JPH01239052A - 超伝導セラミックスの製造方法 - Google Patents
超伝導セラミックスの製造方法Info
- Publication number
- JPH01239052A JPH01239052A JP63064721A JP6472188A JPH01239052A JP H01239052 A JPH01239052 A JP H01239052A JP 63064721 A JP63064721 A JP 63064721A JP 6472188 A JP6472188 A JP 6472188A JP H01239052 A JPH01239052 A JP H01239052A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- superconducting ceramic
- superconducting
- baking
- raw material
- material powder
- 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.)
- Granted
Links
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 title claims abstract description 45
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 6
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 32
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 24
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 13
- 238000010304 firing Methods 0.000 claims description 15
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 11
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 7
- 238000002156 mixing Methods 0.000 abstract description 2
- 230000008602 contraction Effects 0.000 abstract 1
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract 1
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical compound CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 5
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000000280 densification Methods 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 2
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 2
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 239000002887 superconductor Substances 0.000 description 2
- WUOACPNHFRMFPN-UHFFFAOYSA-N alpha-terpineol Chemical compound CC1=CCC(C(C)(C)O)CC1 WUOACPNHFRMFPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- SQIFACVGCPWBQZ-UHFFFAOYSA-N delta-terpineol Natural products CC(C)(O)C1CCC(=C)CC1 SQIFACVGCPWBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002250 progressing effect Effects 0.000 description 1
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 description 1
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 229940116411 terpineol Drugs 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
Landscapes
- 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】
〔概 要〕
超伝導セラミックスの製造法に関し、特に超伝導パター
ンを緻密にして超伝導パスの形成を確実にすることを目
的とし、 超伝導セラミックス粉末に焼成して超伝導セラミックス
に成る原料粉末を非反応性の焼結助剤として５〜４０重
量％添加するように構成する。
ンを緻密にして超伝導パスの形成を確実にすることを目
的とし、 超伝導セラミックス粉末に焼成して超伝導セラミックス
に成る原料粉末を非反応性の焼結助剤として５〜４０重
