JPH03228862A - 超伝導体およびその製造方法 - Google Patents
超伝導体およびその製造方法Info
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
なりi系の超伝導体およびその製造方法に関する。
の特定の結晶の面すなわちab面に沿って電流が流れる
という超伝導特性を有しており、Bi系の超伝導物質を
実用化するあたっては、前記超伝導物質の結晶のab面
を配向させてJcの大きな超伝導体となすことが極めて
重要な問題点であった。
れており、例えば、超伝導組成に配合した粉末混合物を
焼成した後、粉砕して得たBi系の超伝導物質粉末をペ
レット状に成形して焼成した後、さらにホットプレスす
る方法が提案されている。
系の超伝導物質の製造方法は、いずれも製造工程が複雑
で、実用性に乏しかった。
性や結合性に優れた超伝導体およびその製造方法につい
て種々研究した結果、超伝導物質をセラミックス材によ
って挟着することにより、結晶のab面が配向した。J
cの大きな超伝導体となすことができることを新規に
知見するに到り、本発明を完成した。
って挟着されてなるものであることが必要である。
い難いものであるが、セラミックス材によって挟着する
ことによって、取り扱い性に優れた超伝導体とすること
ができるからであり、さらに、セラミックス材が保護膜
として作用することから環境の影響を受は難い耐久性に
優れた超伝導体とすることができるからである。
axcuyozの組成式で示され、■は0.25〜0.
50、Wは1.40〜2.20、Xは1゜60〜2.4
0、Yは2.80〜3.50、Zは9.00〜11.0
であることが好ましい。
質は、臨界温度が105にと高い高Tc相のみからなる
超伝導体となすことができるからである。
ス材との界面に平行に配向されてなるものであることが
好ましい。
偏平で、しかもその特定の結晶の面すなわちab面に沿
って電流が流れるという超伝導特性を有しており、前記
超伝導物質の結晶のab面をセラミックス材との界面に
平行に配向させることにより、臨界電流密度(Jc)の
大きな実用性に優れた超伝導体となすことができるから
である。
適である。なお、この超伝導物質の配向率は、ロットゲ
ーリングの方法によって測定した値である。
r T i 03のいずれか少なくとも一種であるセラ
ミックス材によって挟着されてなるものであることが好
ましい。
れもBi系の超伝導物質と反応することがなく、超伝導
体の特性を劣化させることがないからである。
の間に挟持した後、ホットプレスすることにより製造さ
れる。
に挟持した後、ホットプレスすることが必要である。
持して焼成することにより、焼成時に超伝導物質の結晶
が自由に成長して結晶の配列が乱れることを防止し、結
晶の特定の面(ab面)を配向させた超伝導体であって
、しかも結晶間の結合性に優れた超伝導体を得ることが
できるからである。
方法としては、前記超伝導物質粉末をスラリー状にして
、セラミックス材にスクリーン印刷、刷毛塗り等の方法
で塗布する方法が有利である。
が3〜20であることが好ましい。
は、セラミックス材の間に挟持する際に配向させ易く効
率的に結晶の特定の面(ab面)を配向させた超伝導体
を得ることができるからである。
は5rTiO,のいずれが少なくとも一種であることが
好ましい。
系の超伝導物質と反応することがなく、ホットプレス時
に超伝導物質との相互拡散を生起して超伝導体の特性を
劣化させることがないがらである。
の間に5〜100μmの厚さに挟持することが好ましい
。
質粉末の厚さを前記範囲内とすることにより、ホットプ
レス時の圧力による粒子の配向および結晶の成長方向の
制御を極めて効果的に実施でき、結晶の特定の面(ab
面)を配向させた超伝導体を得ることができるからであ
る。
600kg/cm2、温度が700〜870℃であるこ
とが好ましい。
あることが好ましい理由は、焼成時に超伝導物質の結晶
が自由に成長して結晶の配列が乱れることを効率的に防
止し、結晶の特定の面(ab面)を配向させた超伝導体
を得ることができるからであり、一方600kg/cm
2以下であることが好ましい理由は、前記ホットプレス
時の圧力を600kg/cm2より高めても圧力の効果
はそれ程向上せず、むしろセラミックス材が破壊された
りするからである。また、前記ホットプレス時の温度が
700℃以上であることが好ましい理由は、焼成時にお
ける超伝導相の分解を生じさせることなく超伝導体を得
