酸化物を含ませる
ことを特徴とする。
って、出発原料の少なくとも一部に水酸化物を含ませる
ことを特徴とする。
例えば、これまで知られている酸化物原料の他に、Ｃｕ
（ＯＨ）２ 、Ｃｕ（ＯＨ）、Ｂａ（ＯＨ）２ 。
（ＯＨ）２ 、Ｃｕ（ＯＨ）、Ｂａ（ＯＨ）２ 。
Ｌａ（０’Ｈ） ３ 、 Ｙｂ（ＯＨ） ３ 、
Ｓ ｃ（ＯＨ） ３等の水酸化物を一部加えるか、また
は水酸化物のみの原料からセラミックスの高温焼成を行
う。これにより、合成されたセラミックス中のＣｕ”十
配位子位置に多数の水酸基を導入する。この水酸基はそ
の後、アニールにより除去する。あるいはＦ。
Ｓ ｃ（ＯＨ） ３等の水酸化物を一部加えるか、また
は水酸化物のみの原料からセラミックスの高温焼成を行
う。これにより、合成されたセラミックス中のＣｕ”十
配位子位置に多数の水酸基を導入する。この水酸基はそ
の後、アニールにより除去する。あるいはＦ。
Ｓ、０．Ｎ、Ｃノ等を合成セラミックス中に含ませてお
くことにより除去することもできる。これにより多数の
酸素欠陥を作る。なお水酸基は最終的にセラミックスか
ら完全に除去されてもよいが、実際には完全に除去され
ることはなく、一部残留する。
くことにより除去することもできる。これにより多数の
酸素欠陥を作る。なお水酸基は最終的にセラミックスか
ら完全に除去されてもよいが、実際には完全に除去され
ることはなく、一部残留する。
（作用）
本発明によれば、従来の酸化物のみを出発原料とした場
合に比べて超電導酸化物セラミックス中に多くの酸素欠
陥を導入することができる。これにより、臨界温度Ｔｃ
が１００に以上でしかも安定した特性を示すものが得ら
れる。
合に比べて超電導酸化物セラミックス中に多くの酸素欠
陥を導入することができる。これにより、臨界温度Ｔｃ
が１００に以上でしかも安定した特性を示すものが得ら
れる。
（実施例）
以下、本発明の詳細な説明する。第１図（ａ）（ｂ）は
、本発明により得られる超電導セラミックスの概略構造
例を示す。（ａ）は、Ｃｕ配位子にＯＨ基を有する状態
のセラミックスであり、（ｂ）はこのＯＨ基を例えばＦ
により除去して酸素欠陥を形成した状態を示している。
、本発明により得られる超電導セラミックスの概略構造
例を示す。（ａ）は、Ｃｕ配位子にＯＨ基を有する状態
のセラミックスであり、（ｂ）はこのＯＨ基を例えばＦ
により除去して酸素欠陥を形成した状態を示している。
セラミックス中のＯＨ基がＦにより除去される場合の反
応式は、 Ｆ２ ＋２０Ｈ→２ＨＦ＋０２ で表わされる。前述のようにアニールのみでＯＨ除去を
行ってもよい。
応式は、 Ｆ２ ＋２０Ｈ→２ＨＦ＋０２ で表わされる。前述のようにアニールのみでＯＨ除去を
行ってもよい。
実施例Ｉ
Ｙ２０３．Ｃｕ （ＯＨ）２．Ｂａ Ｏを出発原料と
してＹＢａ Ｃｕ Ｏ（ＯＨ） のセラミツ２ ３
Ｂ、５ ０．５ クスを合成した。このセラミツ、クスに対し、Ａｒ、ガ
ス雰囲気中で２６０に、３０分のアニールを数回繰返し
た。
してＹＢａ Ｃｕ Ｏ（ＯＨ） のセラミツ２ ３
Ｂ、５ ０．５ クスを合成した。このセラミツ、クスに対し、Ａｒ、ガ
ス雰囲気中で２６０に、３０分のアニールを数回繰返し
た。
得られたセラミックスは、Ｘ線回折の結果、ペロブスカ
イト構造を示していることが判明した。
イト構造を示していることが判明した。
臨界温度はＴｃ−１２５にであり、安定な超電導特性を
示−した。このセラミックスの磁化率の温度特性を第２
図に示した。
示−した。このセラミックスの磁化率の温度特性を第２
図に示した。
実施例２
Ｙ （ＯＨ）３ 、Ｂａ Ｆ２ 、Ｃｕ （ＯＨ）２
。
。
Ｓｒ ＣＯ３を混合して仮焼し、これを出発原料として
、ＹＢａ Ｓｒ ＣｕＯ（ＯＨ） Ｆｌ
、５ ０．５ ３ Ｂ、５ ０．２なるセラミ
ックスを合成した。このセラミックスに対して、２４０
に、３０分のアニールを数回繰返°した。得られたセラ
ミックスは、Ｔｃ−１５０にの安定な超電導特性を示し
た。磁化率の温度特性は第２図に示す通りである。
、ＹＢａ Ｓｒ ＣｕＯ（ＯＨ） Ｆｌ
