JPH0360458A - 酸化物超伝導体の製造方法 - Google Patents
酸化物超伝導体の製造方法Info
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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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Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (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、酸化物超伝導体の製造方法に関し。
特にY−Ba−Cu系酸化物超伝導体の製造方法に関す
るものである。
るものである。
[従来の技術]
酸化物超伝導体は、膜やテープ線材として各種・の電気
機器に利用する試みがなされている。
機器に利用する試みがなされている。
このような膜やテープ線材の製造は、例えば膜の場合に
は、金属や緻密質セラミックスの表面に酸化物超伝導体
の原料をスラリー又は溶液として塗布して焼成し、また
、テープ線材の場合には、酸化物超伝導体の粉末を金属
製バイブに充填し、冷間圧延加工機でその充填バイブを
加圧しながら引き延ばし、テープ状にしたのち焼成する
ことによって行なわれていた。
は、金属や緻密質セラミックスの表面に酸化物超伝導体
の原料をスラリー又は溶液として塗布して焼成し、また
、テープ線材の場合には、酸化物超伝導体の粉末を金属
製バイブに充填し、冷間圧延加工機でその充填バイブを
加圧しながら引き延ばし、テープ状にしたのち焼成する
ことによって行なわれていた。
[発明が解決しようとする課題〕
Y4+1−Cu系酸化物超伝導体の臨界電流密度は超伝
導体の相対密度(見掛は密度/真密度を%で示したもの
)が高いほど高いが、それに加えて、超伝導体粒子の粒
界析出物の存在がその値を大きく左右する。
導体の相対密度(見掛は密度/真密度を%で示したもの
)が高いほど高いが、それに加えて、超伝導体粒子の粒
界析出物の存在がその値を大きく左右する。
前記の方法で製造した膜やテープ線材は、焼成の際に粒
成長が進行すると同時に、粒界析出物が生成し、1ii
l場中における臨界電流密度を低下させるという欠点が
あった。
成長が進行すると同時に、粒界析出物が生成し、1ii
l場中における臨界電流密度を低下させるという欠点が
あった。
[課題を解決するための手段1
本発明者等は、Y−Ba−Cu系酸化物超伝導体を焼成
する際1粒界析出物の生成を抑制する方法について研究
した結果、該超伝導体の組成の一部を構成する[1a−
Cu−O系化合物が低融点であることを利用して、この
目的を達成する製造方法を見出した。
する際1粒界析出物の生成を抑制する方法について研究
した結果、該超伝導体の組成の一部を構成する[1a−
Cu−O系化合物が低融点であることを利用して、この
目的を達成する製造方法を見出した。
すなわち本発明は、Y−Ba−Cu−O系化合物に、B
a及びCIJを含む溶液を含浸させ、乾燥、脱脂後、B
a−Cu−O系化合物の融点を超える温度で焼成するこ
とを特徴とする酸化物超伝導体の製造方法である。
a及びCIJを含む溶液を含浸させ、乾燥、脱脂後、B
a−Cu−O系化合物の融点を超える温度で焼成するこ
とを特徴とする酸化物超伝導体の製造方法である。
本発明における基体の材質はY−Ba−Cu−O系化合
物であり、具体的にはYBazCuJつが代表的なもの
である。
物であり、具体的にはYBazCuJつが代表的なもの
である。
基体の製造は、従来実施されている製法に従えばよく、
また、その形状は特定されないが、溶液の含浸を効率よ
く行なうためには薄いものが好ましい。
また、その形状は特定されないが、溶液の含浸を効率よ
く行なうためには薄いものが好ましい。
含浸させる溶液中のBa及びCuの組成は、焼成に際し
て920℃前後で融解するものが好ましく、具体的には
原子比でBa:Cu=!・2〜2:3である。
て920℃前後で融解するものが好ましく、具体的には
原子比でBa:Cu=!・2〜2:3である。
溶媒に溶解させる原料としては、有機系のものとしてナ
フテン酸塩、オクチル酸塩、ステアリン酸塩、アセチル
アセトナート、アルコキシドなどが、また、無機系のも
のとして硝酸塩、酢酸塩などが挙げられる。
フテン酸塩、オクチル酸塩、ステアリン酸塩、アセチル
アセトナート、アルコキシドなどが、また、無機系のも
のとして硝酸塩、酢酸塩などが挙げられる。
溶媒としては、上記の原料を溶解するものが用いられ、
有機系としてブタノール、トルエン、キシレン、ピリジ
ンなどが、また、無機系のものとして水が挙げられる。
有機系としてブタノール、トルエン、キシレン、ピリジ
ンなどが、また、無機系のものとして水が挙げられる。
溶液の濃度としては、溶解度にもよるが、lO〜loO
g/ffiが好ましい。
g/ffiが好ましい。
含浸は目的とする形状、例えば膜2テープなどに成形さ
れた基体に対して行なうが、その方法はとぶ漬け、塗布
、刷毛塗り、スプレーなど任意の方法が採用できる。含
浸後、約100℃で乾燥し、400〜600℃で1時間
程度脱脂する。この含浸、乾燥、脱脂は必要に応じて反
復し、基体中に溶液を十分に含浸させる。
れた基体に対して行なうが、その方法はとぶ漬け、塗布
、刷毛塗り、スプレーなど任意の方法が採用できる。含
浸後、約100℃で乾燥し、400〜600℃で1時間
程度脱脂する。この含浸、乾燥、脱脂は必要に応じて反
復し、基体中に溶液を十分に含浸させる。