ることができるからであり、一方870℃以下であるこ
とが好ましい理由は、前記焼成時における超伝導相を融
解させることなく超伝導体を得ることができるからであ
る。
Oを混合し、800℃で20時間空気中で仮焼し、さら
に835℃で60時間空気中で焼成して得た Bi+、e Pbo、4Sr+、e Ca2.s Cu
2.++ O+。
約5μm、平均アスペクト比が約5の超伝導物質粉末を
得た。
gOセラミックス(15x8x1mm)にスクリーン印
刷した後、500℃で20時間空気中で焼成して20μ
mの厚さの超伝導物質粉末層を形成した。
ス2枚を超伝導物質粉末層が挟持されるように重ねて一
軸ホットプレスして超伝導体を得た。
温度を820℃、保持時間を40時間、雰囲気を空気中
として行った。
向率が約95%であり、臨界電流密度が5000A/c
m2(77に1ゼロ磁界中)、臨界温度が105にと極
めて優れた超伝導特性を有していた。
、SrTiO3セラミックスを使用し、挟持された超伝
導物質粉末層の厚さを30μmに変えて超伝導体を得た
。
1で得られた超伝導体と同様に極めて優れた超伝導特性
を有していた。
MgOセラミックスを重ねることなく、しかも圧力を負
荷することなく焼成して超伝導体を得た。
結晶が乱れており、臨界温度が70にであった。
導物質の結晶のab面が同一面上に配向し、しかもそれ
ぞれの結晶が互いに密接して結合していることから、極
めて優れた超伝導特性を有するものであって、産業上寄
与する効果はきわめて大きい。
Claims (9)
- 1.超伝導物質がセラミックス材によって挟着されてな
ることを特徴とする超伝導体。 - 2.前記超伝導物質は、 Bi_2_−_vPb_vSr_wCa_xCu_YO
_zの組成式で示され、Vは0.25〜0.50、Wは
1.40〜2.20、Xは1.60〜2.40、Yは2
.80〜3.50、Zは9.00〜11.0である請求
項1記載の超伝導体。 - 3.超伝導物質のAb面がセラミックス材との界面に平
行に配向されてなる請求項2記載の超伝導体。 - 4.前記セラミックス材は、MgOあるいはSrTiO
3のいずれか少なくとも一種である請求項1記載の超伝
導体。 - 5.超伝導物質粉末をセラミックス材の間に挟持した後
、ホットプレスすることを特徴とする超伝導物質がセラ
ミックス材によって挟着された超伝導体の製造方法。 - 6.前記超伝導物質粉末は、アスペクト比が3〜20で
ある請求項5記載の超伝導体の製造方法。 - 7.前記セラミックス材は、MgOあるいはSrTiO
_3のいずれか少なくとも一種である請求項5記載の超
伝導体の製造方法。 - 8.前記超伝導物質粉末をセラミックス材の間に5〜1
00μmの厚さに挟持する請求項5記載の超伝導体の製
造方法。 - 9.前記ホットプレスは、圧力が100〜600kg/
cm^2、温度が700〜870℃である請求項5記載
の超伝導体の製造方法。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2019832A JP2828213B2 (ja) | 1990-01-30 | 1990-01-30 | 超伝導体およびその製造方法 |
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Publications (2)
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---|---|
JPH03228862A true JPH03228862A (ja) | 1991-10-09 |
JP2828213B2 JP2828213B2 (ja) | 1998-11-25 |
Family
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Family Applications (1)
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---|---|
JP (1) | JP2828213B2 (ja) |
-
1990
- 1990-01-30 JP JP2019832A patent/JP2828213B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2828213B2 (ja) | 1998-11-25 |
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