JPH01251514A - 超電導線及びその製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、酸化物超電導線及びその製造方法に係り、更
に詳しくは熱的に安定なしかも電流ロスが防止された超
電導臨界特性（臨界温度Ｔｃ、臨界電流密度Ｊｃ）の向
上した酸化物超電導線及びその製造方法に関する。

〔従来の技術〕

超電導材料は、大電流９強磁界向きの強電分野と微弱電
流、微弱電圧向きの弱電分野に大別される。強電分野で
は、大電流容量を有する線材が中心で、外見的には一般
の常電導線と同様にテープ。

丸線、平線１編組線、ケーブル等の形態をとっている。

一方、弱電分野では強電分野とは全く異なった形態、い
ｂゆるエレクトロニクス部品や素子に近い形態のもので
ある。

従来の超電導物質の超電導転移温度を大幅に上まわる高
温超電導物質として、ランタン・バリウム・銅の酸化物
が１９８６年初頭にジェー・ジー・ベドノルッとケー・
ニー・ミューラー両博士により発見されて以来、１９８
７年春には９０Ｋｉの転移温度を有する超電導物質とし
てイツトリウム・バリウム・銅の酸化物（Ｙ−Ｂａ−Ｃ
ｕ−０系と略称する）が米国ヒユーストン大学チュー博
士ら及び中国、日本でほぼ同時期に発見された。

これら高温超電導物質の相次ぐ発見は超電導革命とも称
され、目下、物質の組成、結晶構造、物性及び理論等の
基礎科学から、物質合成法、あるいは弱電２強電分野へ
の応用開発、更には、より高い転移温度特性を示す室温
超電導物質の探索を自相した研究開発が精力的に進めら
れている。

その中で、高温超電導物質を線材形状に構成する技術は
一般に線材化技術と称され、超電導マグネット等の強電
分野への応用における要素技術として位置付けられてい
る。線材の断面構成は、従来の合金系あるいは化合物系
超電導線材で周知のように、超電導特性を有する相と金
属相とが複合された断面構成が採用されている。線材に
おける金属部の機能は、線材を長尺形状に塑性加工し、
かつ超電導相を熱処理加工等で形成させる製造過程での
担持体であること、線材のコイル体への巻線作業時及び
コイル製品状態における強度維持体であること、更には
線材を超電導状態として通電する場合の超電導−常電導
転移に対する安定化材としての機能であること、などで
ある。

酸化物系高温超電導物質の線材化に関しては、たとえば
日本経済新聞（昭６２年３月４日付）、同（４月３日付
）、産業新聞（５月１９日付）あるいは新超電導体−開
発の現状とその応用（日経マグロウヒル社刊、１９８７
月６月１５日発行）等で発表されているように、線材の
構成要素である金属相（以下、シース材と称す）の材質
の可能性や線材形状を実現するための塑性加工方法及び
熱処理方法の試みが報じられてはいるが、その中で達成
されている線材の臨界電流密度は毎平方センチメートル
当り高々数百アンペアのレベルである。

これまでの商業ベースのものの一般的な線材の製造工程
は、シース材（安定化材）に、酸化物超電導物質を粉末
で充填し同様な工程により線材化を試みたが、シース材
内の酸素不足及び／あるいは酸化物の熱分解によるガス
生成によるシース材の破損等が生じ、線材化を達成でき
なかった。

上記したように、酸化物系高温超電導物質の線材形状で
の臨界電流密度は工業的に要求される水準と比較すると
、現状では少なくとも２桁低いレベルにある。

〔発明が解決しようとする課題〕

これまでの商業ベースのものの一般的な線材の製造工程
は、素管（安定化材）に、例えば純ニオブと純チタンを
約１：１の割合で溶解鋳造した合金を充填し、線引き加
工などで鉛筆状の形態にした後、再熱処理して超電導線
材とする。

酸化物超電導物質についても、粉末で充填し同様な工程
により線材化を試みたが、素管内の酸素不足及び／ある
いは酸化物の熱分解によるガス生成による素管の破損等
が生じ、線材化を達成できなかった。

我々は鋭意研究を重ねた結果、線材において超電導臨界
電流密度が上記のように低いレベルにある理由が、線材
に超電導特性を発現させるための熱処理工程で超電導酸
化物に十分な酸素が供給されていないことにあることを
突き止めた。

