JPH0355781A - 超電導線の接続方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は，超電導線の接続方法に関し、さらに詳しく
言うと、互いに接続される接続部分を超電導体にて接続
するようにしたｆＩｉ電導線の接続方法に関するもので
ある。

［従来の技術］ 第４図は例えば特公昭５９−３６８０７号公報に記載さ
れた従来の超電導線の接続状態を示す斜視図である。

図において、（ｌａ）　，　（ｌｂ）は互いに接続され
る第１および第２の超電導線を示し、この第１および第
２の超電導線（ｌａ）　．　（ＩＢ）は、夫々安定化金
属基材（２ａ）　，　（２ｂ）の中に超電導芯線（３ａ
）　，　（３ｂ）が複数本埋設されている。（８）はハ
ンダであり、第１の超電導線（１ａ）と第２の超電導ａ
　（ｌａ）とは、ハンダ（８）によって電気的に接続さ
れる。

上記のような楕戒の第１および第２の超電導線（ｌａ）
　．　（ｌｂ）は、代表的には金属間化合物系のＮｂ３
Ｓｎで構成される．安定化金属基材（２ａ）　．　（２
ｂ）は通常Ｓｎを含む銅合金であり、安定化金属基材（
２ａ），（２ｂ）に埋設された超電導芯線（３ａ）　，
　（３ｂ）は、熱処理前ではＮｂからなり、通常高温（
一般には５００〜８００″Ｃ）で熱処理することにより
安定化金属基材（２ａ）　，　（２ｂ）中のＳｎ成分と
拡散反応し、Ｎｂの超電導芯線（３ａ），（３ｂ）がＮ
ｂ３Ｓｎの超電導芯線として生戒される。

このように生成された第１および第２の超電導線（ｌａ
），（ｌｂ）は前記のようにハンダ（８〉によって接続
されているので、第１の超電導線（１ａ〉から第２の超
電導線（１ｂ）に流れ込もうとする電流は、第１の電導
線（１ａ）の超電導芯線（３ａ）から安定化金属基材（
２ａ）、そして接続用のハンダ（８）を通り、第２の超
電導線（１ｂ〉の安定化金属基材（２ｂ）を通り超電導
芯線（３ｂ）へと流れる． ［発明を解決しようとする課題］ 上記のような従来のハンダによる超電導線の接続方法で
は、互いに接続される第１および第２の超電導線（ｌａ
）　．　（ｌｂ）の安定化金属基材（２ａ）　，　（２
ｂ）およびハンダ〈８〉は超電導体ではないので、接続
部分は大きな電気抵抗．となる．その結果、超電導コイ
ルを永久電流モードで運転する場合に流れている電流が
減衰してしまい、例えば磁気共鳴イメージング用の長時
間にわたる、安定な磁場が必要とされる超電導マグネッ
トにおいて、磁場減衰が生じる等の問題点あった。

この発明は、上記のような問題点を解消するためになさ
れたもので、接続部分およびその周囲の少なくとも一部
に熟処理により超電導体からなる層を形成し、接続部分
の電気的抵抗を極めて小さくするとともに、接続部分に
機械的強度を付与する超電導線の接続方法を得ることが
目的とする。

［課題を解決するための手段コ この発明に係る超電導線の接続方法は、互いに接続され
る第１および第２の超電導線の接続部分にある安定化金
属基材を除去して複数本の超電導芯線を表出し、この表
出された前記超電導芯線同士を重ね合せ接続するに際し
、この重ね合せた超電導芯線の接続部分に、熱処理を行
なうことにより前記超電導芯線が超電導体となるに必要
な少なくとも１つの超電導体元素を有するスリーブを覆
せ、圧着して後、熱処理を行なうようにしたものである
。

［作　用］ この発明における超電導線の接続方法は、超電導体元素
を有するスリーブを超電導芯線の重ね合せ接続部分に覆
せ、圧着して後、、熱処理を行なうことにより、超電導
芯線の超電導体元素とスリブの超電導体元素とが融合し
接続部分の超電導芯線が超電導体化され、接続部分の電
気的抵抗が極力小さくなる． ［実施例］ 以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図はこの発明の一実施例を示す説明図であり、第４図と
同一または相当部分は同一符号を付し、その説明は省略
する． 図において、（４〉はスリーブで、第１または第２の超
電導線（ｌａ）　，　（ｌｂ）の接続部分に、化学的エ
ッチング等によって安定化金属基材（２ａ）　，　（２
ｂ）が除去されて表出しされた超電導芯線（３ａ）　，
　（３ｂ）がスリーブ（４）の中で重ね合される．この
スリーブ（４）は、超電導体を構成する少なくとも一つ
の元素たとえばＳｎを含む銅合金で構成される。