、５ ０．５ ３ Ｂ、５ ０．２なるセラミ
ックスを合成した。このセラミックスに対して、２４０
に、３０分のアニールを数回繰返°した。得られたセラ
ミックスは、Ｔｃ−１５０にの安定な超電導特性を示し
た。磁化率の温度特性は第２図に示す通りである。
実施例３
Ｙ２０３ 、Ｂａ（ＯＨ）２＋Ｃｕ ｏ、Ｙｂ（ＯＨ）
３を出発原料として、 Ｙ ｏ、ｓ Ｙ ｂ、５Ｂ ａ２Ｃｕａｏ ｅ、５（Ｏ
Ｈ）、５の成分のセラミックスを合成した。このセラミ
ックスは、Ｔｃ−１３２にの安定な超電導特性を示した
。磁化率の温度特性は第２図に示す通りである。
３を出発原料として、 Ｙ ｏ、ｓ Ｙ ｂ、５Ｂ ａ２Ｃｕａｏ ｅ、５（Ｏ
Ｈ）、５の成分のセラミックスを合成した。このセラミ
ックスは、Ｔｃ−１３２にの安定な超電導特性を示した
。磁化率の温度特性は第２図に示す通りである。
実施例４
Ｙ２０３ 、５ｃ（ＯＨ） ３．Ｃｕ Ｏ，Ｂａ ＣＯ
３を出発原料として、Ｙ Ｓｃ ＢａＣｕＯ０Ｈ
Ｏ，５０，５２３７ なる成分のセラミックスを合成した。このセラミックス
を更に１０００℃、５時間焼成して、得られたセラミッ
クスをＮ２ガス雰囲気中で２３５Ｋ。
３を出発原料として、Ｙ Ｓｃ ＢａＣｕＯ０Ｈ
Ｏ，５０，５２３７ なる成分のセラミックスを合成した。このセラミックス
を更に１０００℃、５時間焼成して、得られたセラミッ
クスをＮ２ガス雰囲気中で２３５Ｋ。
３０分のアニールを数回繰返した。得られたセラミック
スは、Ｔｃ■１６０にであった。このセラミックスの磁
化率の温度特性は第２図に示す通りである。
スは、Ｔｃ■１６０にであった。このセラミックスの磁
化率の温度特性は第２図に示す通りである。
実施例５
Ｙｂ （ＯＨ）３ 、Ｂａ Ｆ、Ｓｒ ＣＯ３、Ｃｕ
０を出発原料として、１０００℃、３時間焼成して、
Ｙ ｂ Ｂ ａｏ、５Ｓ ｒ＋、５Ｃｕｓｏ ｒ、 ５
（ＯＨ）ｇ、’ｔなるセラミックスを合成した。このセ
ラミックスを相転移を生じる温度に近い２３５にで数ロ
アニールした。
０を出発原料として、１０００℃、３時間焼成して、
Ｙ ｂ Ｂ ａｏ、５Ｓ ｒ＋、５Ｃｕｓｏ ｒ、 ５
（ＯＨ）ｇ、’ｔなるセラミックスを合成した。このセ
ラミックスを相転移を生じる温度に近い２３５にで数ロ
アニールした。
得られたセラミックスは、Ｔｃ−１４５にで安定な超電
導特性を示した。磁化率の温度特性は第２図に示す通り
である。
導特性を示した。磁化率の温度特性は第２図に示す通り
である。
［発明の効果］
以上述べたように本発明によれば、出発原料中に水酸基
を含ませることによって、臨界温度が高く、かつ安定し
た超電導特性を示す酸化物超電導セラミックスを得るこ
とができる。
を含ませることによって、臨界温度が高く、かつ安定し
た超電導特性を示す酸化物超電導セラミックスを得るこ
とができる。
第１図（ａ）（ｂ）は本発明の実施例による超電導セラ
ミックスの構造を示す図、第２図は各実施例のセラミッ
クスの磁化率の温度特性を示す図である。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 温Ｌ （に） 第２図
ミックスの構造を示す図、第２図は各実施例のセラミッ
クスの磁化率の温度特性を示す図である。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 温Ｌ （に） 第２図
Claims (2)
- （１） 酸素欠陥を有するペロブスカイト型酸化物から
なる超電導セラミックスを製造する方法において、少な
くとも一部に水酸化物を含む出発原料を用いてセラミッ
クスを合成することを特徴とする超電導セラミックスの
製造方法。 - （２） 合成セラミックス中に、Ｆ，Ｎ，Ｃｌ，Ｏ，Ｓ
の少なくとも一種の元素を含ませる特許請求の範囲第１
