JPH01275461A - 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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- JPH01275461A JPH01275461A JP63106853A JP10685388A JPH01275461A JP H01275461 A JPH01275461 A JP H01275461A JP 63106853 A JP63106853 A JP 63106853A JP 10685388 A JP10685388 A JP 10685388A JP H01275461 A JPH01275461 A JP H01275461A
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- 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
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- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (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］
この発明は、同相焼結法により酸化物超電導体を製造す
る方法に関するものである。
る方法に関するものである。
［従来の技術］
酸化物超電導体を固相焼結法で製造する場合、原料粉末
を混合して成形した後、固相反応により酸化物超電導体
の組成及なる一定の温度でこれを焼結している。原料粉
末として炭酸化物等を用いる場合などには、予備焼結を
行ない複数回焼結させる場合がある。しかし、この場合
も同じ温度で複数回の焼結を行なっている。
を混合して成形した後、固相反応により酸化物超電導体
の組成及なる一定の温度でこれを焼結している。原料粉
末として炭酸化物等を用いる場合などには、予備焼結を
行ない複数回焼結させる場合がある。しかし、この場合
も同じ温度で複数回の焼結を行なっている。
ところで、Ｂ１−３ｒ−Ｃａ−Ｃｕ系酸化物が、比較的
高い超電導の臨界温度を示すことが見い出され注目され
ている。この酸化物の場合、従来は、８００℃〜８８０
℃の温度範囲内で焼結が行なわれており、複数回焼結す
る場合も上述のように同じ一定の温度で焼結が行なわれ
ている。
高い超電導の臨界温度を示すことが見い出され注目され
ている。この酸化物の場合、従来は、８００℃〜８８０
℃の温度範囲内で焼結が行なわれており、複数回焼結す
る場合も上述のように同じ一定の温度で焼結が行なわれ
ている。
［発明が解決しようとする課題］
従来の方法で製造したＢ ｉ−Ｓ ｒ−Ｃａ−Ｃｕ系酸
化物には、臨界温度の異なる２つの相の存在することが
知られている。すなわち、８０に程度の臨界温度を示す
低温相と、１１５に程度の臨界温度を示す高温相とが存
在する。この酸化物の超電導特性をさらに高めるために
は、低温相の存在しない高温相のみの単一相とすること
が望ましい。
化物には、臨界温度の異なる２つの相の存在することが
知られている。すなわち、８０に程度の臨界温度を示す
低温相と、１１５に程度の臨界温度を示す高温相とが存
在する。この酸化物の超電導特性をさらに高めるために
は、低温相の存在しない高温相のみの単一相とすること
が望ましい。
この発明の目的は、はぼ高温相のみの単一相のＢ ｉ
−３ｒ−Ｃａ−Ｃｕ系酸化物を製造することのできる方
法を提供することにある。
−３ｒ−Ｃａ−Ｃｕ系酸化物を製造することのできる方
法を提供することにある。
［課題を解決するための手段］
この発明の製造方法では、７５０℃〜８００°Ｃの温度
で焼結した後、８５０℃〜８９０℃の温度で再び焼結す
ることを特徴としている。
で焼結した後、８５０℃〜８９０℃の温度で再び焼結す
ることを特徴としている。
この発明は、Ｂｉ、５ｒＳＣａおよびＣｕを主な構成金
属元素として有する酸化物超電導体に適用されるもので
ある。上記の金属元素は、主な構成元素であればよく、
したがって各金属元素の一部が他の金属元素で置換され
ていてもよい。
属元素として有する酸化物超電導体に適用されるもので
ある。上記の金属元素は、主な構成元素であればよく、
したがって各金属元素の一部が他の金属元素で置換され
ていてもよい。
臨界温度の高いものとしては、構成金属元素の組成比が
、およそＢｉ：Ｓｒ：Ｃａ：Ｃｕ−１：１；１：２のも
のが知られている。
、およそＢｉ：Ｓｒ：Ｃａ：Ｃｕ−１：１；１：２のも