上記のように第１および第２の超電導線（ｌａ），（１
ｂ〉の接続部分をスリーブ（４）で覆い、その後スリー
ブ（４〉を図の矢印で示すように圧着し、超電導芯線（
３ａ）　，　（３ｂ）とスリーブ（４）とを密着させる
ことにより、接続部分が機械的強さを付与して、第１の
超電導線（１ａ）と第２の超電導線（１ｂ〉とが接続さ
れる．次いで、前記接続部分を含み、互いに接続された
第１および第２の超電導線（ｌａ）　，　（ｌｂ）を熱
処理することにより、超電導芯線（３ａ）　．　（３ｂ
）は超電導体化される。つまり、接続部分においては、
超電導芯線（３ａ）　，　（３ｂ）とスリーブ（４）と
が金属間融合によりＮｂ，Ｓｎが生成され、第１および
第２の超電導線（ｌａ）　．　（ｌｂ）は超電導体を介
して接続されることになる． なお、上記実施例において、金属間化合物系超電導線と
してＮｂ＝Ｓｎからなるものを用いたが、これに限定さ
れるものでなく、例えば、Ｎｂ，Ｇｅ．Ｎｂｉ＾１やＶ
３Ｇａ等であってもよく、またＮｂＳｎを含むこれらに
Ｔｉ，ＩｎやＴａなどの第３元素を添加したものなどい
ずれの場合にも適用できる。

第２図はこの発明の他の実施例を示すものであり、前記
Ｓｎを含む銅合金のスリーブ（４〉の代りに、Ｓｎ膜（
６）をメッキ等により内壁のみに設けたＣｕ材からなる
スリーブ（５〉　を用いた例である。この場合も第１図
と同様にスリーブ（５）を圧着し、次いで熱処理するこ
とにより超電導芯！！（３ａ）　．　（３ｂ）のＮｂと
前記スリーブ（５）の内壁に設けられたＳｎ膜（６）と
により超電導体ＮｂｚＳｎが生成される。この場合、圧
着時には、スリーブ（５）自体はＣｕであり、Ｓｎを含
む銅合金よりも軟らかいので圧着を行ないやすい利点が
ある． 第３図はこの発明のさらに他の実施例を示し、このもの
の場合には、超電導芯線（３ａ）　，　（３ｂ）の接続
部分のまわりにＳｎ箔等の超電導体を生成するに必要な
元素を素材とする物質（ア）で覆い、その上をスリーブ
（１４）で覆った上で、圧着した後熟処理をして第ｌの
超電導線（１ａ）と第２の超電導線＜１ｂ）とが接続さ
れる． ［発明の効果］ 以上説明したように、この発明の超電導線の接続方法に
よれば、超電導芯線の接続部分に、熱処理により超電導
体を生成するに必要な少なくとも■つの元素を伴うスリ
ーブを覆い、圧着した後に熱処理を行って、接続部分に
超電導体を生成したので、その部分の抵抗を極力小さく
できる効果がある。

また、スリーブによって機械的強度の大きい超電導線の
接続を行なうことができる効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による説明図、第２図、第
３図は他の実施例をそれぞれ示す説明図、第４図は従来
の超電導線の接続方法を示す説明図である． （ｌａ）　，　（Ｉｂ）　　・・第１および第２の超電
運線、（２ａ）．（２ｂ）　　−−安定化金属基材、（
３ａ）　，　（３ｂ）超電導芯線、（４）　，　（５）
　，　（１４）・・スリーブ、（５）・銅製スリーブ、
（６）　　・・ＳｎＷＡ、（７）　　−　−　Ｓｎ７３
。 なお、図中、同一符号は同一または相当部分を示す． 怖１図 形２図 ６：　　Ｓｎ月臭 ７：Ｓ八箔

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 超電導元素を少なくとも１つ含む安定化金属基材の中に
   、熱処理によって前記安定化金属基材の超電導元素と融
   合して超電導体となる複数本の超電導芯線を有する超電
   導線の接続方法において、互いに接続される第１および
   第２の超電導線の接続部分にある前記安定化金属基材を
   除去して複数本の前記超電導芯線を表出し、この表出さ
   れた前記超電導芯線同士を重ね合せ接続する際、この重
   ね合せた超電導芯線の接続部分に、熱処理を行なうこと
   により前記超電導芯線が超電導体となるに必要な少なく
   とも１つの超電導体元素を有するスリーブを覆せ、この
   スリーブを圧着して後、熱処理を行なうようにしたこと
   を特徴とする超電導線の接続方法。