量％添加するように構成する。
本発明は超伝導セラミックスの製造方法に係り、とりわ
け緻密な超伝導セラミックス焼結体及び厚膜を形成する
方法に関する。
け緻密な超伝導セラミックス焼結体及び厚膜を形成する
方法に関する。
高温超伝導セラミックスの発見により、電子機器などに
おける超伝導セラミックス配線の実用化の可能性が急激
に高まり、そのための研究開発が進められている。しか
しながら、超伝導セラミックスの製膜などには解決すべ
き問題も多い。
おける超伝導セラミックス配線の実用化の可能性が急激
に高まり、そのための研究開発が進められている。しか
しながら、超伝導セラミックスの製膜などには解決すべ
き問題も多い。
超伝導セラミックスの焼結体は、例えば、ＢａＹ２Ｃｕ
３０．−ｇ であればＢａＯ＋ ＹＺＯ：ｌ 、ＣｕＯ
からなる原料粉末組成物を成形し、酸素雰囲気中で焼成
及びアニールして製造される。
３０．−ｇ であればＢａＯ＋ ＹＺＯ：ｌ 、ＣｕＯ
からなる原料粉末組成物を成形し、酸素雰囲気中で焼成
及びアニールして製造される。
一方、超伝導セラミックスの製膜は、上記の如く一旦焼
成して製造された超伝導セラミックスの焼結体を粉砕し
て得た超伝導セラミックス粉末をペースト化し、これを
基板上に塗布し、焼成して行なわれている。
成して製造された超伝導セラミックスの焼結体を粉砕し
て得た超伝導セラミックス粉末をペースト化し、これを
基板上に塗布し、焼成して行なわれている。
超伝導セラミックスのバルクでは加圧成形することと、
焼成の際には自由に収縮することにより緻密になり易す
い。このため超伝導相を多く含み、電流密度も高い。し
かしながら、なお緻密化することが望ましいことはいう
までもない。
焼成の際には自由に収縮することにより緻密になり易す
い。このため超伝導相を多く含み、電流密度も高い。し
かしながら、なお緻密化することが望ましいことはいう
までもない。
一方、超伝導セラミックスのペーストでは、焼成時の収
縮が基板表面に垂直なＺ方向のみで、基板表面に平行な
Ｘ、Ｙ方向はほとんど収縮しない。
縮が基板表面に垂直なＺ方向のみで、基板表面に平行な
Ｘ、Ｙ方向はほとんど収縮しない。
そのため緻密になりに＜＜、伝導パスが形成できないこ
とが多く、また電流密度も低い。
とが多く、また電流密度も低い。
そこで、本発明は超伝導セラミックスの焼結体及び厚膜
を緻密化することを目的とする。
を緻密化することを目的とする。
〔課題を解決するための手段及び作用〕本発明は、上記
目的を達成するために、超伝導セラミックス粉末に焼成
して超伝導セラミックスになる原料粉末組成物を焼結助
剤として５〜４０重量％添加する。
目的を達成するために、超伝導セラミックス粉末に焼成
して超伝導セラミックスになる原料粉末組成物を焼結助
剤として５〜４０重量％添加する。
超伝導セラミックスを緻密化するためには焼結助剤を添
加する方法が有効であると考えられる。
加する方法が有効であると考えられる。
しかしながら、焼結助剤の種類によっては主成分と反応
して別の組成になってしまうことがある。
して別の組成になってしまうことがある。
また、焼結助剤は活性度が高いほど添加量が少なくて済
むので好ましい。このような観点から、超伝導セラミッ
クスと同一組成であり、かつ活性度も高い焼成前の超伝
導セラミックス原料粉末が最適であると考え、実験を行
なってこの事実を確認し、本発明を完成した。
むので好ましい。このような観点から、超伝導セラミッ
クスと同一組成であり、かつ活性度も高い焼成前の超伝
導セラミックス原料粉末が最適であると考え、実験を行
なってこの事実を確認し、本発明を完成した。
焼成して超伝導セラミックスになる原料粉末組成物は、
例えばＡＢｚＣｕＯｒ−ａ （Ａは３価金属、Ｂは２価
金属）の組成を有するペロブスカイト構造を有する超伝
導セラミックスを製造する場合には、ＡｚＯｉ 、 Ｂ
Ｏ、ＣｕＯからなる酸化物の混合物が一般的であるが、
例えばＣｕＯをＣｕで代えてもよい。また、好ましくは
ないが、例えば、八２０３をＡ （ＯＨ） ３やＡｘ（
ＣＯ３）３で代えることも可能である。この原料粉末組
成物を焼成して得られる超伝導セラミックスの組成は超
伝導セラミックス粉末の組成と同一である必要は必ずし
もないが、同一であることが望ましい。また、この原料
粉末組成物の添加量は超伝導セラミックス粉末との合計
量を基準にして５〜４０重量％の範囲内とする。添加量
が少ないと焼成助剤を添加する効果が少な（、一方添加
量が多すぎると焼成時の収縮が大きくなるなどの問題を
生ずる。
例えばＡＢｚＣｕＯｒ−ａ （Ａは３価金属、Ｂは２価
金属）の組成を有するペロブスカイト構造を有する超伝
導セラミックスを製造する場合には、ＡｚＯｉ 、 Ｂ
Ｏ、ＣｕＯからなる酸化物の混合物が一般的であるが、
例えばＣｕＯをＣｕで代えてもよい。また、好ましくは
ないが、例えば、八２０３をＡ （ＯＨ） ３やＡｘ（
ＣＯ３）３で代えることも可能である。この原料粉末組
成物を焼成して得られる超伝導セラミックスの組成は超
伝導セラミックス粉末の組成と同一である必要は必ずし
もないが、同一であることが望ましい。また、この原料
粉末組成物の添加量は超伝導セラミックス粉末との合計
量を基準にして５〜４０重量％の範囲内とする。添加量
が少ないと焼成助剤を添加する効果が少な（、一方添加
量が多すぎると焼成時の収縮が大きくなるなどの問題を
生ずる。
超伝導セラミックス焼結体を製造する場合には、超伝導
セラミックス粉末と上記原料粉末組成物との混合物を圧
粉成形等の手法で成形し、焼成すればよい。焼成温度は