のが知られている。
［作用コ
従来の製造方法によるＢ ｉ −３ｒ−Ｃａ−Ｃｕ系酸
化物では、既に述べたように、８０に程度の臨界温度を
示す低温相と１１５に程度の臨界温度を示す高温和の２
つの超電導相が存在する。
化物では、既に述べたように、８０に程度の臨界温度を
示す低温相と１１５に程度の臨界温度を示す高温和の２
つの超電導相が存在する。
第１図は、これらの低温相および高温相が生成するプロ
セスを説明するための図である。第１図に示すように、
原料は７５０℃〜８００℃の温度範囲内で中間相を形成
する。この中間相は８５０℃〜８９０℃の温度範囲内で
高温相に変化する。
セスを説明するための図である。第１図に示すように、
原料は７５０℃〜８００℃の温度範囲内で中間相を形成
する。この中間相は８５０℃〜８９０℃の温度範囲内で
高温相に変化する。
一方、８００℃〜９００℃の温度範囲内では、原料から
直接低温相が生成する。中間相のほとんどは高温相に変
化し、低温相に変化するのはごくわずかである。高温相
を８９０℃以」二に加熱すると、一部は低温相に変化す
るが、そのほとんどは超電導組成でなくなる。
直接低温相が生成する。中間相のほとんどは高温相に変
化し、低温相に変化するのはごくわずかである。高温相
を８９０℃以」二に加熱すると、一部は低温相に変化す
るが、そのほとんどは超電導組成でなくなる。
種々の温度で焼結した場合の中間相、高温和および低温
相の存在のを無を第１表に示す。
相の存在のを無を第１表に示す。
第１表
第１表に示されるように、焼結の温度を８００℃未満に
すれば、中間相のみが生成する。この中間相は、第１図
に示したように、８５０℃〜８９０℃の温度の範囲内で
高温相に変化する。したがって、最初、焼結温度を７５
０℃〜８００℃の範囲内にして、中間相のみを生成させ
、その後８５０°Ｃ〜８９０℃の範囲内で再び焼結すれ
ば、中間相のほとんどが高温相となり、はぼ高温相のみ
の単一相が生成する。
すれば、中間相のみが生成する。この中間相は、第１図
に示したように、８５０℃〜８９０℃の温度の範囲内で
高温相に変化する。したがって、最初、焼結温度を７５
０℃〜８００℃の範囲内にして、中間相のみを生成させ
、その後８５０°Ｃ〜８９０℃の範囲内で再び焼結すれ
ば、中間相のほとんどが高温相となり、はぼ高温相のみ
の単一相が生成する。
［実施例］
Ｂｉ：Ｓｒ：Ｃａ：Ｃｕ−１：１：１：２となるように
、各金属の酸化物粉末を混合して成形した。この成形体
をまず、第２表に示すような種々の温度で焼結した。こ
の１回目の焼結後のものについて、低温相の臨界温度よ
りも低い温度と、低温相の臨界温度と高温相の臨界温度
の間の温度で、帯磁率の測定を行ない、低温和および高
温相の存在を調べた。結果を第２表に示す。
、各金属の酸化物粉末を混合して成形した。この成形体
をまず、第２表に示すような種々の温度で焼結した。こ
の１回目の焼結後のものについて、低温相の臨界温度よ
りも低い温度と、低温相の臨界温度と高温相の臨界温度
の間の温度で、帯磁率の測定を行ない、低温和および高
温相の存在を調べた。結果を第２表に示す。
（以下余白）
第２表
次に、１回目の焼結温度の異なるそれぞれのものについ
て、第３表に示す温度で２回目の焼結を行なった。但し
、２回目の焼結温度が、１回目の焼結温度よりもかなり
低くなる組合わせについては行なわなかった。焼結時間
は、７８０℃、８００℃、８２５℃および８４０℃につ
いては６０時間、８６５℃については４０時間、８８０
℃については１２時間、９００℃については８時間とし
た。得られた焼結体について、１回目の焼結と同様に、
温度を変えて帯磁率の測定を行ない、低温和および高２
ｇ相の、存在を調べた。結果を第３表に示す。第３表に
おいて、Ｈは高温相の存在を示し、Ｌは低温相の存在を
示し、Ｌ＋Ｈは高温和および低温相の共存を示している
。
て、第３表に示す温度で２回目の焼結を行なった。但し
、２回目の焼結温度が、１回目の焼結温度よりもかなり
低くなる組合わせについては行なわなかった。焼結時間
は、７８０℃、８００℃、８２５℃および８４０℃につ
いては６０時間、８６５℃については４０時間、８８０
℃については１２時間、９００℃については８時間とし
た。得られた焼結体について、１回目の焼結と同様に、
温度を変えて帯磁率の測定を行ない、低温和および高２
ｇ相の、存在を調べた。結果を第３表に示す。第３表に
おいて、Ｈは高温相の存在を示し、Ｌは低温相の存在を
示し、Ｌ＋Ｈは高温和および低温相の共存を示している
。
第３表
第３表に示されるように、１回目の焼結温度が７８０℃
で、２回目の焼結温度が８６５℃または８８０℃のもの
は、高温相のみが存在している。
で、２回目の焼結温度が８６５℃または８８０℃のもの
は、高温相のみが存在している。
このように、１回目の焼結を７５０℃〜８００℃の範囲
で行ない、２回目の焼結を８５０℃〜８９０℃の範囲で
行なうことにより、はぼ高温相のみが存在するＢ１−８
ｒ−Ｃａ−Ｃｕ系酸化物超電導体を得ることができる。
で行ない、２回目の焼結を８５０℃〜８９０℃の範囲で
行なうことにより、はぼ高温相のみが存在するＢ１−８
ｒ−Ｃａ−Ｃｕ系酸化物超電導体を得ることができる。
一般に２回目の焼結温度が高い場合には焼結時間が短く
てよく、低い場合には焼結時間を長くする必要がある。
てよく、低い場合には焼結時間を長くする必要がある。
８９０℃の場合には約１０時間程度であり、８５０℃で
は４０〜５０時間くらい必要であることが実験により確
認されている。
は４０〜５０時間くらい必要であることが実験により確
認されている。
［発明の効果コ
以上説明したように、この発明の製造方法によれば、は
ぼ高温和のみの単一相からなるＢ１−５ｒ−Ｃａ−Ｃｕ
系酸化物を製造することができる。
ぼ高温和のみの単一相からなるＢ１−５ｒ−Ｃａ−Ｃｕ
系酸化物を製造することができる。
このような単一相比により、従来よりも優れた超電導特
性を有する酸化物超電導体とすることができる。
性を有する酸化物超電導体とすることができる。
第１図は、酸化物超電導体の超電導相の生成プロセスを
説明するための図である。 ７５０℃〜８００℃ ８００℃〜９００℃ 図 相 高温相 相◆−−−−−−−−−−−−−−」 ８９０℃以上
説明するための図である。 ７５０℃〜８００℃ ８００℃〜９００℃ 図 相 高温相 相◆−−−−−−−−−−−−−−」 ８９０℃以上
Claims (2)
- （１）Ｂｉ、Ｓｒ、ＣａおよびＣｕを主な構成金属元素
として有する酸化物超電導体を固相焼結法により製造す
る方法において、 ７５０℃〜８００℃の温度で焼結した後、８５０℃〜８
９０℃の温度で再び焼結する、酸化物超電導体の製造方
法。 - （２）前記酸化物超電導体の構成金属元素の組成比が、
およそＢｉ：Ｓｒ：Ｃａ：Ｃｕ＝１：１：１：２である
、請求項１記載の酸化物超電導体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63106853A JP2507538B2 (ja) | 1988-04-27 | 1988-04-27 | 酸化物超電導体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63106853A JP2507538B2 (ja) | 1988-04-27 | 1988-04-27 | 酸化物超電導体の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01275461A true JPH01275461A (ja) | 1989-11-06 |
| JP2507538B2 JP2507538B2 (ja) | 1996-06-12 |
Family
ID=14444164
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63106853A Expired - Lifetime JP2507538B2 (ja) | 1988-04-27 | 1988-04-27 | 酸化物超電導体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2507538B2 (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01257133A (ja) * | 1988-04-07 | 1989-10-13 | Mitsubishi Kasei Corp | 酸化物超伝導体 |
-
1988
- 1988-04-27 JP JP63106853A patent/JP2507538B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01257133A (ja) * | 1988-04-07 | 1989-10-13 | Mitsubishi Kasei Corp | 酸化物超伝導体 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2507538B2 (ja) | 1996-06-12 |
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