本発明の目的は、酸化物超電導物質を中空シース管に充
填し線材とした形態で高い超電導臨界特性を有する超電
導線を提供するにある。

本発明のもう一つの目的は、熱的に安定な電流ロスが防
止された超電導線を提供するにある。

本発明の更にもう一つの目的は、熱的に安定な電流ロス
が防止された高い超電導臨界特性を有する超電導線を製
造する方法を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者らは、上記目的を達成するためには、酸化物系
超電導物質を線形とした段階で、線内側での酸素（空気
）の拡散及び酸化物超電導物質から発生するガスの拡散
が容易に進行することが必要であることを見出した。

上記の目的は、熱処理前又は熱処理中にシース材に小さ
な孔を設けることにより達成される。

本発明によれば、酸化物超電導線はシース材の中空管に
超電導酸化物粉末を充填し、これを線引きして後に、熱
処理することにより得られる。

本発明においては、シース材として銅、アルミニウムあ
るいは銀のような良導性の材料が用いられ、特に好まし
くは銀または銀合金が用いられる。

ここでいう中空管というのは長手方向に対し直角に切っ
た断面が円、四角その他どのような形状のものでもよい
。

〔作用〕

本発明によれば、中空管のシース材の全面又は一部に孔
を複数個設けることにより、熱処理工程で酸化物超電導
材の必要とする酸素をこれらの孔が取り入れ、酸素不足
を補い、他方熱処理時に酸化物超電導物質自体から発生
するガスが孔を通って排出するため、孔のない場合に起
こる発生ガスによるシース材の破壊あるいは超電導物質
の不均質化等の欠陥を生じさせない。

孔は種々の段階で設けることができる。即ち第一の方法
では超電導物質の粉末を充填する前に予め孔を設ける。

第二の方法では線加工後、熱処理前に孔を設ける。第三
の方法では、線加工後熱処理により自然に孔が開くよう
にする。

第一の方法ではシース管に孔を開けたまま、粉末を充填
するものであり、粉末が充填されたシース管を線引きし
かつ同時に粉末の緻密化を行い、その後熱処理を行う方
法と、別法として孔の開いたシース管を封孔処理した後
、シース管を粉末で充填し、線引きしかつ同時に粉末の
ｍ、密化を行い、次いで熱処理を行って封孔に充填した
物質を分解除去する方法とがある。前者の方法では、孔
が開いたまま粉末が充填されるものであるから、孔の大
きさは粉末の一次粒子がこぼれないような程度でなけれ
ばならない。一般に一次粒子のサイズは５〜１０μｍで
あるから、孔の径はそれより小さいのがよい。後者の別
法では封孔されたシース管に粉末を充填するので孔のサ
イズは粉末の一次粒子より大きくてもよい。この際、余
り孔が大きいと線加工したときにシース管が破壊され易
くなるので結局１ｎｍ〜１ｍｍ程度が好ましい。より好
ましくはｌｎｍ−５μｍである。孔は、できる限り均一
に分布させ、シース材単位面積当りの空孔率は０．１％
〜２０％であることが好ましい。孔あきシース材として
は、メツシュパイプ、メツシュ板などが用いられる。

封孔に用いられる封孔材は、続く線加工に耐火しかも熱
処理温度以下で分解逃散することのできる柔軟性のある
樹脂である。熱処理は、酸化物系超電導物質に酸素を取
り入れて、この物質の超電導性を発現させるのに必要な
処理であり、一般に９００℃前後で行なわれ、封孔材は
線加工後この温度に達するまでに分解逃散させて、孔よ
り酸素を取り込み易いようにする必要がある。封孔材の
好ましい例は、ポリテトラフルオロエチレン等である。

第二の方法では、最初は孔のないシース管を用いて管内
に酸化物系超電導物質を充填し、線加工した後、レーザ
ー光を用いて孔を開けるか、機械的に開けてもよい。

第三の方法でも、孔のないシース管を用いるがシース材
は銀又は銀合金である。管に超電導物質を充填し、線引
加工し、熱処理すると銀の結晶粒界附近で孔が発生し、
第一方法や第二方法と同じ効果がもたらされる。銀合金
において、合金成分はパラジウム、白金、ルテニウム及
び金の１種または２種以上である。この合金成分は合計
で１０％以下であり、更にクロム、ニッケル、ジルコニ
ウムの１種又は２種以上を０．１〜３％含んでもよい。