焼成の際、含浸物は加熱によりBa−Cu−O系化合物
となり、更に920℃前後で溶融する。したがって、焼
成は、Ba−Cu−O系化合物の融点を超える温度、す
なわち920〜1ooo℃で、空気中又は酸素気流中で
行なわれる。この焼成により、溶融したBa−Cu−O
系化合物が基体と反応するため、粒界析出物の生成が抑
制される。焼成後、焼成炉内で放冷により徐冷される。
となり、更に920℃前後で溶融する。したがって、焼
成は、Ba−Cu−O系化合物の融点を超える温度、す
なわち920〜1ooo℃で、空気中又は酸素気流中で
行なわれる。この焼成により、溶融したBa−Cu−O
系化合物が基体と反応するため、粒界析出物の生成が抑
制される。焼成後、焼成炉内で放冷により徐冷される。
[実施例J
Y2O2、BaC(++及びCuOの各粉末を、金属原
子比でY:Ba:Cu= l:2:3の割合で配合し、
メタノールを添加してアルミナボールミルで24時間混
合した後、100℃で乾燥した。
子比でY:Ba:Cu= l:2:3の割合で配合し、
メタノールを添加してアルミナボールミルで24時間混
合した後、100℃で乾燥した。
得られた混合粉末に、可塑剤(ジブチルフタレート)、
バインダ(ポリビニルブチラール)、分散剤(オレイン
酸エチル)及び溶剤(エタノール及びキシレン)を加え
、再びアルミナボールミルで24時間混合してスラリー
とした。
バインダ(ポリビニルブチラール)、分散剤(オレイン
酸エチル)及び溶剤(エタノール及びキシレン)を加え
、再びアルミナボールミルで24時間混合してスラリー
とした。
得られたスラリーを減圧下に脱泡した後、ドクターブレ
ード法により厚さ約200μmのシートに成形して乾燥
し、500℃で約1時間脱脂処理を行なった後、900
℃で1時間、酸素気流中で焼成した。
ード法により厚さ約200μmのシートに成形して乾燥
し、500℃で約1時間脱脂処理を行なった後、900
℃で1時間、酸素気流中で焼成した。
含浸溶液として、Ba及びCuのそれぞれのナフテン酸
塩を原子比で口a:cu=3:5に混合し、トルエンに
20g/lの濃度に溶解させた。
塩を原子比で口a:cu=3:5に混合し、トルエンに
20g/lの濃度に溶解させた。
前記の焼成シートに上記含浸溶液を塗布し、乾燥後50
0℃で10分間焼成して有機物を除去した。
0℃で10分間焼成して有機物を除去した。
この含浸脱脂操作を10回繰り返した後、含浸シートを
酸素気流中960℃で2時間焼成した。
酸素気流中960℃で2時間焼成した。
得られたサンプルについて、臨界温度及び臨界電流密度
を測定したところ、 臨界温度 91に 臨界電流密度 65〇八/cm” (ゼロ磁場、 7
7Klであった。
を測定したところ、 臨界温度 91に 臨界電流密度 65〇八/cm” (ゼロ磁場、 7
7Klであった。
比較例
実施例と同じ焼成シートを、含浸用液を塗布しないで焼
成した場合の臨界温度は90にであり、臨界電流密度は
:120A/cm”であった。
成した場合の臨界温度は90にであり、臨界電流密度は
:120A/cm”であった。
[発明の効果1
本発明によって、Y−Ba−Cu−O系化合物に、Ba
とCuを含む溶液を含浸させ、Ba−Cu−O系化合物
の融点を超える温度で焼成することにより、臨界電流密
度が大幅に改善された。このことは、焼成の際に、粒間
に含浸されたBa及びCuの含浸物が溶融し、それがY
−Ba−Cu系酸化物超伝導体の結晶粒界を充填して改
質し、緻密化すると共に粒界析出物を抑制した結果と思
われる。
とCuを含む溶液を含浸させ、Ba−Cu−O系化合物
の融点を超える温度で焼成することにより、臨界電流密
度が大幅に改善された。このことは、焼成の際に、粒間
に含浸されたBa及びCuの含浸物が溶融し、それがY
−Ba−Cu系酸化物超伝導体の結晶粒界を充填して改
質し、緻密化すると共に粒界析出物を抑制した結果と思
われる。
Claims (1)
- (1)Y−Ba−Cu−O系化合物に、Ba及びCuを
含む溶液を含浸させ、乾燥、脱脂後、Ba−Cu−O系
化合物の融点を超える温度で焼成することを特徴とする
酸化物超伝導体の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1193225A JPH0360458A (ja) | 1989-07-26 | 1989-07-26 | 酸化物超伝導体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1193225A JPH0360458A (ja) | 1989-07-26 | 1989-07-26 | 酸化物超伝導体の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0360458A true JPH0360458A (ja) | 1991-03-15 |
Family
ID=16304402
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1193225A Pending JPH0360458A (ja) | 1989-07-26 | 1989-07-26 | 酸化物超伝導体の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0360458A (ja) |
-
1989
- 1989-07-26 JP JP1193225A patent/JPH0360458A/ja active Pending
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