JPH01270561A - 酸化物超電導体の製造方法 - Google Patents
酸化物超電導体の製造方法Info
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- JPH01270561A JPH01270561A JP63093560A JP9356088A JPH01270561A JP H01270561 A JPH01270561 A JP H01270561A JP 63093560 A JP63093560 A JP 63093560A JP 9356088 A JP9356088 A JP 9356088A JP H01270561 A JPH01270561 A JP H01270561A
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
この発明は酸化物超電導体、特にＢ１５ｒＣａＣｕＯ系
超電導体の製造方法に関する。酸化物超電導体は線状あ
るいは膜状に成形され、電気機器や電子デバイスなどに
用いられる。
超電導体の製造方法に関する。酸化物超電導体は線状あ
るいは膜状に成形され、電気機器や電子デバイスなどに
用いられる。
［従来の技術］
臨界温度か（］０ハを越えるＹ １１ ａ （： Ｌｌ
Ｏ系酸化物超電導体の発見以来、世界的な研究が展開
され、臨界温度が１００Ｋを越えるＢ１５ｒＣａＣｕＯ
系酸化物超電導体の発見（前田弘ら、Ａｐｐｌｉｅｄ
Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ、 ｖｏｌ。
Ｏ系酸化物超電導体の発見以来、世界的な研究が展開
され、臨界温度が１００Ｋを越えるＢ１５ｒＣａＣｕＯ
系酸化物超電導体の発見（前田弘ら、Ａｐｐｌｉｅｄ
Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ、 ｖｏｌ。
２８、１９８８）に至フている。
このＢ１５ｒＣａＣｕＯ系酸化物赳′市導体の組成は１
ｌｉｓｒＣａＧｕ２０ｘであるといわれているか、この
Ｂｊ系の酸化物は単相が得にくく、臨界温度は高いが臨
界電流密度は低いという欠点を有している。
ｌｉｓｒＣａＧｕ２０ｘであるといわれているか、この
Ｂｊ系の酸化物は単相が得にくく、臨界温度は高いが臨
界電流密度は低いという欠点を有している。
Ｂ１５ｒＣａＣｕ、、ＯＸｇ電導体の製造は上記文献に
よれば、Ｂｉ２Ｏ３，５ｒＣＱ３． Ｃａｔ：０３およ
びＣｕＯ粉を上記組成比となるように混合し、 ８００
℃〜８７０℃で５時間仮焼し、粉砕後成形したのち、８
７０℃て９時間空気または酸素、雰囲気中て焼結して製
造される。
よれば、Ｂｉ２Ｏ３，５ｒＣＱ３． Ｃａｔ：０３およ
びＣｕＯ粉を上記組成比となるように混合し、 ８００
℃〜８７０℃で５時間仮焼し、粉砕後成形したのち、８
７０℃て９時間空気または酸素、雰囲気中て焼結して製
造される。
［発明が解決しようとする課題］
しかし、上記方法でＢ１５ｒＣａＣｕＯ系酸化物超電導
体を製造すると超電導相の割合が低く、７７Ｋにおいて
さえも臨界電流密度はかなり低くなってしまう。これは
、通常の焼結方法てこの酸化物超電導体を製造すると、
超電導相が殆ど生成しないためである。
体を製造すると超電導相の割合が低く、７７Ｋにおいて
さえも臨界電流密度はかなり低くなってしまう。これは
、通常の焼結方法てこの酸化物超電導体を製造すると、
超電導相が殆ど生成しないためである。
そこて、この発明はＢｉ系酸化物超電導体において、超
電導相の割合を高くして、臨界電流密度の高い酸化物超
電導体の製造方法を提供しようとずるちのである。
電導相の割合を高くして、臨界電流密度の高い酸化物超
電導体の製造方法を提供しようとずるちのである。
［課題を解決するための手段」
この発明はＢｊ系酸化物超電導体を１厖造する際に、所
望の組成となるように混合した原料粉から出発するのて
はなく、焼結温度より融点の高いＢ１５ｒＣａＣｕＯ；
ｆ−酸化物と焼結温度より融点の低いＢ１５ｒｉ：ａｃ
ｕｏ系酸化物の粉あるいは成形体を重ねあわせて焼結し
て製造することを特徴とする。
望の組成となるように混合した原料粉から出発するのて
はなく、焼結温度より融点の高いＢ１５ｒＣａＣｕＯ；
ｆ−酸化物と焼結温度より融点の低いＢ１５ｒｉ：ａｃ
ｕｏ系酸化物の粉あるいは成形体を重ねあわせて焼結し
て製造することを特徴とする。
［作用］