超伝導セラミックスの組成によるが、前記ＡＢｚＣｕＯ
ｔ−６Ｍｉ成のセラミックスでは通常９００〜１０００
℃で焼成する。焼成後、焼成と続けて、酸素含有雰囲気
中で徐冷してアニールする。
セラミックス粉末と上記原料粉末組成物との混合物を圧
粉成形等の手法で成形し、焼成すればよい。焼成温度は
超伝導セラミックスの組成によるが、前記ＡＢｚＣｕＯ
ｔ−６Ｍｉ成のセラミックスでは通常９００〜１０００
℃で焼成する。焼成後、焼成と続けて、酸素含有雰囲気
中で徐冷してアニールする。
超伝導セラミックスを製膜する場合には、先ず、超伝導
セラミックス粉末及び上記原料粉末組成物に有機バイン
ダ及び溶剤を混合してペーストを作製する。有機バイン
ダと溶剤の量はペーストとしての性質を付与するのに必
要な量で用いるが、少ない方が好ましい。
セラミックス粉末及び上記原料粉末組成物に有機バイン
ダ及び溶剤を混合してペーストを作製する。有機バイン
ダと溶剤の量はペーストとしての性質を付与するのに必
要な量で用いるが、少ない方が好ましい。
ペーストは基板上にスクリーン印刷などの手法で印刷し
た後、焼成する。この焼成によって基板上に超伝導パタ
ーンが形成されるが、上記原料粉末組成物を添加したこ
とによってパターンがより緻密化し、超伝導バスの形成
密度が高められ、基板との密着性もよく、しかも従来よ
り低い温度で超伝導パターンを形成することが可能にな
る。こうして、焼成条件は８００℃以下でも可能になっ
た。
た後、焼成する。この焼成によって基板上に超伝導パタ
ーンが形成されるが、上記原料粉末組成物を添加したこ
とによってパターンがより緻密化し、超伝導バスの形成
密度が高められ、基板との密着性もよく、しかも従来よ
り低い温度で超伝導パターンを形成することが可能にな
る。こうして、焼成条件は８００℃以下でも可能になっ
た。
粒子径０．５−のＹｚＯ：＋ １５．３ ｇ 、粒子径
０．５廁のＢａ０４８．６ｇ ９粒子径０．５ ｔｎｎ
のＣｕ０３６．Ｏｇをボールミルで４８ｈ混合した。こ
の粉末を５０ＭＰａの圧力で直径３０ｍの圧粉体を作製
した。これを大気中９５０℃で５ｈ焼成した後、らいか
い機で粉砕した。
０．５廁のＢａ０４８．６ｇ ９粒子径０．５ ｔｎｎ
のＣｕ０３６．Ｏｇをボールミルで４８ｈ混合した。こ
の粉末を５０ＭＰａの圧力で直径３０ｍの圧粉体を作製
した。これを大気中９５０℃で５ｈ焼成した後、らいか
い機で粉砕した。
これにより粒径１角の粉末が作製できた。この粉末をＸ
線回折および振動型磁気測定装置（Ｖ Ｓ Ｍ）により
超伝導体であることを確認した。
線回折および振動型磁気測定装置（Ｖ Ｓ Ｍ）により
超伝導体であることを確認した。
超伝導体粉末５０ｇに、上記の３成分を混合し熱処理し
ない粉末５ｇ、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ
）樹脂５ｇ、テルピネオール２０ｇ１メチルエチルケト
ン（ＭＥＫ） ２００ ｇをボールミルで４８ｈ混合し
た。その後、らいかい機でＭＥＫを飛散させてから、三
本ロールミルで混練してペーストを作製した。
ない粉末５ｇ、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ
）樹脂５ｇ、テルピネオール２０ｇ１メチルエチルケト
ン（ＭＥＫ） ２００ ｇをボールミルで４８ｈ混合し
た。その後、らいかい機でＭＥＫを飛散させてから、三
本ロールミルで混練してペーストを作製した。
このペーストをアルミナ基板上にスクリーン印刷で塗布
し、大気中８００℃で３０分焼成した。焼成後パターン
の電気抵抗を液体窒素中で測定した結果、８５にで抵抗
ゼロとなり、超伝導パターンであることをｉ＋？認した
。さらに、基板との密着力も大きいことがわかった。
し、大気中８００℃で３０分焼成した。焼成後パターン
の電気抵抗を液体窒素中で測定した結果、８５にで抵抗
ゼロとなり、超伝導パターンであることをｉ＋？認した
。さらに、基板との密着力も大きいことがわかった。
表−１今回法と従来法との相違
表−２添加量による性質の変化
〔発明の効果〕
本発明によれば、超伝導セラミックスの緻密化が達成さ
れ、しかも低温焼成で高密度化ができ、とくに超伝導セ
ラミックスの製膜ではさらに基板との密着力が向上し、
また電流密度が向上する効果がある。
れ、しかも低温焼成で高密度化ができ、とくに超伝導セ
ラミックスの製膜ではさらに基板との密着力が向上し、
また電流密度が向上する効果がある。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、超伝導セラミックス粉末に焼成して超伝導セラミッ
クスに成る原料粉末組成物を５〜４０重量％添加した混
合物を焼成することを特徴とする超伝導セラミックス体
の製造方法。 ２、超伝導セラミックス粉末に焼成して超伝導セラミッ
クスに成る原料粉末組成物を５〜４０重量％添加したペ
ーストを基板上に付着させ、焼成することを特徴とする
基板上への超伝導セラミックス層の形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63064721A JP2757869B2 (ja) | 1988-03-19 | 1988-03-19 | 超伝導セラミックスの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63064721A JP2757869B2 (ja) | 1988-03-19 | 1988-03-19 | 超伝導セラミックスの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01239052A true JPH01239052A (ja) | 1989-09-25 |
