JPH0237623A - 酸化物超電導線材の作製方法 - Google Patents
酸化物超電導線材の作製方法Info
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- JPH0237623A JPH0237623A JP63186767A JP18676788A JPH0237623A JP H0237623 A JPH0237623 A JP H0237623A JP 63186767 A JP63186767 A JP 63186767A JP 18676788 A JP18676788 A JP 18676788A JP H0237623 A JPH0237623 A JP H0237623A
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- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 76
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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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- 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。
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Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、酸化物系超電導セラミックス材料の線材の作
製方法に関する。特に、酸素拡散不足及び収縮割れのな
く、Ｊ、値（臨界電流密度）の向上した酸化物系超電導
シース線材の作製方法に関ｒる。
製方法に関する。特に、酸素拡散不足及び収縮割れのな
く、Ｊ、値（臨界電流密度）の向上した酸化物系超電導
シース線材の作製方法に関ｒる。
［従来の技術］
Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ−０系、Ｌａ−Ｂａ−Ｃｕ−０系等の超
電導セラミックス物質を線材化する場合、一般に金属シ
ース材又はバイブ中に超電導材を詰めた後に、圧延、引
き抜き又は押出等の加工処理によって線材化或いは／及
び熱処理し、線材に加工している。
電導セラミックス物質を線材化する場合、一般に金属シ
ース材又はバイブ中に超電導材を詰めた後に、圧延、引
き抜き又は押出等の加工処理によって線材化或いは／及
び熱処理し、線材に加工している。
然し乍ら、線材化過程中に酸化物超電導材中に酸素が充
分に供給されないと、臨界電流密度及び／又は臨界温度
等の超電導特性が劣化する欠点があった。
分に供給されないと、臨界電流密度及び／又は臨界温度
等の超電導特性が劣化する欠点があった。
酸化物系超電導材をシース材で線材化する場合、通常、
第１図に示すようなフローシートで行なわれている。即
ち、原料粉を秤量、混合し、仮焼、粉砕したものをバイ
ブに充填し、細線化した後に、焼結する方法が取られて
いる。
第１図に示すようなフローシートで行なわれている。即
ち、原料粉を秤量、混合し、仮焼、粉砕したものをバイ
ブに充填し、細線化した後に、焼結する方法が取られて
いる。
然し乍ら、焼結時には超電導材はシース材に覆われてい
るため、炉雰囲気の酸素の拡散が十分でなく、そのため
、超電導特性を持つものであるか否かは不明である。
るため、炉雰囲気の酸素の拡散が十分でなく、そのため
、超電導特性を持つものであるか否かは不明である。
また、焼結温度に保持した後の冷却過程において、シー
ス材と超電導材との収縮率の差により超電導材にクラッ
クが発生することもある。
ス材と超電導材との収縮率の差により超電導材にクラッ
クが発生することもある。
また、このような問題を解決する手段として、細線化し
た後、シース材を化学的に溶解除去し、焼結する方法も
あるが、細線処理する場合、シース材を除去した後のハ
ンドリングが非常に困難になり、即ち、折破損しやすい
ものとなり、更に、超電導材が液体に接触するために、
品質が劣化する等の問題が発生するため等の種々の問題
があり、この方法による線材化は極めて困難であるまた
、焼成に際しても、代表的な酸化物系超電導材であるＹ
−Ｂａ−Ｃｕ−０系の場合は、酸素拡散が不充分である
と超電導体にならないことが知られている。
た後、シース材を化学的に溶解除去し、焼結する方法も
あるが、細線処理する場合、シース材を除去した後のハ
ンドリングが非常に困難になり、即ち、折破損しやすい
ものとなり、更に、超電導材が液体に接触するために、
品質が劣化する等の問題が発生するため等の種々の問題
があり、この方法による線材化は極めて困難であるまた
、焼成に際しても、代表的な酸化物系超電導材であるＹ
−Ｂａ−Ｃｕ−０系の場合は、酸素拡散が不充分である
と超電導体にならないことが知られている。
［発明が解決しようとする問題点］
本発明は、酸化物超電導材料が焼結時の酸素拡散の不足
と焼結時の収縮差による割れ等の問題を解決し、臨界電
流密度を向上させた、酸化物系超電導線材の作製方法を
提供することを目的とする。即ち、本発明は、以上の問
題を解決するために、シース材に注目し、検討の結果、
細線化処理が行なえ、１つ、焼結時にシース材が溶融、
除去されるような材料を用いて、細線化する方法を採用
したものである。従って、本発明は、酸化物系高温超電
導材をパイプに詰め、縮径化した後、焼成を行なう際に
、そのための昇温時又は高温保持時に、シース材を除去
し、それに引き続いて焼結処理を行なう方法を提供する
ことを目的とする。
と焼結時の収縮差による割れ等の問題を解決し、臨界電
流密度を向上させた、酸化物系超電導線材の作製方法を
提供することを目的とする。即ち、本発明は、以上の問
題を解決するために、シース材に注目し、検討の結果、
細線化処理が行なえ、１つ、焼結時にシース材が溶融、
除去されるような材料を用いて、細線化する方法を採用
したものである。従って、本発明は、酸化物系高温超電
導材をパイプに詰め、縮径化した後、焼成を行なう際に
、そのための昇温時又は高温保持時に、シース材を除去
し、それに引き続いて焼結処理を行なう方法を提供する
ことを目的とする。
［問題点を解決するための手段］
前記のような超電導セラミックス物質の線材化を得るた
めに、本発明は、酸化物超電導材を金属シース材により
線材化する超電導線材の作製方法において、酸化物超電
導シース線材を焼結するために、昇温する時又は高温保
持の時に、該シース材の除去を行ない、引き続いて焼結
処理を行なうことを特徴とする酸化物超電導線材の作製
方法である。そのシース材は、該焼結温度で軟化、溶融
する材料を用いることが好適である。具体的には、アル
ミニウムを用いると、好適である。
めに、本発明は、酸化物超電導材を金属シース材により
線材化する超電導線材の作製方法において、酸化物超電
導シース線材を焼結するために、昇温する時又は高温保
持の時に、該シース材の除去を行ない、引き続いて焼結
処理を行なうことを特徴とする酸化物超電導線材の作製
方法である。そのシース材は、該焼結温度で軟化、溶融
する材料を用いることが好適である。具体的には、アル
ミニウムを用いると、好適である。
Ｌ ａ −Ｍ −Ｃｕ −０系（Ｍ −Ｂ ａ又はＳｒ
）、Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ−０系などの酸化物系高温超電導セ
ラミックス物質は、通常、原料粉末を組合せ混合し、１
次焼成し、成形焼結して、超電導材を作製し、得られた
超電導粉末材を、一般に金属シース材又はパイプ等の中
に充填した後に、圧延、引き抜き又は押出加工等によっ
て超電導材の線材化がなされるものである。
）、Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ−０系などの酸化物系高温超電導セ
ラミックス物質は、通常、原料粉末を組合せ混合し、１
次焼成し、成形焼結して、超電導材を作製し、得られた
超電導粉末材を、一般に金属シース材又はパイプ等の中
に充填した後に、圧延、引き抜き又は押出加工等によっ
て超電導材の線材化がなされるものである。
この場合、焼結時には超電導材はシース材に覆われてい
るため、焼成炉雰囲気の酸素の拡散が十分でなく、その
ため、超電導特性を持つものであるか否かは不明である
。
るため、焼成炉雰囲気の酸素の拡散が十分でなく、その
ため、超電導特性を持つものであるか否かは不明である
。
また、焼結温度に保持した後の冷却過程において、シー
ス材と超電導材との収縮率の差により超電導材にクラッ
クが発生することもあると考えられる６本発明において
は、このような問題を見出し、そして、このような問題
が、線材化した場合に、超電導線材に高いＪｃ値が得ら
れないことの原因になると考えたものである。
ス材と超電導材との収縮率の差により超電導材にクラッ
クが発生することもあると考えられる６本発明において
は、このような問題を見出し、そして、このような問題
が、線材化した場合に、超電導線材に高いＪｃ値が得ら
れないことの原因になると考えたものである。
そして、本発明においては、以上の知見に基づいて、こ
の問題を解決する手段として、酸化物系超電導材をシー
ス材で覆い、それを側線化した後に、焼結処理する時に
、シース材を溶融除去できる材料を、シース材として用
いて、酸化物系超電導線材を作製する方法を見出したも
のである。即ち、本発明の超電導線材の製造方法では、
シース材除去と焼結とを同時に行なうものであり、簡単
な処理で、良好な特性を有する超電導線材化が得られる
方法を提供するものである。
の問題を解決する手段として、酸化物系超電導材をシー
ス材で覆い、それを側線化した後に、焼結処理する時に
、シース材を溶融除去できる材料を、シース材として用
いて、酸化物系超電導線材を作製する方法を見出したも
のである。即ち、本発明の超電導線材の製造方法では、
シース材除去と焼結とを同時に行なうものであり、簡単
な処理で、良好な特性を有する超電導線材化が得られる
方法を提供するものである。
このような作製方法に適するシース材用の材料としては
、アルミニウムが最も好適である。即し、アルミニウム
材は、加工性が良好であるために、シース材として用い
て、細線化することに、好都合である。
、アルミニウムが最も好適である。即し、アルミニウム
材は、加工性が良好であるために、シース材として用い
て、細線化することに、好都合である。
第２図ａの模式断面図に示すように、アルミニウム材に
よるバイブ２の中に、酸化物系超電導材１、例えば、Ｙ
−Ｂａ−Ｃｕ−０系超電導材粉末を充填し、次に、その
線材を細線加工し、第２図すの模式断面図に示すような
超電導シース線材１．２が得られ、更に、焼結処理のた
めに、昇温し、一定の高温に、通常９００〜１０００°
Ｃに保持する。この際に、シース材として用いたアルミ
−ラム材２は、その融点が６６０℃付近にあるために、
昇温過程において、軟化し、溶融し、超電導材から溶落
し、除去される。超電導材１は、細線化時に緻密化して
おり、焼結のための昇温時又は高温保持時にシース材が
除去される。
よるバイブ２の中に、酸化物系超電導材１、例えば、Ｙ
−Ｂａ−Ｃｕ−０系超電導材粉末を充填し、次に、その
線材を細線加工し、第２図すの模式断面図に示すような
超電導シース線材１．２が得られ、更に、焼結処理のた
めに、昇温し、一定の高温に、通常９００〜１０００°
Ｃに保持する。この際に、シース材として用いたアルミ
−ラム材２は、その融点が６６０℃付近にあるために、
昇温過程において、軟化し、溶融し、超電導材から溶落
し、除去される。超電導材１は、細線化時に緻密化して
おり、焼結のための昇温時又は高温保持時にシース材が
除去される。
それにより第２図Ｃの模式断面図に示すような超′−π
導線材１が得られ、それを引き続いて焼結処理にかけ、
緻密な超電導線材３が得られる（第２図ｄの模式断面図
参照）。
導線材１が得られ、それを引き続いて焼結処理にかけ、
緻密な超電導線材３が得られる（第２図ｄの模式断面図
参照）。
即し、シース材除去後の超電導線材１は、形状を保持し
、そのままで焼結が行なわれ、焼成炉内雰囲気中の酸素
との拡散も十分に行なわれ、良好な特性を有する超電導
体が得られる。また、シース材２がないため、収縮も単
純な形式になるために、クラック等の生成し難いものと
なる。
、そのままで焼結が行なわれ、焼成炉内雰囲気中の酸素
との拡散も十分に行なわれ、良好な特性を有する超電導
体が得られる。また、シース材２がないため、収縮も単
純な形式になるために、クラック等の生成し難いものと
なる。
超電導体を詰めたシース材は、丸線で説明したが、大型
に限らず、テープ状線材も利用することがあるので、テ
ープ状超電導材をも本発明に従って作製できる。
に限らず、テープ状線材も利用することがあるので、テ
ープ状超電導材をも本発明に従って作製できる。
また、シース材に用いる金属は、延展性の良好で、融点
が焼結処理温度よりも著しく引いものが好適であり、即
ち、例えば、Ａｌ或いはその低融点合金が好適である。
が焼結処理温度よりも著しく引いものが好適であり、即
ち、例えば、Ａｌ或いはその低融点合金が好適である。
［発明の効果］
本発明による酸化物系超電導材の線材の作製方法により
、第１に、焼結処理の際に、シース材除去が行なわれる
ため、酸素の超電導体内への拡散が上背に行なわれるこ
と、第２に、そのために、焼結処理により、良好な焼結
が得られること、第３に、シース材が除去されるために
、収縮時のクラック発生等の問題も解消されること等の
、顕著な技術的効果が得られた。
、第１に、焼結処理の際に、シース材除去が行なわれる
ため、酸素の超電導体内への拡散が上背に行なわれるこ
と、第２に、そのために、焼結処理により、良好な焼結
