JPH01308829A - 酸化物超電導材料 - Google Patents
酸化物超電導材料Info
- Publication number
- JPH01308829A JPH01308829A JP63139689A JP13968988A JPH01308829A JP H01308829 A JPH01308829 A JP H01308829A JP 63139689 A JP63139689 A JP 63139689A JP 13968988 A JP13968988 A JP 13968988A JP H01308829 A JPH01308829 A JP H01308829A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- superconducting material
- acetate
- phase
- critical
- ratio
- 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
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 15
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 229910002480 Cu-O Inorganic materials 0.000 claims abstract 2
- 238000001354 calcination Methods 0.000 claims description 8
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 abstract description 6
- 238000000137 annealing Methods 0.000 abstract description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract description 5
- 238000005245 sintering Methods 0.000 abstract description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 5
- 229910052716 thallium Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 239000011575 calcium Substances 0.000 abstract description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 abstract description 3
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 abstract description 3
- ITHZDDVSAWDQPZ-UHFFFAOYSA-L barium acetate Chemical compound [Ba+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O ITHZDDVSAWDQPZ-UHFFFAOYSA-L 0.000 abstract description 2
- VSGNNIFQASZAOI-UHFFFAOYSA-L calcium acetate Chemical compound [Ca+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O VSGNNIFQASZAOI-UHFFFAOYSA-L 0.000 abstract description 2
- 229960005147 calcium acetate Drugs 0.000 abstract description 2
- 235000011092 calcium acetate Nutrition 0.000 abstract description 2
- 239000001639 calcium acetate Substances 0.000 abstract description 2
- 238000000748 compression moulding Methods 0.000 abstract description 2
- OPQARKPSCNTWTJ-UHFFFAOYSA-L copper(ii) acetate Chemical compound [Cu+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O OPQARKPSCNTWTJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 abstract description 2
- 229940046892 lead acetate Drugs 0.000 abstract description 2
- FYWSTUCDSVYLPV-UHFFFAOYSA-N nitrooxythallium Chemical compound [Tl+].[O-][N+]([O-])=O FYWSTUCDSVYLPV-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 238000011282 treatment Methods 0.000 abstract description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 abstract 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 abstract 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 abstract 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 abstract 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 25
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 3
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 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
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 description 1
- 230000015654 memory Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000003746 solid phase reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 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
- 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】
(産業上の利用分野)
本発明はジョセフソン素子、超伝導モーター、超伝導マ
グネット等に用いる超電導材料に関する。
グネット等に用いる超電導材料に関する。
(従来の技術)
現在再現性(1社、1研究所でなく世界的に)安定性共
に満足しマイスナー効果、抵抗ゼロ共に確認されている
最も臨界温度の高い超電導物質はTl−M(アルカリ土
類)−Cu−0系である。
に満足しマイスナー効果、抵抗ゼロ共に確認されている
最も臨界温度の高い超電導物質はTl−M(アルカリ土
類)−Cu−0系である。
その臨界温度は120に級であり、デバイスl\の応用
ではエネルギーギャップの安定性を考えたとき臨界温度
の2/3以下で使用する必要があるが液体窒素冷却を前
提としたとき唯一この条件を満足している物質と言える
。
ではエネルギーギャップの安定性を考えたとき臨界温度
の2/3以下で使用する必要があるが液体窒素冷却を前
提としたとき唯一この条件を満足している物質と言える
。
(発明が解決しようとする課題)
しかしながら従来のTl−M−Cu−0系超伝導材料は
高臨界温度相(120に級)と低臨界温度相(80〜1
05に級)が混在した状態になり易く超電導相の質が悪
かった。このことは臨界電流密度、臨界磁界、安定性の
低下を招いていた。
高臨界温度相(120に級)と低臨界温度相(80〜1
05に級)が混在した状態になり易く超電導相の質が悪
かった。このことは臨界電流密度、臨界磁界、安定性の
低下を招いていた。
また単相を得ることは可能であるが仕込み組成比、仮焼
温度、仮焼時間、焼結温度、焼結時間、アニール温度、
アニール時間、冷却速度等を複雑且微妙にコントロール
する必要がある上尚且歩留りが悪かった。
温度、仮焼時間、焼結温度、焼結時間、アニール温度、
アニール時間、冷却速度等を複雑且微妙にコントロール
する必要がある上尚且歩留りが悪かった。
本発明はこの様な問題を解決するものであり高臨界温度
相の単相化を容易に(上記の微妙なコントロールを必要
とせず歩留り良)図り臨界電流密度、臨界磁界、安定性
共に優れた酸化物超電導材料を低コストで得んとするも
のである。
相の単相化を容易に(上記の微妙なコントロールを必要
とせず歩留り良)図り臨界電流密度、臨界磁界、安定性
共に優れた酸化物超電導材料を低コストで得んとするも
のである。
(課題を解決するための手段)
上記の問題を解決するため本発明による酸化物超電導材
料は1 ) T 1−M−Cu−0系超電導物質(ここ
でMはCa、Sr、Baより選ばれる複数種元素の組合
せ)にpbをPb/Tl比(原子比)で表したとき0.
006〜0.08の範囲で添加して成ること2)仮焼を
830℃以下で行うことを特徴とする。
料は1 ) T 1−M−Cu−0系超電導物質(ここ
でMはCa、Sr、Baより選ばれる複数種元素の組合
せ)にpbをPb/Tl比(原子比)で表したとき0.
006〜0.08の範囲で添加して成ること2)仮焼を
830℃以下で行うことを特徴とする。
(実施例)
以下実施例に従い本発明の詳細な説明する。先ず硝酸タ
リウム、酢酸バリウム、酢酸カルシウム、酢酸銅の微粉
末を混合した後純水を加え150℃に加熱しなから攪は
ん分散させる。 Tl、Ba。
リウム、酢酸バリウム、酢酸カルシウム、酢酸銅の微粉
末を混合した後純水を加え150℃に加熱しなから攪は
ん分散させる。 Tl、Ba。
Ca、Cuの基本比率はモル比で2: 2: 2:
3であるが後に加えるpbの添加IによりTlとC
Uの1を調整する。
3であるが後に加えるpbの添加IによりTlとC
Uの1を調整する。
次にこの溶液に酢酸鉛を熱処理後の最終組成比(Pb/
Tl)が第1表と成る様に添加し再度風はん分散させる
。
Tl)が第1表と成る様に添加し再度風はん分散させる
。
第1表
尚pbは仮焼、焼結、アニール処理に於て蒸発し易いた
め予め蒸発分を補正して添加する必要がある。この時の
仕込値は0.04〜0.2であった。
め予め蒸発分を補正して添加する必要がある。この時の
仕込値は0.04〜0.2であった。
溶解がほぼ完了したら次に370℃に加熱し水分を除去
すると共に有機物を燃焼させる。水分を除去していくと
徐々に粘土状になり、更に加熱すると有機物が燃焼して
粉末状になる。
すると共に有機物を燃焼させる。水分を除去していくと
徐々に粘土状になり、更に加熱すると有機物が燃焼して
粉末状になる。
次にこの得られた粉末を500〜830 ”C酸素雰囲
気中に於て1時間仮焼を行い反応物を得る。
気中に於て1時間仮焼を行い反応物を得る。
この時の仮焼温度は830℃以上では低融点化合物が溶
融分離(特に拳法は固相反応法に比べ微粉末と成るため
傾向が強い)を生じたり強固に低臨界温度相ができ高臨
界温度相が出来ずらくなるため好ましくない0次にこの
反応物を圧縮成形した後、880°C酸素雲囲気中に於
て1時間焼結、更に840〜855℃において50時間
アニール処理を行いセラミック系導電材料を得た。試料
形状はφ15*1.5t(mm)である。
融分離(特に拳法は固相反応法に比べ微粉末と成るため
傾向が強い)を生じたり強固に低臨界温度相ができ高臨
界温度相が出来ずらくなるため好ましくない0次にこの
反応物を圧縮成形した後、880°C酸素雲囲気中に於
て1時間焼結、更に840〜855℃において50時間
アニール処理を行いセラミック系導電材料を得た。試料
形状はφ15*1.5t(mm)である。
次にこの試料をIOKまで冷却しながら磁化測定を行い
高臨界温度相と低臨界温度相の体積比率を割り出した。
高臨界温度相と低臨界温度相の体積比率を割り出した。
その結果を第2表に比較例と共に示す。
第2表 (%)
100に級の臨界温度相を高臨界温度相、60〜80に
級の臨界温度相を低臨界温度相とし全体積に対する割合
で示されている。但し超電導相以外の相の比率(全体を
100とした時の残部)は参考値。
級の臨界温度相を低臨界温度相とし全体積に対する割合
で示されている。但し超電導相以外の相の比率(全体を
100とした時の残部)は参考値。
表より判るように微妙な製造条件のコントロールを行わ
なくてもpbを添加することにより顕著に高臨界温度相
が増加している。添加範囲はpb/Tl比(原子比)で
表したとき0.006〜0゜08内が好ましい、少ない
と添加効果がなく、多すぎると比較例11と12に示す
ように超電導相そのものが減少する。
なくてもpbを添加することにより顕著に高臨界温度相
が増加している。添加範囲はpb/Tl比(原子比)で
表したとき0.006〜0゜08内が好ましい、少ない
と添加効果がなく、多すぎると比較例11と12に示す
ように超電導相そのものが減少する。
また前にも述べたが仮焼は830℃を越えて行うと以後
焼結温度やアニール温度の適正化を図っても強固な低臨
界温度相が出来ていたり但融点化合物が溶融分離し組成
が外れるため第3表に示すように高温超電導相は少なく
なる。仮焼温度は好ましくは830°C以下で行う必要
がある。本実施例は酢酸塩を純水に分散し作成する方法
のため微粉末ができ均質化が可能であるため酢酸塩に含
まれる炭素を除去できる温度であれば良い。
焼結温度やアニール温度の適正化を図っても強固な低臨
界温度相が出来ていたり但融点化合物が溶融分離し組成
が外れるため第3表に示すように高温超電導相は少なく
なる。仮焼温度は好ましくは830°C以下で行う必要
がある。本実施例は酢酸塩を純水に分散し作成する方法
のため微粉末ができ均質化が可能であるため酢酸塩に含
まれる炭素を除去できる温度であれば良い。
第3表
尚現時点ではpbがどのサイトにどの様に入っているか
不明のため添加と表現した。またpbは蒸発し易いこと
を述べたがこの蒸発が高臨界温度相を作る反応を促進し
ている可能性もある。
不明のため添加と表現した。またpbは蒸発し易いこと
を述べたがこの蒸発が高臨界温度相を作る反応を促進し
ている可能性もある。
(発明の効果)
以上述べたように本発明によれば低臨界温度相の析出を
抑制できるため安定した超電導体相となり高臨界電流密
度化、高臨界磁界化が図れる。また単相化は複雑且微妙
な製造条件のコントロールを必要とせず容易に行うこと
が出来るため低コスト化も可能となる。尚この材料はジ
ョセフソン素子、電磁波センサー、磁気センサー、磁束
メモリ、磁気シールド材、送電ケーブル、通信ケーブル
、超電導モータ、超電導マグネット等に応用できる。
抑制できるため安定した超電導体相となり高臨界電流密
度化、高臨界磁界化が図れる。また単相化は複雑且微妙
な製造条件のコントロールを必要とせず容易に行うこと
が出来るため低コスト化も可能となる。尚この材料はジ
ョセフソン素子、電磁波センサー、磁気センサー、磁束
メモリ、磁気シールド材、送電ケーブル、通信ケーブル
、超電導モータ、超電導マグネット等に応用できる。
以上
出願人 セイコーエプソン株式会社
代理人 弁理士 上mm誉 他1名
Claims (2)
- (1)Tl−M−Cu−O系超電導物質(ここでMはC
a、Sr、Baより選ばれる複数種元素の組合せ)にP
bをPb/Tl比(原子比)で表したとき0.006〜
0.08の範囲で添加して成ることを特徴とする酸化物
超電導材料。 - (2)仮焼を830℃以下で行うことを特徴とする特許
請求の範囲第1項記載の酸化物超電導材料。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63139689A JPH0710733B2 (ja) | 1988-06-07 | 1988-06-07 | 酸化物超電導材料 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63139689A JPH0710733B2 (ja) | 1988-06-07 | 1988-06-07 | 酸化物超電導材料 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01308829A true JPH01308829A (ja) | 1989-12-13 |
JPH0710733B2 JPH0710733B2 (ja) | 1995-02-08 |
Family
ID=15251132
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63139689A Expired - Lifetime JPH0710733B2 (ja) | 1988-06-07 | 1988-06-07 | 酸化物超電導材料 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0710733B2 (ja) |
-
1988
- 1988-06-07 JP JP63139689A patent/JPH0710733B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0710733B2 (ja) | 1995-02-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
MacEachern et al. | Metal-insulator transitions in La1-xTiO3, 0.0. ltoreq. x. ltoreq. 0.33. structure-property correlations | |
Xin et al. | Optimum preparation and elemental addition for Tl-based 2223 phase Tl2Ba2Ca2Cu3O10− δ | |
JPH01308829A (ja) | 酸化物超電導材料 | |
JPH01308828A (ja) | 酸化物超電導材料 | |
US5242896A (en) | Superconductor crystal and process for preparing the same | |
Kato et al. | Rapid preparation of high-Tc superconductors of the Bi-2212 phase using a domestic microwave oven | |
Franceschi et al. | Structural and magnetic properties of non-stoichiometric praseodymium monophosphide | |
JPH01301522A (ja) | セラミック系導電材料 | |
JPS63256564A (ja) | 鱗片状酸化物超伝導性セラミツクス及びその製造方法 | |
JPH01301521A (ja) | セラミック系導電材料 | |
Suchow et al. | Partial substitution of Li for Cu in superconducting YBa 2 Cu 3 O y | |
JPH0745357B2 (ja) | 超電導繊維状単結晶およびその製造方法 | |
JPH0417909B2 (ja) | ||
JPH01275433A (ja) | 複合酸化物系超電導材料およびその製造方法 | |
Lee et al. | Preparation and Transport Properties of New Ternary TelluridesAxNb6Te8 (A= Tl, Ca, Sr, Ba, La, and Nd) | |
JP2849704B2 (ja) | 酸化物イオン伝導体用ビスマス・バナジウム酸化物系化合物及びその製造方法 | |
JPH02221125A (ja) | 酸化物超電導体および製造方法 | |
JPH02252621A (ja) | 超電導繊維状結晶およびその製造方法 | |
JPH0238359A (ja) | 超電導体の製造方法 | |
JPH0717380B2 (ja) | 超電導繊維状結晶の製造方法 | |
JPH03137018A (ja) | 酸化物系高温超電導体 | |
JPH0745358B2 (ja) | 超電導単結晶の製造方法 | |
JPH03112852A (ja) | 酸化物超伝導材料 | |
JPH01208360A (ja) | 超電導体の製造方法 | |
JPH08133740A (ja) | 体心立方晶系構造のビスマス希土類酸化物固溶体と その製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080208 Year of fee payment: 13 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090208 Year of fee payment: 14 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090208 Year of fee payment: 14 |