| JP2757869B2 JP2757869B2 (ja) | 1998-05-25 |
Family
ID=13266302
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63064721A Expired - Fee Related JP2757869B2 (ja) | 1988-03-19 | 1988-03-19 | 超伝導セラミックスの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2757869B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03252350A (ja) * | 1990-02-27 | 1991-11-11 | Kokusai Chodendo Sangyo Gijutsu Kenkyu Center | 酸化物超電導ペーストおよび酸化物超電導体の製造方法 |
| JPH03252348A (ja) * | 1990-02-27 | 1991-11-11 | Kokusai Chodendo Sangyo Gijutsu Kenkyu Center | 酸化物超電導ペーストおよび酸化物超電導体の製造方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0199279A (ja) * | 1987-10-12 | 1989-04-18 | Mitsubishi Electric Corp | 超電導セラミツク基板の製造方法 |
-
1988
- 1988-03-19 JP JP63064721A patent/JP2757869B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0199279A (ja) * | 1987-10-12 | 1989-04-18 | Mitsubishi Electric Corp | 超電導セラミツク基板の製造方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03252350A (ja) * | 1990-02-27 | 1991-11-11 | Kokusai Chodendo Sangyo Gijutsu Kenkyu Center | 酸化物超電導ペーストおよび酸化物超電導体の製造方法 |
| JPH03252348A (ja) * | 1990-02-27 | 1991-11-11 | Kokusai Chodendo Sangyo Gijutsu Kenkyu Center | 酸化物超電導ペーストおよび酸化物超電導体の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2757869B2 (ja) | 1998-05-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH01239052A (ja) | 超伝導セラミックスの製造方法 | |
| JP2004256384A (ja) | 酸化物セラミックス材料、これを用いたセラミック基板、セラミック積層デバイスとパワーアンプモジュール | |
| JPS623066A (ja) | セラミツク組成物 | |
| JPS62250626A (ja) | 厚膜コンデンサおよびその製造方法 | |
| JP2727355B2 (ja) | 超伝導体膜の製造方法 | |
| JPS5922398A (ja) | 多層セラミツク基板 | |
| JPH04289609A (ja) | 低温焼成誘電体組成物 | |
| JP2891518B2 (ja) | 窒化アルミニウム多層配線板の製造方法 | |
| JPS6385056A (ja) | 窒化アルミニウム質基板の製法 | |
| JPH0744323B2 (ja) | 超電導セラミツク基板 | |
| JPS63190133A (ja) | 窒化アルミニウム焼結体およびその製造方法 | |
| JP2761790B2 (ja) | 窒化アルミニウム質グリーンシートの製法 | |
| JPH04290492A (ja) | 低誘電率セラミックス回路基板の製造方法 | |
| JPS60255664A (ja) | 低温焼成用磁器組成物 | |
| JP2969221B2 (ja) | 酸化物超電導体の製造方法 | |
| JPH0248458A (ja) | セラミック超伝導体及びその製造方法 | |
| JP3203679B2 (ja) | 厚膜フェライトペーストの製造方法 | |
| JP2523687B2 (ja) | 超伝導膜パタ―ンの形成方法 | |
| JPH0573358B2 (ja) | ||
| JPH0368118A (ja) | 積層セラミックコンデンサ | |
| JP2008143758A (ja) | 誘電体材料 | |
| JPH0644403B2 (ja) | セラミツク配線基板用絶縁混練物の製造法 | |
| JPH01300594A (ja) | 超伝導セラミックスを用いた多層基板の製造方法 | |
| JPS63272005A (ja) | 電気抵抗体及びその製造方法 | |
| JPH0797703B2 (ja) | セラミツク多層基板 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |