JPH0251422A - 鉛を含むＢｉ系超電導酸化物粉末およびその焼結体の製造法 - Google Patents
鉛を含むＢｉ系超電導酸化物粉末およびその焼結体の製造法Info
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- JPH0251422A JPH0251422A JP63200408A JP20040888A JPH0251422A JP H0251422 A JPH0251422 A JP H0251422A JP 63200408 A JP63200408 A JP 63200408A JP 20040888 A JP20040888 A JP 20040888A JP H0251422 A JPH0251422 A JP H0251422A
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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
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- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
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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。
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、同相反応法によりＢ１−Ｐｂ−Ｓｒ −Ｃ
ａ −Ｃｕ −０系超電導酸化物粉末を製造する方法、
およびその製造方法により得られた超電導酸化物粉末を
用いた焼結体の製造法に関するものである。
ａ −Ｃｕ −０系超電導酸化物粉末を製造する方法、
およびその製造方法により得られた超電導酸化物粉末を
用いた焼結体の製造法に関するものである。
近年、Ｂｉ −Ｓｒ− −Ｃａ −Ｃｕ −０系酸化
物が液体窒素の沸点以上の温度で超電導現象を示すこと
か発見された。しかし、このＢｉ −Ｓｒ −Ｃａ
Ｃｕ−０系酸化物には、超電導臨界温度（Ｔ ）が７
５°にの低温相と１０５°にの高温相が共存し、上記高
温相を単独用とするＢｉ −Ｓｒ− −Ｃａ −Ｃｕ
Ｏ系酸化物を作製することは困難であった。
物が液体窒素の沸点以上の温度で超電導現象を示すこと
か発見された。しかし、このＢｉ −Ｓｒ −Ｃａ
Ｃｕ−０系酸化物には、超電導臨界温度（Ｔ ）が７
５°にの低温相と１０５°にの高温相が共存し、上記高
温相を単独用とするＢｉ −Ｓｒ− −Ｃａ −Ｃｕ
Ｏ系酸化物を作製することは困難であった。
ところが、最近、上記Ｂｉ −Ｓｒ− −Ｃａ −Ｃｕ
−Ｏ系酸化物のＢｉをＰｂで一部置換することにより、
Ｔ −１０５”Ｋの高温相か安定に合成しうろことが
判明した（粉体粉末冶金協会：昭和６３年呑季大会講演
集、Ｐ６３参照）。この酸化物は、Ｂ１Ｐｂ −３ｒ
−Ｃａ −Ｃｕ−０系酸化物で、その粉末は、Ｂｉ 、
Ｐｂ、Ｓｒ、Ｃａ、Ｃｕの元素の硝酸塩あるいは蓚酸塩
の溶液から沈殿反応により共沈させる方法（以下、共沈
法という）、または、Ｂｉ酸化物、Ｐｂ酸化物、Ｃａ炭
酸塩、Ｓｒ炭酸塩およびＣｕ酸化物の各粉末を所定の温
度で焼成し合成したのち粉砕する方法（以下、同相反応
法という）により作製されている。
−Ｏ系酸化物のＢｉをＰｂで一部置換することにより、
Ｔ −１０５”Ｋの高温相か安定に合成しうろことが
判明した（粉体粉末冶金協会：昭和６３年呑季大会講演
集、Ｐ６３参照）。この酸化物は、Ｂ１Ｐｂ −３ｒ
−Ｃａ −Ｃｕ−０系酸化物で、その粉末は、Ｂｉ 、
Ｐｂ、Ｓｒ、Ｃａ、Ｃｕの元素の硝酸塩あるいは蓚酸塩
の溶液から沈殿反応により共沈させる方法（以下、共沈
法という）、または、Ｂｉ酸化物、Ｐｂ酸化物、Ｃａ炭
酸塩、Ｓｒ炭酸塩およびＣｕ酸化物の各粉末を所定の温
度で焼成し合成したのち粉砕する方法（以下、同相反応
法という）により作製されている。
上記共沈法により作られた粉末は、各元素の分散性が非
常に優れ、特に、ＢｉとＰｂがよく分散しているために
Ｂｉの格子席の一部をＰｂで均一に置きかえることがで
きるため、高温相単独のＢｉ −Ｐｂ −３ｒ −Ｃ
ａ −Ｃｕ −０系超電導酸化物粉末を作製することが
できると推定されるが、上記共沈には時間がかかり、量
産には適していない。
常に優れ、特に、ＢｉとＰｂがよく分散しているために
Ｂｉの格子席の一部をＰｂで均一に置きかえることがで
きるため、高温相単独のＢｉ −Ｐｂ −３ｒ −Ｃ
ａ −Ｃｕ −０系超電導酸化物粉末を作製することが
できると推定されるが、上記共沈には時間がかかり、量
産には適していない。
一方、上記固相反応法には、量産には適しているけれど
も、次のような問題点があった。
も、次のような問題点があった。
（１）固相反応法では、Ｂｉ酸化物粉末、Ｐｂ酸化物粉
末、Ｓ「炭酸塩粉末、Ｃａ炭酸塩粉末およびＣｕ酸化物
粉末の固体粉末を混合して焼成するために、元素の分散
性が悪く、とくにＢｉとＰｂの分散性が悪いとＢｉの格
子席に均一にＰｂを置きかえることか困難で高温相ｒ１
１独のＢ１−ＰｂＳｒ− −Ｃａ −Ｃｕ −０系超電
導酸化物粉末を作製することか難しい。
末、Ｓ「炭酸塩粉末、Ｃａ炭酸塩粉末およびＣｕ酸化物
粉末の固体粉末を混合して焼成するために、元素の分散
性が悪く、とくにＢｉとＰｂの分散性が悪いとＢｉの格
子席に均一にＰｂを置きかえることか困難で高温相ｒ１
１独のＢ１−ＰｂＳｒ− −Ｃａ −Ｃｕ −０系超電
導酸化物粉末を作製することか難しい。
（２） Ｃａ炭酸塩およびＳｒ炭酸塩を含む粉末をか
なりの低温で焼成するため（例えば、ＰｂＯの融点は約
９００℃、Ｂｉ２Ｏ３の融点は約８２０°Ｃであるから
、８２０℃未満の温度で焼成しなければならない）、超
電導特性とくに臨界電流密度（Ｊ ）が低下する。こ
れは炭酸塩の分解に起因する炭素が粒界に残留するため
であると推定される。
なりの低温で焼成するため（例えば、ＰｂＯの融点は約
９００℃、Ｂｉ２Ｏ３の融点は約８２０°Ｃであるから
、８２０℃未満の温度で焼成しなければならない）、超
電導特性とくに臨界電流密度（Ｊ ）が低下する。こ
れは炭酸塩の分解に起因する炭素が粒界に残留するため
であると推定される。
（３）上記固相反応法では、Ｐｂ酸化物を配合した粉末
を温度：８２０℃未満で焼成する時に、上記Ｐｂ酸化物
はごくわずかであるか焼成中に昇華し、最終的にＢｉ
−Ｐｂ −Ｓｒ− −Ｃａ −Ｃｕ −０系超電導酸
化物中にＰｂ量が不足し、高温和単独とすることか困難
である。
を温度：８２０℃未満で焼成する時に、上記Ｐｂ酸化物
はごくわずかであるか焼成中に昇華し、最終的にＢｉ
−Ｐｂ −Ｓｒ− −Ｃａ −Ｃｕ −０系超電導酸
化物中にＰｂ量が不足し、高温和単独とすることか困難
である。
そこで、本発明者等は、上記量産に適した同相反応法の
上記問題点を解決すべく研究を行なった結果、 原料粉末として、Ｃａ ＣＯ３粉末、Ｓ ｒ ＣＯａ粉
末、ＣｕＯ粉末、Ｂ１２Ｏ３粉末、ＰｂＯ粉末を用意し
、 これら原料粉末のうち、Ｃａ ＣＯ３粉末、Ｓ ｒ Ｃ
Ｏ３粉末、およびＣｕＯ粉末を所定割合に配合し、混合
したのち、所定の温度で焼成してＣａ −３ｒ −Ｃｕ
−０系酸化物を形成し、このＣａ −Ｓｒ− −Ｃｕ
−０系酸化物を粉砕してＣａＳｒ −Ｃｕ −０系酸化
物粉末を作製し、さらに、Ｂｉ２Ｏ３粉末およびＰｂＯ
粉末を所定割合に配合し、混合したのち、所定の温度で
焼成してＢｉ −Ｐｂ−０系酸化物を形成し、このＢ
ｉ −Ｐｂ−０系酸化物を粉砕してＢ１−ＰｂＯ系酸
化物粉末を作製し、 上記Ｃａ −Ｓｒ −Ｃｕ −０系酸化物粉末と上記Ｂ
ｉ −Ｐｂ −０系酸化物粉末とを所定割合に配合し
、混合したのち、所定の温度で焼成してＢ１Ｐｂ −Ｓ
ｒ −Ｃａ −Ｃｕ −０系超電導酸化物を形成し粉砕
する、鉛を含むＢｉ系超電導酸化物粉末の製造法に特徴
を有するものである。
上記問題点を解決すべく研究を行なった結果、 原料粉末として、Ｃａ ＣＯ３粉末、Ｓ ｒ ＣＯａ粉
末、ＣｕＯ粉末、Ｂ１２Ｏ３粉末、ＰｂＯ粉末を用意し
、 これら原料粉末のうち、Ｃａ ＣＯ３粉末、Ｓ ｒ Ｃ
Ｏ３粉末、およびＣｕＯ粉末を所定割合に配合し、混合
したのち、所定の温度で焼成してＣａ −３ｒ −Ｃｕ
−０系酸化物を形成し、このＣａ −Ｓｒ− −Ｃｕ
−０系酸化物を粉砕してＣａＳｒ −Ｃｕ −０系酸化
物粉末を作製し、さらに、Ｂｉ２Ｏ３粉末およびＰｂＯ
粉末を所定割合に配合し、混合したのち、所定の温度で
焼成してＢｉ −Ｐｂ−０系酸化物を形成し、このＢ
ｉ −Ｐｂ−０系酸化物を粉砕してＢ１−ＰｂＯ系酸
化物粉末を作製し、 上記Ｃａ −Ｓｒ −Ｃｕ −０系酸化物粉末と上記Ｂ
ｉ −Ｐｂ −０系酸化物粉末とを所定割合に配合し
、混合したのち、所定の温度で焼成してＢ１Ｐｂ −Ｓ
ｒ −Ｃａ −Ｃｕ −０系超電導酸化物を形成し粉砕
する、鉛を含むＢｉ系超電導酸化物粉末の製造法に特徴
を有するものである。
上記ＣａＣＯ３粉末、Ｓ ｒ ＣＯａ粉末、およびＣｕ
Ｏ粉末からなる混合粉末を焼成する温度は、８５０〜１
０５０℃の範囲の所定の温度が好ましい。上記焼成温度
が８５０℃未満では炭酸塩の分解が不十分で、反応後、
相対的に多量の炭素が残留することか避けられず、この
多量の炭素残留は最終的に超電導酸化物焼結体の特性の
劣化の原因になるからである。一方、上記焼成温度か１
０５０℃を越えるとＣｕＯが溶融するようになって均質
なＣａＳｒ −Ｃｕ −０系酸化物の形成が不可能にな
るからである。
Ｏ粉末からなる混合粉末を焼成する温度は、８５０〜１
０５０℃の範囲の所定の温度が好ましい。上記焼成温度
が８５０℃未満では炭酸塩の分解が不十分で、反応後、
相対的に多量の炭素が残留することか避けられず、この
多量の炭素残留は最終的に超電導酸化物焼結体の特性の
劣化の原因になるからである。一方、上記焼成温度か１
０５０℃を越えるとＣｕＯが溶融するようになって均質
なＣａＳｒ −Ｃｕ −０系酸化物の形成が不可能にな
るからである。
さらに、上記Ｂｉ２Ｏ３粉宋およびＰｂＯ粉末の混合粉
末を焼成する温度は、５００〜６７０℃の範囲内の所定
の温度が好ましい。上記焼成温度が５００℃未満ではＢ
ｉ −Ｐｂ −０系酸化物を形成することが困難でＢ
ｉとＰｂとの十分な分散が得られない。一方、上記焼成
温度か６７０℃を越えると部分的溶解やＰｂＯの昇華が
生じ、所定の組成を有するＢｉ −Ｐｂ −０系酸化
物を形成することができないので好ましくない。上記Ｂ
１２Ｏ３粉末とＰｂＯ粉末との混合粉末を焼成し反応し
て得られたＢ１−Ｐｂ−０系酸化物は、例えば、６Ｂｉ
ｏ −Ｐｂ０．４Ｂ１２０３・５ＰｂＯまたはこれら
の共存状態のように完全にＢｉ２Ｏ３とＰｂＯの複合酸
化物となっていると融点は下がり、ＰｂＯの昇華も防止
される。したがって、上記Ｂｉ −Ｐｂ −０系酸化
物の中にＰｂＯが単相で存在する状態があってはならな
い。
末を焼成する温度は、５００〜６７０℃の範囲内の所定
の温度が好ましい。上記焼成温度が５００℃未満ではＢ
ｉ −Ｐｂ −０系酸化物を形成することが困難でＢ
ｉとＰｂとの十分な分散が得られない。一方、上記焼成
温度か６７０℃を越えると部分的溶解やＰｂＯの昇華が
生じ、所定の組成を有するＢｉ −Ｐｂ −０系酸化
物を形成することができないので好ましくない。上記Ｂ
１２Ｏ３粉末とＰｂＯ粉末との混合粉末を焼成し反応し
て得られたＢ１−Ｐｂ−０系酸化物は、例えば、６Ｂｉ
ｏ −Ｐｂ０．４Ｂ１２０３・５ＰｂＯまたはこれら
の共存状態のように完全にＢｉ２Ｏ３とＰｂＯの複合酸
化物となっていると融点は下がり、ＰｂＯの昇華も防止
される。したがって、上記Ｂｉ −Ｐｂ −０系酸化
物の中にＰｂＯが単相で存在する状態があってはならな
い。
上記Ｃａ −Ｓｒ− −Ｃｕ −０系酸化物粉末とＢｉ
−Ｐｂ−ｏ系酸化物粉末を配合し混合した混合粉末を最
初に焼成する温度は、５００〜６７０℃か好ましい。５
００℃未満では互いの酸化物粉末の反応が不十分である
ために好ましくなく、一方６７０°Ｃを越えると部分的
に溶解して、不均一な物となる場合があるために好まし
くない。上記混合粉末を最初の焼成工程で十分に反応さ
せておくと、２回目以降の熱処理はＢｉ −Ｓｒ −
Ｃａ −Ｃｕ −０系酸化物の融点（〜８９０℃）くら
いまでの温度で行うことが可能となるのである。
−Ｐｂ−ｏ系酸化物粉末を配合し混合した混合粉末を最
初に焼成する温度は、５００〜６７０℃か好ましい。５
００℃未満では互いの酸化物粉末の反応が不十分である
ために好ましくなく、一方６７０°Ｃを越えると部分的
に溶解して、不均一な物となる場合があるために好まし
くない。上記混合粉末を最初の焼成工程で十分に反応さ
せておくと、２回目以降の熱処理はＢｉ −Ｓｒ −
Ｃａ −Ｃｕ −０系酸化物の融点（〜８９０℃）くら
いまでの温度で行うことが可能となるのである。
この発明の製造法により得られたＢ１−ＰｂＳｒ− −
Ｃａ −Ｃｕ−０系超電導酸化物粉末は、プレス成形し
て圧粉体とし、ついて温度＋５００〜８９０℃の範囲内
の所定の温度で焼結し、焼結体を作製する。上記Ｂｉ
−Ｐｂ −Ｓｒ− −Ｃａ −Ｃｕ −０系超電導酸
化物粉末は、上記温度でホットプレスすることにより超
電導酸化物焼結体を作製することもできる。
Ｃａ −Ｃｕ−０系超電導酸化物粉末は、プレス成形し
て圧粉体とし、ついて温度＋５００〜８９０℃の範囲内
の所定の温度で焼結し、焼結体を作製する。上記Ｂｉ
−Ｐｂ −Ｓｒ− −Ｃａ −Ｃｕ −０系超電導酸
化物粉末は、上記温度でホットプレスすることにより超
電導酸化物焼結体を作製することもできる。
さら（こ、上５己Ｂｉ −Ｐｂ −Ｓｒ− −Ｃａ
−ＣｕＯ系超電導酸化物粉末の製造過程で作製された
Ｃａ −Ｓｒ− −Ｃｕ−０系酸化物粉末とＢ１−Ｐｂ
−０系酸化物粉末の混合粉末を上記４００〜６７０℃の
範囲内の所定の温度でホットプレスすることによりＢｉ
−Ｐｂ −３ｒ −Ｃａ −Ｃｕ −０系超電導酸
化物焼結体を得ることもできる。
−ＣｕＯ系超電導酸化物粉末の製造過程で作製された
Ｃａ −Ｓｒ− −Ｃｕ−０系酸化物粉末とＢ１−Ｐｂ
−０系酸化物粉末の混合粉末を上記４００〜６７０℃の
範囲内の所定の温度でホットプレスすることによりＢｉ
−Ｐｂ −３ｒ −Ｃａ −Ｃｕ −０系超電導酸
化物焼結体を得ることもできる。
つぎに、この発明を実施例にもとづいて具体的に説明す
る。
る。
実施例 １
原料粉末として、平均粒径、ｌ噛のＢ１２Ｏ３扮末、Ｐ
ｂＯ粉末、Ｓ ｒ Ｃ０３粉末、Ｃａ ＣＯ３粉末、Ｃ
ｕＯ粉末を用意し、これら原料粉末のうち、まず ＳｒＣＯ３粉末： １１６．Ｏｇ Ｃａ ＣＯ３粉末： ７８．５ｇ ＣｕＯ粉末 ： Ｌ２５．Ｏｇ を配合し、ヘキサンを混合溶媒としてボールミルを用い
て３時間混合したのち乾燥し、酸素気流中、温度：９０
０℃、５時間保持の条件で焼成した。この焼成粉をボー
ルミルで粉砕した後、再度酸素気流中、温度：９００℃
、５時間保持の条件で焼成し、この焼成粉をボールミル
で平均粒径ニアμｓ以下になるまで微粉際し、Ｓｒ −
Ｃａ −Ｃｕ −０系酸化物粉末を得た。このＳｒ −
Ｃａ −、Ｃｕ −０系酸化物粉末中に残留する炭素量
を測定したところ０．１重量％以下であった。
ｂＯ粉末、Ｓ ｒ Ｃ０３粉末、Ｃａ ＣＯ３粉末、Ｃ
ｕＯ粉末を用意し、これら原料粉末のうち、まず ＳｒＣＯ３粉末： １１６．Ｏｇ Ｃａ ＣＯ３粉末： ７８．５ｇ ＣｕＯ粉末 ： Ｌ２５．Ｏｇ を配合し、ヘキサンを混合溶媒としてボールミルを用い
て３時間混合したのち乾燥し、酸素気流中、温度：９０
０℃、５時間保持の条件で焼成した。この焼成粉をボー
ルミルで粉砕した後、再度酸素気流中、温度：９００℃
、５時間保持の条件で焼成し、この焼成粉をボールミル
で平均粒径ニアμｓ以下になるまで微粉際し、Ｓｒ −
Ｃａ −Ｃｕ −０系酸化物粉末を得た。このＳｒ −
Ｃａ −、Ｃｕ −０系酸化物粉末中に残留する炭素量
を測定したところ０．１重量％以下であった。
次に、Ｂｉ２Ｏ３粉末： １１３．５ｇとＰｂＯ粉末：
６６．５ｇとを配合し、湿式ボールミルで３時間混合し
たのち、この混合粉末を金ルツボに装入し、酸素気流中
、温度：５５０℃、１時間保持の条件で焼成し、この焼
成粉をボールミルで粉砕した。この粉砕された焼成粉を
、さらに酸素気流中、温＆：５５０℃、１時間保持の条
件で焼成したのちボールミルで粉砕し、平均粒径：１０
−以下のＢｉ −Ｐｂ −０系酸化物粉末を得た。こ
のＢｉ −Ｐｂ −０系酸化物粉末をＸ線回折分析し
たところ、４Ｂｉ２０３５ＰｂＯ相が認められた。
６６．５ｇとを配合し、湿式ボールミルで３時間混合し
たのち、この混合粉末を金ルツボに装入し、酸素気流中
、温度：５５０℃、１時間保持の条件で焼成し、この焼
成粉をボールミルで粉砕した。この粉砕された焼成粉を
、さらに酸素気流中、温＆：５５０℃、１時間保持の条
件で焼成したのちボールミルで粉砕し、平均粒径：１０
−以下のＢｉ −Ｐｂ −０系酸化物粉末を得た。こ
のＢｉ −Ｐｂ −０系酸化物粉末をＸ線回折分析し
たところ、４Ｂｉ２０３５ＰｂＯ相が認められた。
上記Ｓｒ −Ｃａ −Ｃｕ −０系酸化物粉末とＢｉ−
Ｐｂ−ｏ系酸化物粉末をボールミルで混合したのち、こ
の混合粉末を酸素雰囲気中、温度：５５０℃、２０時間
保持の条件で焼成した。この焼成粉を粉砕したのち、再
び酸素雰囲気中、温度＝６５０℃、２０時間保持の条件
で焼成し、ついでボールミルにて平均粒径：６μｓ程度
まで微粉砕し、Ｂ１−ＰｂＳｒ− −Ｃａ −Ｃｕ −
０系超電導酸化物粉末を得た。
Ｐｂ−ｏ系酸化物粉末をボールミルで混合したのち、こ
の混合粉末を酸素雰囲気中、温度：５５０℃、２０時間
保持の条件で焼成した。この焼成粉を粉砕したのち、再
び酸素雰囲気中、温度＝６５０℃、２０時間保持の条件
で焼成し、ついでボールミルにて平均粒径：６μｓ程度
まで微粉砕し、Ｂ１−ＰｂＳｒ− −Ｃａ −Ｃｕ −
０系超電導酸化物粉末を得た。
このようにして得られた、Ｓｒ −Ｃａ −ＣｕＯ系酸
化物粉末、Ｂ１−Ｐｂ−０系酸化物粉末およびＢｉ
−Ｐｂ −Ｓｒ −Ｃａ −Ｃｕ −０系超電導酸化物
粉末を用い、次の方法により焼結体を作製した。
化物粉末、Ｂ１−Ｐｂ−０系酸化物粉末およびＢｉ
−Ｐｂ −Ｓｒ −Ｃａ −Ｃｕ −０系超電導酸化物
粉末を用い、次の方法により焼結体を作製した。
焼結体作製法（１）
上記Ｂｉ −Ｐｂ −３ｒ −Ｃａ −Ｃｕ −０系
超電導酸化物粉末を、圧カニ３トン／ｃｊで、たて：１
０ｉ１１．横：３０ｍｍＸ高さ：５報の角柱状圧粉体を
作製し、ついでこの圧粉体を、大気中、温度＝８４０℃
、５０時間保持の条件で熱処理する方法。
超電導酸化物粉末を、圧カニ３トン／ｃｊで、たて：１
０ｉ１１．横：３０ｍｍＸ高さ：５報の角柱状圧粉体を
作製し、ついでこの圧粉体を、大気中、温度＝８４０℃
、５０時間保持の条件で熱処理する方法。
焼結体作製法（２）
上記Ｂｉ −Ｐｂ −３ｒ −Ｃａ −Ｃｕ −０系
酸化物粉末を、圧カニ１５０ｋｇ ｆ ／ ｃｄ、温度
＝７００℃、３時間保持の条件でホットプレスすること
により直径：３０ｍ＋ｓｘ高さ：５ｍｍの焼結体を作製
し、ついでこの焼結体を、さらに、大気中、温度＝８４
０°０１３０時間保持の条件で熱処理する方法。
酸化物粉末を、圧カニ１５０ｋｇ ｆ ／ ｃｄ、温度
＝７００℃、３時間保持の条件でホットプレスすること
により直径：３０ｍ＋ｓｘ高さ：５ｍｍの焼結体を作製
し、ついでこの焼結体を、さらに、大気中、温度＝８４
０°０１３０時間保持の条件で熱処理する方法。
焼結体作製法（３）
上記Ｓｒ −Ｃａ −Ｃｕ −０系酸化物粉末＝５８ｇ
に対して上記Ｂ［−Ｐｂ−０系酸化物粉末：４２ｇを配
合し、ボールミルにて混合したのち、この混合粉末を、
圧カニ １５０ｋｇ ｆ ／ ｃＪ、１Ｍ度＝６００℃
、４時間保持の条件でホットプレスすることにより直径
：３０＋ｎ＋ｓＸ高さ＝５關の円板状焼結体を作製し、
この焼結体を、さらに大気中、温度二８３０℃、３０時
間保持の条件で熱処理する方法。
に対して上記Ｂ［−Ｐｂ−０系酸化物粉末：４２ｇを配
合し、ボールミルにて混合したのち、この混合粉末を、
圧カニ １５０ｋｇ ｆ ／ ｃＪ、１Ｍ度＝６００℃
、４時間保持の条件でホットプレスすることにより直径
：３０＋ｎ＋ｓＸ高さ＝５關の円板状焼結体を作製し、
この焼結体を、さらに大気中、温度二８３０℃、３０時
間保持の条件で熱処理する方法。
上記焼結体作製法（１）、（２）および（３）の方法に
より作製した焼結体の炭素量ａ；および密度を測定し、
さらに４端子法で臨界電流密度Ｊ および臨界温度Ｔ
を測定し、その結果を第１表に示した。
より作製した焼結体の炭素量ａ；および密度を測定し、
さらに４端子法で臨界電流密度Ｊ および臨界温度Ｔ
を測定し、その結果を第１表に示した。
従来例 １
実施例１と同し原料粉末を、実施例１と同し量の
Ｓ ｒ ＣＯａ粉末： １１Ｇ、ＯｇＣａ ＣＯ３粉
末： ７８．５ｇ ＣｕＯ粉末 ： １２５．Ｏｇ Ｂｉｚ０３粉末： ＩＬ３．５ｇ ＰｂＯ粉末 ： ［ｉ６．５ｇ 配合し、これら粉末を一度にボールミルに装入し３時間
混合した。これら混合粉末を酸素気流中、温度＝５５０
℃、１０時間保持の条件にて焼成し粉砕した。この粉砕
粉末を、再度酸素雰囲気中、温度：６５０℃、１０時間
保持の条件にて焼成し、粉砕した。
末： ７８．５ｇ ＣｕＯ粉末 ： １２５．Ｏｇ Ｂｉｚ０３粉末： ＩＬ３．５ｇ ＰｂＯ粉末 ： ［ｉ６．５ｇ 配合し、これら粉末を一度にボールミルに装入し３時間
混合した。これら混合粉末を酸素気流中、温度＝５５０
℃、１０時間保持の条件にて焼成し粉砕した。この粉砕
粉末を、再度酸素雰囲気中、温度：６５０℃、１０時間
保持の条件にて焼成し、粉砕した。
この再度焼成され粉砕された粉末をさらに酸素雰囲気中
、温度ニア５０℃、５時間保持の条件にて焼成し、ボー
ルミルにて粉砕して最終的に平均粒径ニアμｓのＢｉ
−Ｐｂ −Ｓｒ− −Ｃａ −Ｃｕ −０系超電導酸
化物粉末を得た。このＢｉ −Ｐｂ −３ｒＣａ−Ｃ
ｕ−０系超電導酸化物粉末中に残留する炭素量を測定し
たところ１．５重量％であった。
、温度ニア５０℃、５時間保持の条件にて焼成し、ボー
ルミルにて粉砕して最終的に平均粒径ニアμｓのＢｉ
−Ｐｂ −Ｓｒ− −Ｃａ −Ｃｕ −０系超電導酸
化物粉末を得た。このＢｉ −Ｐｂ −３ｒＣａ−Ｃ
ｕ−０系超電導酸化物粉末中に残留する炭素量を測定し
たところ１．５重量％であった。
このようにして得られたＢｉ −Ｐｂ −Ｓｒ−Ｃａ
−Ｃｕ−０系超電導酸化物粉末を用いて上記実施例の（
１）と同一の条件でプレス成形して圧粉体とし、この圧
粉体を上記実施例の（１）と同一条件で熱処理し、焼結
して焼結体を得た。
−Ｃｕ−０系超電導酸化物粉末を用いて上記実施例の（
１）と同一の条件でプレス成形して圧粉体とし、この圧
粉体を上記実施例の（１）と同一条件で熱処理し、焼結
して焼結体を得た。
得られた焼結体の炭素含杓°量、密度、臨界電流密度Ｊ
および臨界温度Ｔ を測定し、それらのｅ
Ｃ結果を第１表に示した
。
および臨界温度Ｔ を測定し、それらのｅ
Ｃ結果を第１表に示した
。
実施例 ２
実施例１と同一種類の酸化物粉末および炭酸塩粉末を用
意し、これら粉末のうち、 Ｓ ｒ ＣＯ３粉末： １２３．５ｇＣａ Ｃ０３粉
末： ８４．０ｇ ＣｕＯ粉末 ： ＬＯｏ、Ｏｇ を配合し、ヘキサンとともにボールミルを用いて３時間
混合したのち乾燥し、実施例１の条件と全く同一条件で
焼成し、粉砕して平均粒径ニア−のＳｒ −Ｃａ −Ｃ
ｕ −０系酸化物粉末を得た。
意し、これら粉末のうち、 Ｓ ｒ ＣＯ３粉末： １２３．５ｇＣａ Ｃ０３粉
末： ８４．０ｇ ＣｕＯ粉末 ： ＬＯｏ、Ｏｇ を配合し、ヘキサンとともにボールミルを用いて３時間
混合したのち乾燥し、実施例１の条件と全く同一条件で
焼成し、粉砕して平均粒径ニア−のＳｒ −Ｃａ −Ｃ
ｕ −０系酸化物粉末を得た。
つぎに、
Ｂ１２Ｏ３粉末： １３Ｂ、５ｇ
ＰｂＯ粉末 ： ５Ｂ、０゜
を配合し、混合して実施例１と全く同一条件で焼成し、
粉砕して平均粒径：ｌＯμｓのＢｉ −Ｐｂ −０系
酸化物粉末を得た。このＢｉ −Ｐｂ −０系酸化物
粉末をＸ線回折分析したところ、４Ｂｉ２０３５ＰｂＯ
相が認められた。
粉砕して平均粒径：ｌＯμｓのＢｉ −Ｐｂ −０系
酸化物粉末を得た。このＢｉ −Ｐｂ −０系酸化物
粉末をＸ線回折分析したところ、４Ｂｉ２０３５ＰｂＯ
相が認められた。
上記Ｓｒ −Ｃａ −Ｃｕ −０系酸化物粉末とＢｉ−
Ｐｂ−ｏ系酸化物粉末をボールミルで混合したのち、実
施例１と全く同一条件で焼成し、粉砕して平均粒径：６
−のＢｉ −Ｐｂ −Ｓｒ −Ｃａ −Ｃｕ−０系超
電導酸化物粉末を得た。
Ｐｂ−ｏ系酸化物粉末をボールミルで混合したのち、実
施例１と全く同一条件で焼成し、粉砕して平均粒径：６
−のＢｉ −Ｐｂ −Ｓｒ −Ｃａ −Ｃｕ−０系超
電導酸化物粉末を得た。
このようにして得られた、
Ｓｒ −Ｃａ −Ｃｕ −０系酸化物粉末、Ｂ１−Ｐｂ
−０系酸化物粉末、 Ｂｉ −Ｐｂ −３ｒ −Ｃａ −Ｃｕ −０系超電導
酸化物粉末、 を用い、実施例１で示した焼結体作製法（１） 、 （
２）および（３）と同一条件で焼結体を作製し、これら
焼結体の炭素含有量、密度、臨界電流密度Ｊ および臨
界温度Ｔ をａｌｌ定して、その結果を第２表に示した
。
−０系酸化物粉末、 Ｂｉ −Ｐｂ −３ｒ −Ｃａ −Ｃｕ −０系超電導
酸化物粉末、 を用い、実施例１で示した焼結体作製法（１） 、 （
２）および（３）と同一条件で焼結体を作製し、これら
焼結体の炭素含有量、密度、臨界電流密度Ｊ および臨
界温度Ｔ をａｌｌ定して、その結果を第２表に示した
。
従来例 ２
原料粉末として、実施例２で用意した粉末と同種同量の
粉末である下記の粉末、 Ｓ ｒ ＣＯａ粉末： １２３．５ｇ１Ｃａ ＣＯａ
粉末： ８４．Ｏｇ。
粉末である下記の粉末、 Ｓ ｒ ＣＯａ粉末： １２３．５ｇ１Ｃａ ＣＯａ
粉末： ８４．Ｏｇ。
ＣｕＯ粉末 ： １００．Ｏｇ。
Ｂｉ２Ｏ３粉末： １３［ｉ、５［。
ＰｂＯ粉末 ： ５６．Ｏｇ。
を配合し、混合して、従来例１と同様に処理し、！ＩＺ
均粒径ニア即のＢｉ −Ｐｂ −Ｓｒ− −Ｃａ −
Ｃｕ−０系超電導酸化物粉末を作製し、ついて先の従来
例１と全く同一条件にて焼結体を作製し、この焼結体の
炭素歯Ｓ＝、密度、臨界電流密度Ｊ および臨界温度Ｔ
を測定し、その結果を第２表に示した。
均粒径ニア即のＢｉ −Ｐｂ −Ｓｒ− −Ｃａ −
Ｃｕ−０系超電導酸化物粉末を作製し、ついて先の従来
例１と全く同一条件にて焼結体を作製し、この焼結体の
炭素歯Ｓ＝、密度、臨界電流密度Ｊ および臨界温度Ｔ
を測定し、その結果を第２表に示した。
実施例 ３
Ｓ ｒ ＣＯａ粉末： １１５．５ｇ。
Ｃａ ＣＯ３粉末： ７８．５ｇ。
ＣｕＯ粉末 ： １２５．Ｏｇ 。
を用いて、実施例１と同様にＳｒ−−Ｃａ−ＣｕＯ系酸
化物粉末を作製し、 ついで Ｂｉ２Ｏ３粉末： １４Ｇ、ｏｇ。
化物粉末を作製し、 ついで Ｂｉ２Ｏ３粉末： １４Ｇ、ｏｇ。
ＰｂＯ粉末 ： ３５．Ｏｇ。
を用いて、実施例１と同様にしてＢｉ −Ｐｂ −０
系酸化物粉末を作製し、 さらに、上記Ｓｒ −Ｃａ −Ｃｕ −０系酸化物粉末
とＢｉ −Ｐｂ −０系酸化物粉末を用いて実施例１
と同様にＢｉ −Ｐｂ −Ｓｒ− −Ｃａ −Ｃｕ
−０系超電導酸化物粉末を作製した。
系酸化物粉末を作製し、 さらに、上記Ｓｒ −Ｃａ −Ｃｕ −０系酸化物粉末
とＢｉ −Ｐｂ −０系酸化物粉末を用いて実施例１
と同様にＢｉ −Ｐｂ −Ｓｒ− −Ｃａ −Ｃｕ
−０系超電導酸化物粉末を作製した。
これらＳｒ−−Ｃａ−Ｃａ−０系酸化物粉末、Ｂ＋−Ｐ
ｂ−０系酸化物粉末およびＢ１−ＰｂＳｒ− −Ｃａ
−Ｃｕ −０系超電導酸化物粉末を用いて、実施例１の
焼結体作製法（１） 、 （２）および（３）により焼
結体を作製し、これら焼結体の炭素含有量、密度、臨界
電流密度Ｊ および臨界温度Ｔ。
ｂ−０系酸化物粉末およびＢ１−ＰｂＳｒ− −Ｃａ
−Ｃｕ −０系超電導酸化物粉末を用いて、実施例１の
焼結体作製法（１） 、 （２）および（３）により焼
結体を作製し、これら焼結体の炭素含有量、密度、臨界
電流密度Ｊ および臨界温度Ｔ。
を測定して、それらの結果を第３表に示した。
従来例 ３
実施例３で用いた粉末と同種同量の粉末を一度に混合し
、上記従来例１と同一条件にて焼結体を作製し、この焼
結体の炭素含有量、密度、臨界電流密度Ｊ および臨界
温度Ｔ を測定し、その結ｅ
Ｃ果を第３表に示した。
、上記従来例１と同一条件にて焼結体を作製し、この焼
結体の炭素含有量、密度、臨界電流密度Ｊ および臨界
温度Ｔ を測定し、その結ｅ
Ｃ果を第３表に示した。
第１表、第２表および第３表の結果から、この発明の固
相反応法により得られた鉛を含むＢｉ系超電導酸化物焼
結体は、従来の同相反応法により得られたものよりもＣ
含有量が少なく焼結体密度が大きく臨界電流密度も優れ
、しかも高温和単独の鉛を含むＢｉ系超電導酸化物焼結
体の得られていることがわかる。
相反応法により得られた鉛を含むＢｉ系超電導酸化物焼
結体は、従来の同相反応法により得られたものよりもＣ
含有量が少なく焼結体密度が大きく臨界電流密度も優れ
、しかも高温和単独の鉛を含むＢｉ系超電導酸化物焼結
体の得られていることがわかる。
この発明により得られたＢｉ −Ｐｂ −Ｓｒ−Ｃａ
−Ｃｕ−０系超電導酸化物焼結体は、密度が大きく、Ｃ
含有量が少なく、高臨界電流密度および薗温相単独の臨
界温度を有し、液体窒素で比較的簡単に冷却しうる温度
域において優れた超電導特性を示すので、産業上すぐれ
た効果を有するものである。
−Ｃｕ−０系超電導酸化物焼結体は、密度が大きく、Ｃ
含有量が少なく、高臨界電流密度および薗温相単独の臨
界温度を有し、液体窒素で比較的簡単に冷却しうる温度
域において優れた超電導特性を示すので、産業上すぐれ
た効果を有するものである。
出願人二 三菱金属株式会′ｆ＋
Claims (4)
- （１）原料粉末として、Ｃａ炭酸塩、Ｓｒ炭酸塩、Ｃｕ
酸化物、Ｂｉ酸化物、Ｐｂ酸化物の粉末を用意し、 まず、これら原料粉末のうちＣａ炭酸塩、Ｓｒ炭酸塩、
およびＣｕ酸化物の粉末を所定割合に混合したのち、所
定の温度で焼成してＣａ−Ｓｒ−Ｃｕ−Ｏ系酸化物を形
成し、このＣａ−Ｓｒ−Ｃｕ−Ｏ系酸化物を粉砕してＣ
ａ−Ｓｒ−Ｃｕ−Ｏ系酸化物粉末を作製し、 さらに、Ｂｉ酸化物およびＰｂ酸化物の粉末を所定割合
に混合したのち、所定の温度で焼成してＢｉ−Ｐｂ−Ｏ
系酸化物を形成し、このＢｉ−Ｐｂ−Ｏ系酸化物を粉砕
してＢｉ−Ｐｂ−Ｏ系酸化物粉末を作製し、 上記Ｃａ−Ｓｒ−Ｃｕ−Ｏ系酸化物粉末と上記Ｂｉ−Ｐ
ｂ−Ｏ系酸化物粉末を混合したのち所定の温度で焼成し
てＢｉ−Ｐｂ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ系超電導酸化物を
形成し、 ついで、上記Ｂｉ−Ｐｂ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ系超電
導酸化物を粉砕することを特徴とする鉛を含むＢｉ系超
電導酸化物粉末の製造法。 - （２）請求項１で得られた鉛を含むＢｉ系超電導酸化物
粉末をプレス成形して圧粉体とし、この圧粉体を焼結す
ることを特徴とする鉛を含むＢｉ系超電導酸化物焼結体
の製造法。 - （３）請求項１で得られた鉛を含むＢｉ系超電導酸化物
粉末をホットプレスすることを特徴とする鉛を含むＢｉ
系超電導酸化物焼結体の製造法。 - （４）請求項１記載のＣａ−Ｓｒ−Ｃｕ−Ｏ系酸化物粉
末とＢｉ−Ｐｂ−Ｏ系酸化物粉末とを混合し、この混合
粉末をホットプレスすることを特徴とする鉛を含むＢｉ
系超電導酸化物焼結体の製造法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63200408A JP2555706B2 (ja) | 1988-08-11 | 1988-08-11 | 鉛を含むＢｉ系超電導酸化物粉末およびその焼結体の製造法 |
| US07/390,281 US5026680A (en) | 1988-08-11 | 1989-08-07 | Method of manufacturing a powder of bi-based superconductive oxide containing lead and method of manufacturing a sintered body therefrom |
| EP89114662A EP0354537B1 (en) | 1988-08-11 | 1989-08-08 | Method of manufacturing a powder of bi-based superconductive oxide containing lead and method of manufacturing of a sintered body therefrom |
| DE8989114662T DE68904260T2 (de) | 1988-08-11 | 1989-08-08 | Verfahren zur herstellung eines pulvers aus supraleitfaehigem oxid auf der basis von wismut, das blei enthaelt, und verfahren zur herstellung eines sinterkoerpers daraus. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63200408A JP2555706B2 (ja) | 1988-08-11 | 1988-08-11 | 鉛を含むＢｉ系超電導酸化物粉末およびその焼結体の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0251422A true JPH0251422A (ja) | 1990-02-21 |
| JP2555706B2 JP2555706B2 (ja) | 1996-11-20 |
Family
ID=16423821
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63200408A Expired - Lifetime JP2555706B2 (ja) | 1988-08-11 | 1988-08-11 | 鉛を含むＢｉ系超電導酸化物粉末およびその焼結体の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2555706B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009161507A (ja) * | 2007-12-31 | 2009-07-23 | Pusan National Univ Industry-Univ Cooperation Foundation | 脂肪組織由来幹細胞を含むアレルギー性鼻炎または喘息予防及び治療剤 |
| CN116621576A (zh) * | 2023-06-21 | 2023-08-22 | 西北有色金属研究院 | 一种Bi系高温超导块体的制备方法 |
-
1988
- 1988-08-11 JP JP63200408A patent/JP2555706B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009161507A (ja) * | 2007-12-31 | 2009-07-23 | Pusan National Univ Industry-Univ Cooperation Foundation | 脂肪組織由来幹細胞を含むアレルギー性鼻炎または喘息予防及び治療剤 |
| CN116621576A (zh) * | 2023-06-21 | 2023-08-22 | 西北有色金属研究院 | 一种Bi系高温超导块体的制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2555706B2 (ja) | 1996-11-20 |
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