項記載の超電導セラミックスの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62312661A JPH01153568A (ja) | 1987-12-10 | 1987-12-10 | 超電導セラミックスの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62312661A JPH01153568A (ja) | 1987-12-10 | 1987-12-10 | 超電導セラミックスの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01153568A true JPH01153568A (ja) | 1989-06-15 |
Family
ID=18031900
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62312661A Pending JPH01153568A (ja) | 1987-12-10 | 1987-12-10 | 超電導セラミックスの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01153568A (ja) |
-
1987
- 1987-12-10 JP JP62312661A patent/JPH01153568A/ja active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| De Leeuw et al. | Compounds and phase compatibilities in the system La2O3 SrO CuO at 950° C | |
| JPH01188456A (ja) | 酸化物高温超電導体 | |
| US4943557A (en) | Method of making a high density YBa Cu3 Ox superconductor material | |
| JPH01153568A (ja) | 超電導セラミックスの製造方法 | |
| US5389603A (en) | Oxide superconductors, and devices and systems comprising such a superconductor | |
| JPS63225531A (ja) | 酸化物超伝導材料 | |
| JPH0583486B2 (ja) | ||
| JP2593480B2 (ja) | 酸化物超電導体の製造方法 | |
| JPH04175224A (ja) | 酸化物超電導体とその製造方法 | |
| JP7198451B2 (ja) | 銅酸化物系化合物およびその製造方法 | |
| JP2597578B2 (ja) | 超電導体の製造方法 | |
| JPH01111766A (ja) | 高温超伝導セラミックス | |
| JPS6414150A (en) | Production of superconductor | |
| JP2748943B2 (ja) | 酸化物超電導体 | |
| JP2648524B2 (ja) | セラミックス及びその製法 | |
| JP2748942B2 (ja) | 酸化物超電導体 | |
| KR0119192B1 (ko) | 신규의 고온 초전도체 및 그의 제조 방법 | |
| JPH0632612A (ja) | 酸化物超電導体およびその製造方法 | |
| JPS63252921A (ja) | 酸化物超電導体 | |
| JP2597579B2 (ja) | 超電導体の製造方法 | |
| JPS63248721A (ja) | 超電導体 | |
| JPH02137721A (ja) | 酸化物超伝導体及びその製造方法 | |
| JPH0393627A (ja) | 酸化物超電導体 | |
| WO1989007086A1 (en) | SUPERCONDUCTING Bi-Sr-Ca-Cu OXIDE COMPOSITIONS AND PROCESS FOR MANUFACTURE | |
| JPH02199025A (ja) | Ｂｉ系酸化物超電導体の製造方法 |