が得られること、第３に、シース材が除去されるために
、収縮時のクラック発生等の問題も解消されること等の
、顕著な技術的効果が得られた。
第１図は、従来の超電導線材の作製方法を示すフローシ
ートである。 第２図は、本発明による超電導線材の作製方法を示すた
めに超電導線材を模式的に示す断面図である。 ［に要部分の符号の説明］ １ 、、、、、、、、超電導材 ２ 、、、、、、、、シース材 ０．焼結された超電導体
ートである。 第２図は、本発明による超電導線材の作製方法を示すた
めに超電導線材を模式的に示す断面図である。 ［に要部分の符号の説明］ １ 、、、、、、、、超電導材 ２ 、、、、、、、、シース材 ０．焼結された超電導体
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）酸化物系超電導材を金属シース材により線材化す
る超電導線材の作製方法において、 酸化物超電導シース線材を焼結するために、昇温する時
又は高温保持の時に、該シース材の除去を行ない、引き
続いて焼結処理を行なうことを特徴とする酸化物系超電
導線材の作製方法（２）該シース材は、該焼結温度で軟
化、溶融する材料を用いる請求項第１項記載の酸化物系
超電導線材の作製方法。 （３）該シース材は、アルミニウムである請求項第２項
記載の酸化物系超電導材の作製方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63186767A JPH0237623A (ja) | 1988-07-28 | 1988-07-28 | 酸化物超電導線材の作製方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63186767A JPH0237623A (ja) | 1988-07-28 | 1988-07-28 | 酸化物超電導線材の作製方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0237623A true JPH0237623A (ja) | 1990-02-07 |
Family
ID=16194274
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63186767A Pending JPH0237623A (ja) | 1988-07-28 | 1988-07-28 | 酸化物超電導線材の作製方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0237623A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0704862A2 (en) | 1994-09-30 | 1996-04-03 | Canon Kabushiki Kaisha | Superconducting wire and manufacturing method for the same |
| US6381832B1 (en) | 1995-05-11 | 2002-05-07 | Canon Kabushiki Kaisha | Process for the production of a superconducting wire having a stacked structure |
-
1988
- 1988-07-28 JP JP63186767A patent/JPH0237623A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0704862A2 (en) | 1994-09-30 | 1996-04-03 | Canon Kabushiki Kaisha | Superconducting wire and manufacturing method for the same |
| US6604273B1 (en) | 1994-09-30 | 2003-08-12 | Canon Kabushiki Kaisha | Method of manufacturing an oxide superconducting wire |
| US6381832B1 (en) | 1995-05-11 | 2002-05-07 | Canon Kabushiki Kaisha | Process for the production of a superconducting wire having a stacked structure |
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