線加工は、従来の技術で行なうことができる。

たとえば、ドローベンチで線引きされる。また。

圧延加工を行なってもよい。

酸化物超電導物質としては、液体水素温度以上で超電導
を示す物質であれば良く、特に限定されない。イツトリ
ウム−バリウム−銅系、エルビウム−バリウム−銅系や
ランタン−ストロンチウム−銅系、ビスマス−ストロン
チウム−カルシウム−銅系、タリウム−バリウム−カル
シウム−銅系の複合酸化物等のペロブスカイト構造のも
のは非常に望ましい。

以下に、１例として酸化物超電導物質として、イツトリ
ウム−バリウム−銅の層状ベルブスカイト構造のものを
用いた検討を示し１本発明に至った結果を示す。

この酸化物は、　Ｙ　ＩＢ　ａ　２Ｃｕ　３０７−δ　
で第２図に示すような酸素欠陥（空席）：δを有する層
状ペロブスカイト構造であることが知られている。

第２図において、符号４はイツトリウム、５はバリウム
、６は銅、７は酸素、８は酸素（空席あり）を示してい
る。第２図から、この超電導物質は（イ）酸素の八面体
が基本であり、それにＹ、Ｂ　ａ　。

Ｃｕが層状になっている三層構造体であり、（ロ）イツ
トリウム層の酸素が全部ぬけている、（）Ｓ）銅層内の
ａ素が一部ぬけている構造である。この酸素欠陥は熱処
理条件により、その量が変化し。

この酸素欠陥を有する構造が、超電導の臨界特性に微妙
に影響を与えているといわれているにこで、この酸化物
超電導物質を充填した線材を考えてみると、優れた超電
導特性をもつ物質を充填しても線材に加工できなければ
、および線材状態で超電導物質がつながっていなければ
電流が流れず、実用化超電導線の対象にはならなし１゜
このような線材状態で、酸化物超電導物質を焼結させる
ことが好ましい方法といわれ、熱処理して焼結すること
により、超電導体の電流密度を大きくとれるので好まし
い方法である。

この熱処理では、先に述べたように酸化物超電導体の臨
界特性に影響を与えるといわれる酸素欠陥をともなう層
状ペロブスカイト化が進行する。

このペロブスカイト化とともに焼結することを目的とす
るとき、十分に焼結するためには１例えば焼成温度を高
目にする。これにより、ペロブスカイト構造体の酸素欠
陥が多くなる等により、超電導体としての機能をはださ
なくなることがわかっている。

本発明は、粒子状酸化物超電導物質を用いた線材化にお
いて、線材化した酸化物超電導物質に、酸素の供給・排
出を大気中または酸素雰囲気中と同じように進行させ、
線材中の酸化物超電導物質を焼結成形体とすることであ
る。

この方法として、中空管状の安定化材に小さなガス通過
孔を設ける。第１図は、本発明の−実施例を示している
。第１図において、１は中空管（シース材）、２はガス
通過孔、３は酸化物超電導物質を示している。これによ
って、熱処理による焼結時に酸化物超電導物質内の雰囲
気が大気中または酸素雰囲気中と同じになり、例えば板
状。

ペレット状にしたものと同様に優れた超電導物質を示す
。

酸化物超電導物質の調製は、一般的に混合体を作る方法
でよく、酸化物や炭酸塩を機械的に混合する粉末混合法
、硝酸塩やシュウ酸塩などを化学的に混合体とする共沈
法等により作製し９次に熱処理により得られる。

本発明により、酸化物超電導物質を線材化しても、線内
において優れた超電導特性をもたせることが可能であり
、超電導線材において類をみない新規な提案である。

〔実施例〕

以下、本発明を実施例により説明する。

く超電導物質の製造例〉 硝酸イツトリウム（高純度化学製）３０．６ｇと硝酸バ
リウム（和光補薬製）４１．８ｇ　　と硝酸銅（和光補
薬製）５８．０ｇ　　を２Ｑの水溶液とし、これに蓚酸
（和光補薬製）ｌｏｎｇとトリエチルアミン（和光補薬
製）１２０ｇをＩＱの水溶液として、上記水溶液にＩ　
Ｑ　／　ｍｉｎの速度でマイクロチューブポンプで滴下
攪拌する。得られたスラリーを固液分離し固形物を回収
する。得られた固形物を１２０℃で乾燥したあと、４０
０°Ｃで３時間加熱分解する。得られた固形物を微細に
粉砕してこれを磁性アルミナのルツボにとり、８００℃
で３時間焼成する。得られた固形物を微細に粉砕し９０
０℃で３時間焼成する工程を３回くり返す。

こうして得られた固形物を粉砕後アルミナルツボで９０
０″Ｃで２０時間焼成し、得られた固形物を粉砕して試
料とする。こうして得られた粉末を１．５ｍ径の熱収縮
チューブに充填し、これを加熱して直径ｉｎｎ、長さ１
５ｎａの柱状試料として、液体ヘリウムジュワー中に試
料を投入する方法で、インダクタンスを測定し、温度−
インダクタンス曲線を求めたところ、９８にでインダク
タンスは変化を開始し、９３にで完全反磁性を示した。

さらに前記粉末５ｇをとり、４０ａｓ径金型でプレスし
円板状の試料を作り、これを９２０℃で５時間焼成し、
冷却後、ｌＸｌＸ１５ｎｎの柱状試料とし。

四端子法で、室温から液体ヘリウム温度まで冷却しなが
ら試料の抵抗を測定した。温度−抵抗曲線を求めると、
抵抗は９８にで急激な減少を開始し９３にで抵抗零を記
録した。

〈実施例−１〉 上記イツトリウム−バリウム−銅系の酸化物超電導粉末
を、外径６ＩＩＩＩＩφの銅管（Ｉｎｔｎの孔を有する
メツシュ管）に充填し、線引きして外径１．２ｎｎ＋φ
にする。これを、空気中にて９００℃で５時間焼成する
。得られた線材を長さ１．５ｏｎ切り出し円柱状試料と
する。これを液体ヘリウムジュワーに投入して、試料片
の温度−インダクタンス特性を測定した。その結果、９
６にでインダクタンスは変化を開始し、９１にで完全反
磁性を示した。また、１．２圃φＸ３．Ｏｎｍの円柱状
試料片として、四端子法によって電流密度１０　Ａ／ａ
ｎｔで温度−抵抗特性を測定した。温度−抵抗曲線を求
めると、抵抗は９６にで急激な減少（Ｔｃ　ｏｎ　５ｅ
ｔ）を開始し、９３Ｋ（Ｔｃ終点）で抵抗零であった。

その結果を第３図のａおよび第４図に示す。

く比較例１〉 鋼管（外径６φ）を用いた以外は、実施例−１と同様の
試験を行なった。温度−インダクタンス変化を測定した
ところ、９０にでインダクタンス変化が開始され、５０
にで完全反磁性になった。

その結果を第３図にｂとして示す。また、温度−抵抗特
性は、電流が流れず測定ができなかった。

〈実施例−２〉 Ｙ−Ｂａ−Ｃｕが１：２：３（原子モル数）になるよう
に、出発原料Ｙ２Ｏ３１Ｂ　ａ　ＣＯ３，Ｃｕ　Ｏを秤
量し、メノウ乳＃製らいかい機で十分に混合する。この
粉末を酸素気流中で９５０℃、１０時間焼成し、次にら
いかい機にて粉砕する。この操作を２回繰り返し酸化物
粉末を得た。得られた粉末は、インダクタンスを測定し
、温度−インダクタンス特性を求めたところ、９８にで
インダクタンスは変化を開始し、９３にで完全反磁性を
示す超電導粉末であった。

このＹ−Ｂａ＝Ｃｕ−０系の酸化物超電導粉末を、外径
６　ａｎ　、内径５ｍで０．１ｎｎ＋の孔を有する銅製
パイプに充填し、線引き（ドローベンチ方式）して外径
１．２ｎｎφにする。これを、酸素気流中で９１０℃、
２０時間焼成する。得られた線材を１．２ｍφＸ３．Ｏ
ｎｏの円柱状試料として、四端子法によって電流密度１
０Ａ／ａｌｔで抵抗−温度特性を測定した。抵抗は９６
にで急激な減少を開始（Ｔｃ　ｏｎ　５ｅｔ）　Ｌ、９
３にで抵抗が零（Ｔｃ　ｏｆｆ　５ｅｔ）になった。ま
た、７７にでの臨界電流密度Ｊｃを求めたところ１５０
０Ａ／ｃｉであった。

〈実施例−３〉 外径６Ｉφ、内径５Ｉφの鋼パイプを用いて、実施例−
２と同様の操作により、線引きして１．２ｎｎφ　の線
材を得た。この線材にレーザ光を照射して外皮の銀パイ
プに孔を作成した。次に、実施例−１と同様に熱処理し
て、抵抗−温度特性を求めた。その結果、Ｔｃ　（ｏｎ
　５ｅｔ）　９６　Ｋ、　Ｔｃ（ｏｆｆ　５ｅｔ）　９
２　Ｋと超電導線であった。７７にでのＪｃは１３００
Ａ／ｃＪであった。

〈比較例−２〉 外径６ｎａφ、内径５■φの銅パイプを用いた以外は、
実施例−１と同様の線引き、熱処理を行なって線材を得
た。得られた線材を１５ｎｕ長さに切り出し円柱試料と
する。これを液体ヘリウムジュワーに投入して、温度−
インダクタンス変化を測定したところ、９０にでインダ
クタンス変化が開始され、５０にで完全反磁性を示した
。使用した超電導粉末の能力（第３図ａ）を生かせない
結果である。また、温度−抵抗特性は、電流が流れず測
定ができなかった。

〈実施例−４〉 ０．５ｍの孔を有する空孔率２０％の外径６ｍφ、内径
５ｒｒｎφの銀パイプを、ポリテトラフル　　５オロエ
チレン（ＰＴＦＥ）６０％の分散液（水と界面活性剤）
に浸漬し、これを３８０　’Ｃで３０分間焼成し、孔を
ＰＴＦＥで封孔した。以下、実施例−２と同様に、線引
き、熱処理、評価を行なった。その結果、Ｔｃ　（ｏｆ
ｆ　５ｅｔ）が９３にであり、Ｊｃが１６００Ａ／ｄで
あった。

ＰＴＦＥの分解温度が４００℃であり最終焼成温度９１
０’Ｃ時には完全に分解され、封孔が除去されるために
、ガスの拡散がよくなるためと考えられる。

〈実施例−５〉 外径６ｍφ、内径５ｎｎφの銀パイプを用いて実施例−
１と同様に外径２．８ｎｎφ　の線材を得た。

次に、得られた線材を冷間圧延加工によってテープ状化
した線材とした。圧延工程における１パス当りの圧下率
はおよそ１０％とし、テープ厚さ０．０６５ｍｍのテー
プ状線材を得た。次に、この線材を酸素気流中で９１０
℃で２０時間焼成した。

このようにして得られた線材を３０＋ｒｎ＋長さに切断
して、温度−抵抗特性及び臨界電流密度Ｊｃを測定した
。その結果臨界温度Ｔｃ（ｏｆｆ　５ｅｔ）は９２にで
あり、Ｊｃは３３００Ａ／ｄであった。銀外皮層に直径
０．６μｍの微細な孔が導入されていることがわかった
。

く比較例−３〉 銀製パイプを用いる以外は実施例−１と同様の試験を行
なった。臨界温度はＴｃ　（ｏｆｆ　５ｅｔ）　８９に
であり、臨界電流密度は、３５０Ａ／ｃｉであった。表
面には孔は［１されなかった。

〈実施例−６〉 外径６　ｍ　、内径５ｍｍの銀パイプを用いて実施例−
４と同様にテープ状化した線材を得る。ただし、このと
き、テープ線材の板厚を０．５５ｎｍ　から０．０６５
ｍｎ＋の間で変化させた。これらの線材を、実施例−５
と同様に熱処理し、その後Ｊｃを測定した。第５図に板
厚（ｍｍ）とＪｃとの関係を示した。また、図中■、■
および■の線材については外皮観察を行なった。

その結果、Ｊｃが立上がるＱ　、　２　ｎｔｎ板厚以下
では、外皮にミクロ孔が生じていることがわかった。

〈実施例−７〉 第６図は本発明に係る高温超電導線材の横断面構成図で
ある。９はＹ−Ｂａ−Ｃｕ−０系の超電導体であり、１
０は９９．９重量％の純度の銀である。第６図に示した
線材は第７図に示す一連の工程によって作製した。第７
図において、まず超電導体を合成するための出発原料と
してＹ２Ｏ３゜ＢａＣ０ａ及びＣｕＯをＹ、Ｂａ、Ｃｕ
の原子モル数が１：２：３となるように秤量した。次に
これら３種の原料粉末に純水を加え、遠心ボールミルに
より１時間混合した。得られた混合粉末は１５０℃で脱
水した後、第１表に示す条件で第１熱処理を施した。

第１表 第１熱処理を経た仮焼品を金型プレスにより直径３０ｍ
、厚さ４ｎｎのペレットに成形し、第１表に示した第２
熱処理を行った。以上の工程で得られた複数個のペレッ
トのＸ線回折結果は、ＹＢａ２Ｃｕａ○７−δの斜方晶
相のみが存在することを示していた。これらのペレット
をらいかい機により３０分間粉砕したのち、外径６ｒｍ
、内径５．０ｍｍ、長さ４００ｍｍに加工された純銀製
パイプ２本に各々理論密度比０．５、で充填封入した。

線引き加工はドローベンチにより行ない、銀パイプの外
径を６ｍｍから２．８ｎｎ＋に減少させた。得られた線
材は冷間圧延加工によって扁平断面化した。

圧延工程における１パス当りの圧下率はおよそ１０％と
し、一方のサンプルは線材の板厚がおよそ０．５ｎｎに
達した時点（線材１）、他方のサンプルは冷間圧延工程
に入る直前、板厚が１ｍｎ＋、０．５ｏｎ、０．１５ｎ
ｎに達した時点で各々３５０℃×３０分の中間の焼鈍を
行い（線材２）、板厚が０．０７ｍｍになるまで加工し
た。これらのサンプルはいずれも第１表に示す第３熱処
理を施した。

即ち、線材１のように１回の冷間加工率を厚さ減少率で
８０％以上とし、内部に多くの欠陥を導入してその後に
酸化物体の焼結を行うことによりシース材に微細なボイ
ドによる孔が形成され、最後の焼成時にその孔を通して
酸素が供給され、良好な焼成が得られるものと考えられ
る。最後の焼成温度は９００〜９３０℃が好ましい。従
って、シース材は焼成温度より１０〜１００℃、より好
ましくは３０〜６０℃高い温度を有する融点を有するも
のが好ましい６最後の焼成温度の直前の冷間加工率は特
に８５％以上、より好ましくは９０％以上の厚さ減少率
である。

このようにして得られた線材は、約３０ｍｍの長さに切
断し、線材の臨界電流密度：Ｊｃ測測定用いた。Ｊｃ測
測定通常の四端子法により液体窒素中で行ない、電圧端
子間距離を１０ｎｎとしたとき端子間電圧が１μ■に達
した電流値を各サンプル横断面における酸化物相の断面
積で除して算出した。酸化物相の断面積は横断面の顕微
鏡写真より求めた。線材の幅は６ｎｎであった。

第２表に線材１の各サンプルの臨界電流密度を示し、第
３表に線材２の各サンプルの臨界電流密度を示す。また
、線材１のサンプル３及び線材２のサンプル３の線材表
面を電子顕微鏡写真によって観察した結果、線材１のサ
ンプル３の線材表面、銀シース層に直径約０．６μｍの
微細な孔が導入されていることがわかった。また線材２
のサンプル３の表面にはそのような孔は観察されない。

以上の如く、金属シース材に孔を導入することにより、
酸化物系超電導線材の臨界電流密度が大幅に向上するこ
とがわかる。

本実施例によれば、酸化物系高温超電導線材を構成する
酸化物系高温超電導物質に酸素を充分に第３表 供給する効果があり高い臨界電流密度を得ることができ
る。

〔発明の効果〕

本発明によれば、酸化物超電導物質を充填あるいは包む
安定化材（素管）がガス通過孔を有することにより、超
電導線の内部に充填される酸化物超電導物質内のガスの
拡散性がよい。これにより。

これまでの密閉管状のものに比べると超電導特性に影響
を与える酸素乞陥が、大気中あるいは酸素雰囲気中のも
のと同じように形成され、優れた超電導臨界特性が得ら
れる。また、線材化工程においては、従来の方法が適用
できる。

また、実用上における熱的に安定な電流ロスが防止され
た超電導線が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の断面模式図、第２図はイツ
トリウム−バリウム−銅−酸素系の複合酸化物超電導体
の構造モデル図、第３図はインダクタンス−温度特性図
、第４図は抵抗−温度特性図、第５図は臨界電流密度−
線材の板厚の関係図、第６図は本発明の一実施例の断面
模式図、第７図は本発明の一実施例の線材の作製工程図
である。 １・・・中空管、２・・・ガス通過孔、３・・・酸化物
超電導物質。 高１図 尾３図 ５１度（に） 温戊（に） 躬Ｓ図 ４反／！　　（ｍｍ） 高６日 高′Ｉ図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、酸化物超電導物質及びそれが充填される金属シース
   材からなる超電導線において、前記金属シース材が前記
   酸化物超電導物質の冷却及び前記酸化物超電導物質内の
   ガス拡散用の孔を有することを特徴とする超電導線。 ２、特許請求の範囲第１項記載の金属シース材が銅、ア
   ルミニウム、銀及びそれらの合金材から選ばれることを
   特徴とする超電導線。 ３、特許請求の範囲第２項の合金材が、パラジウム、白
   金、ルテニウム及び金の１種以上からなることを特徴と
   する超電導線。 ４、特許請求の範囲第１項記載の酸化物超電導物質が、
   層状ペロブスカイト構造であることを特徴とする超電導
   線。 ５、特許請求の範囲第４項記載の層状ペロブスカイト構
   造の酸化物が、Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ酸化物、Ｅｒ−Ｂａ−Ｃ
   ｕ酸化物、Ｌａ−Ｓｒ−Ｃｕ酸化物、Ｂｉ−Ｓｒ−Ｃａ
   −Ｃｕ酸化物、Ｔｌ−Ｂａ−Ｃａ−Ｃｕ酸化物より選ば
   れることを特徴とする超電導線。 ６、特許請求の範囲第１項記載のシース材の孔が、前記
   シース材の表面全体に分散されていることを特徴とする
   超電導線。 ７、酸化物超電導物質粉末を金属シース管に充填する工
   程、その後線材化する工程、その後熱処理する工程を含
   む超電導線の製造方法において、金属シースに熱処理工
   程前あるいは熱処理工程時に孔を形成することを特徴と
   する超電導線の製造方法。 ８、特許請求の範囲第７項記載の線材化工程が、線引き
   工程および圧延工程からなることを特徴とする超電導線
   の製造方法。 ９、特許請求の範囲第７項記載の超電導線の金属シース
   の孔が、酸化物超電導物質粉末を充填する工程以前に金
   属シース表面に作られていることを特徴とする超電導線
   の製造方法。 １０、特許請求の範囲第７項記載の金属シースの孔が、
   酸化物超電導物質を充填した金属シース管を線材化する
   工程後であつて且つ熱処理工程の前に作られることを特
   徴とする超電導線の製造方法。 １１、特許請求の範囲第７項記載の金属シースの孔が、
   酸化物超電導物質を金属シース管に充填する工程以前に
   、熱処理工程で分解可能な樹脂により封入されているこ
   とを特徴とする超電導線の製造方法。 １２、特許請求の範囲第７項記載の超電導線が、熱処理
   前に圧延され、その後熱処理工程で金属シースに孔を生
   じさせることを特徴とする超電導線の製造方法。 １３、特許請求の範囲第１項記載の孔が１ｎｍ〜１ｍｍ
   の大きさであることを特徴とする超電導線。 １４、特許請求の範囲第１項記載の孔が、単位表面積当
   り０．１〜２０％の割合であることを特徴とする超電導
   線。