以下図面を用いて本発明を説明する。第１図はＢｉｂ、
、−（Ｓｒ、Ｃａ）０−４：ｕｏを頂点とする板圧元
系状態図である。図中に斜線で示した範囲の組成てＴｃ
の高い超電導特性が得られる。ＳｒとＣａの組成はＳｒ
は２５＊から７５霜の範囲てなければならない１、この
斜線部の組成で焼結を行い酸化物超電導体を生成させる
と、１１１−相はなかなか／ｉ７られ１’、混和状態と
なる。しかも超電導相もＴｃｈ）ＩＩＯＫと８０にの相
に別れてしまい、しかも１１０にの相はわずかじか生成
しないため、臨界電流密度は非常に低くなる。１１０に
の相は融点の近くて長時間、熱処理することによっであ
る程度成長させることは可能であるか、相間の結合は悪
く臨界電流ｎＸ度は高くならない、。
、−（Ｓｒ、Ｃａ）０−４：ｕｏを頂点とする板圧元
系状態図である。図中に斜線で示した範囲の組成てＴｃ
の高い超電導特性が得られる。ＳｒとＣａの組成はＳｒ
は２５＊から７５霜の範囲てなければならない１、この
斜線部の組成で焼結を行い酸化物超電導体を生成させる
と、１１１−相はなかなか／ｉ７られ１’、混和状態と
なる。しかも超電導相もＴｃｈ）ＩＩＯＫと８０にの相
に別れてしまい、しかも１１０にの相はわずかじか生成
しないため、臨界電流密度は非常に低くなる。１１０に
の相は融点の近くて長時間、熱処理することによっであ
る程度成長させることは可能であるか、相間の結合は悪
く臨界電流ｎＸ度は高くならない、。
そこで例えば第１図に○と×て示した組成の１３ｉｓｒ
［；ａＣｕｆＪ系の化合物を予め作製しておき、これら
の組み合わせで斜線部の組成の化合物か生成するように
する。この時、 ８５０〜９２０℃で反応させるとＯて
示した組成の化合物は溶すないか、Ｘで示した組成の化
合物は溶融する。その結果、ちょうど×の組成の化合物
の溶融した状態の中て○の組成の化合物との反応か起こ
る。このようにして作製された超電導相は臨界温度が高
く、また斜線部の組成のものを単に焼結した場合よりも
超？ば導相の割合も高くなるため臨界電流密度か改善さ
れる。また本発明の方法によりは、−１−記反応により
製造するので、原料の粒径が１ｍｍを超しても従来のＹ
ＢａＣｕＯ系を代表する酸化物超電導体のように臨界電
流密度の高いＨ料か得られという効果かある。また、反
応させる方法も粉同士をつめてもよいし、別々の焼結体
を作製してから重ね合わせてもよい。
［；ａＣｕｆＪ系の化合物を予め作製しておき、これら
の組み合わせで斜線部の組成の化合物か生成するように
する。この時、 ８５０〜９２０℃で反応させるとＯて
示した組成の化合物は溶すないか、Ｘで示した組成の化
合物は溶融する。その結果、ちょうど×の組成の化合物
の溶融した状態の中て○の組成の化合物との反応か起こ
る。このようにして作製された超電導相は臨界温度が高
く、また斜線部の組成のものを単に焼結した場合よりも
超？ば導相の割合も高くなるため臨界電流密度か改善さ
れる。また本発明の方法によりは、−１−記反応により
製造するので、原料の粒径が１ｍｍを超しても従来のＹ
ＢａＣｕＯ系を代表する酸化物超電導体のように臨界電
流密度の高いＨ料か得られという効果かある。また、反
応させる方法も粉同士をつめてもよいし、別々の焼結体
を作製してから重ね合わせてもよい。
「実施例」
〈実施例１）
１’ｌｉ、、０．、、５ｒＣＯ，、ＣａＣＯ３，ＣｕＯ
を原料として第２図の二元系状態図に○および×で示し
たＢ１Ｓｒ、Ｃａ。
を原料として第２図の二元系状態図に○および×で示し
たＢ１Ｓｒ、Ｃａ。
Ｃｕ、［］Ｘ（１４４５）およびＨｉ、５ｒ３Ｃａ３Ｃ
ｕＯＸ（ｆｉ３３１）の組成となるように７昆合した。
ｕＯＸ（ｆｉ３３１）の組成となるように７昆合した。
前者か高融点、後者か低融点の酸化物であり、焼結温度
（８８０℃）において前者は固体であり、後者は液体と
なる組成物である３、これら原料粉を８２５℃て仮焼し
、これらふたつの材料が重なるようにしておき、８８０
℃にて４１）熱処理後７００℃まて１００℃／ｈて徐冷
して空冷した。てきた試料は完全に融合しており、ｐｏ
ｏｆｆｓｅｔて９３Ｋを示し、磁化率から見積った。］
ｃは７７にて１０ ”八／ （： Ｉｌｌ ２であった
・なおこれら原料を合せて混錬し、仮焼、焼結したもの
てｆ、Ｊ：ｌ’＋、ｒ ｒ ｓ −＝ ｔ カ）１３２
ｊｌ、で７７にでのＪｃは１００Ａ／ｃｍ２以−トてあ
った。
（８８０℃）において前者は固体であり、後者は液体と
なる組成物である３、これら原料粉を８２５℃て仮焼し
、これらふたつの材料が重なるようにしておき、８８０
℃にて４１）熱処理後７００℃まて１００℃／ｈて徐冷
して空冷した。てきた試料は完全に融合しており、ｐｏ
ｏｆｆｓｅｔて９３Ｋを示し、磁化率から見積った。］
ｃは７７にて１０ ”八／ （： Ｉｌｌ ２であった
・なおこれら原料を合せて混錬し、仮焼、焼結したもの
てｆ、Ｊ：ｌ’＋、ｒ ｒ ｓ −＝ ｔ カ）１３２
ｊｌ、で７７にでのＪｃは１００Ａ／ｃｍ２以−トてあ
った。
（実施例２）
実施例１と同様にして融点の高いＩｔ １ｓｒｃａ２Ｃ
ｕ３０Ｘ（１１２：ｌ）と融点の低いｉｌ＋Ｈ１ｓｒ２
ｃａｃｕ［］ｙ（３２１１）の組成の成形体を作製し、
同様の処理を施した。イ（すらねた試料は完全に融合し
ており、Ｔ ｃ Ｌ） ｆ ｒ ′（４″−で！ＩＩＫ
を示し、磁化率から見積った、Ｊｃは７７にて］ＯＪＡ
／ｃｍ２を示した。
ｕ３０Ｘ（１１２：ｌ）と融点の低いｉｌ＋Ｈ１ｓｒ２
ｃａｃｕ［］ｙ（３２１１）の組成の成形体を作製し、
同様の処理を施した。イ（すらねた試料は完全に融合し
ており、Ｔ ｃ Ｌ） ｆ ｒ ′（４″−で！ＩＩＫ
を示し、磁化率から見積った、Ｊｃは７７にて］ＯＪＡ
／ｃｍ２を示した。
（実施例３）
実力＆例１と同様にして第３図の状態図で示した融点の
高い組成（○て示しである）テ１虫点の低い組成（×で
示しである）の組み合」−１−で、ト■ｉ者を合成する
とＲｉ、、５ｒ−１Ｃａ３Ｃ：ｕ、Ｇ、の組成となるよ
うにして熱処理を９００℃で４ｈ酸素中で行った。ｌ’
ｃおよび７７ＫにおりるＪｃの結果を第１表に示す。は
ぼ同様のＴｃと、］ｃ （７７に、 ２００Ｇ）が得ら
れている３、コノ組成テｉｎ独に焼結した場合は、′ｒ
Ｃ０ｆｆ″″′が１３０にテア７にでの、Ｉｃは］ Ｄ
Ａ／ｃｍ２以下である。
高い組成（○て示しである）テ１虫点の低い組成（×で
示しである）の組み合」−１−で、ト■ｉ者を合成する
とＲｉ、、５ｒ−１Ｃａ３Ｃ：ｕ、Ｇ、の組成となるよ
うにして熱処理を９００℃で４ｈ酸素中で行った。ｌ’
ｃおよび７７ＫにおりるＪｃの結果を第１表に示す。は
ぼ同様のＴｃと、］ｃ （７７に、 ２００Ｇ）が得ら
れている３、コノ組成テｉｎ独に焼結した場合は、′ｒ
Ｃ０ｆｆ″″′が１３０にテア７にでの、Ｉｃは］ Ｄ
Ａ／ｃｍ２以下である。
第１表
第２図に示した番号の組成の組み合わせて合成シタ試料
ノアｃｏ ｆｆ Ｓｌ！ ’ ドア ７３ ニお’ｔ
ルＪｃ （ＥＢ化率から２００Ｇの磁場て見ｆｒｆった
値）［発明の効果］ 本発明によれば焼結温度において固体である組成のＢ１
５ｒＣａＣｕＯ系酸化物と液体である［１ｉＳｒＣａＣ
ｕＯ系酸化物を重ね合わせて焼結して超電導物質を作る
のて焼結温度において固体である物質の四〇に全体的に
均質に液体か浸透して均一な組成のＢ１５ｒＣａ （：
ｕ Ｏ系酸化物の超電導物質かできる。その結果臨界
温度の高い超電導相の割合が増加し、臨界電流密度の高
い酸化物系超電導体が得られる。
ノアｃｏ ｆｆ Ｓｌ！ ’ ドア ７３ ニお’ｔ
ルＪｃ （ＥＢ化率から２００Ｇの磁場て見ｆｒｆった
値）［発明の効果］ 本発明によれば焼結温度において固体である組成のＢ１
５ｒＣａＣｕＯ系酸化物と液体である［１ｉＳｒＣａＣ
ｕＯ系酸化物を重ね合わせて焼結して超電導物質を作る
のて焼結温度において固体である物質の四〇に全体的に
均質に液体か浸透して均一な組成のＢ１５ｒＣａ （：
ｕ Ｏ系酸化物の超電導物質かできる。その結果臨界
温度の高い超電導相の割合が増加し、臨界電流密度の高
い酸化物系超電導体が得られる。
また上記の反応によって超電導物質が得られるので、従
来超電導体を作る十でポイントとなっていた原料の粒度
をサブミクロンまで微粉砕する必要がなく粒径が１ｍｍ
を超えても、臨界電流密度の高い酸化物系超電導体が得
られるという効果もあり、工業的にＢ１５ｒＧａＣｕ（
ｌ系酸化物を製造する見通しが得られた。
来超電導体を作る十でポイントとなっていた原料の粒度
をサブミクロンまで微粉砕する必要がなく粒径が１ｍｍ
を超えても、臨界電流密度の高い酸化物系超電導体が得
られるという効果もあり、工業的にＢ１５ｒＧａＣｕ（
ｌ系酸化物を製造する見通しが得られた。
第１図は本発明の概念図、第２図はＢｉＯ□５−（（：
ａｏ、 ５ 、５ｒｏ５） ０−ＣｕＯで頂点をとフだ
三元系状態図で本発明の実施例１の試料の組成を示した
図、第３図は第２図と同様の三元系状態図て実施例３の
試料の組成が番号で示された図である。なお○が融点の
高い組成、×が融点の低い組成である。
ａｏ、 ５ 、５ｒｏ５） ０−ＣｕＯで頂点をとフだ
三元系状態図で本発明の実施例１の試料の組成を示した
図、第３図は第２図と同様の三元系状態図て実施例３の
試料の組成が番号で示された図である。なお○が融点の
高い組成、×が融点の低い組成である。
Claims (1)
- ＢｉＳｒＣａＣｕＯ系酸化物超電導体を焼結温度より
融点の高いＢｉＳｒＣａＣｕＯ系酸化物と焼結温度より
融点の低いＢｉＳｒＣａＣｕＯ系酸化物の粉あるいは成
形体を重ねあわせて焼結して製造することを特徴とする
酸化物超電導体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63093560A JP2803819B2 (ja) | 1988-04-18 | 1988-04-18 | 酸化物超電導体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63093560A JP2803819B2 (ja) | 1988-04-18 | 1988-04-18 | 酸化物超電導体の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01270561A true JPH01270561A (ja) | 1989-10-27 |
| JP2803819B2 JP2803819B2 (ja) | 1998-09-24 |
Family
ID=14085633
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63093560A Expired - Lifetime JP2803819B2 (ja) | 1988-04-18 | 1988-04-18 | 酸化物超電導体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2803819B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0589261A1 (en) * | 1992-09-04 | 1994-03-30 | Hitachi, Ltd. | Oxide-based superconductor, a process for preparing the same and a wire material of comprising the same |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01242473A (ja) * | 1988-03-24 | 1989-09-27 | Showa Denko Kk | 超電導接合体の製造方法 |
-
1988
- 1988-04-18 JP JP63093560A patent/JP2803819B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01242473A (ja) * | 1988-03-24 | 1989-09-27 | Showa Denko Kk | 超電導接合体の製造方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0589261A1 (en) * | 1992-09-04 | 1994-03-30 | Hitachi, Ltd. | Oxide-based superconductor, a process for preparing the same and a wire material of comprising the same |
| US5545610A (en) * | 1992-09-04 | 1996-08-13 | Hitachi, Ltd. | Oxide-based superconductor, a process for preparing the same and a wire material of comprising the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2803819B2 (ja) | 1998-09-24 |
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