JPH0364994B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は超電導線の接続方法に関するもので
ある。

一般の超電導線の斜視図を第１図のａに、断面
図を第１図ｂに示す。図中、１は超電導線、２は
低抵抗基材（一般に銅がよく用いられる）、３は
Nbを含む合金系超電導体より成る超電導体フイ
ラメントである。低抵抗基材２は超電導体フイラ
メント３を、電気的、熱的に安定化させる為に用
いられる。超電導線１を臨界温度以下に冷却する
と、超電導体フイラメント３の電気抵抗が零にな
る。従つて、超電導線１に電流を流すと、電流は
超電導体フイラメント３の中を流れる。

従来の溶接法による超電導線の接続を第２図に
示す。第２図ａは接続した第１、第２の超電導線
４，５の斜視図であり、第２図ｂは断面図を示
す。図において、６は例えばステンレス、銅合金
等の金属フイルムであり、矢印は電流の方向を示
す。従来の接続方法は、最初に、接続する第１、
第２の超電導線４，５の接続部の低抵抗基材７，
８を除去し、第１、第２の超電導体フイラメント
９，１０を露出させる。次に、例えば、第１、第
２の超電導体フイラメント９，１０を流れる電流
の方向が同一方向となるように重ねて束ね、金属
フイルム６で囲む。この後、溶接によつて、第
１、第２の超電導体フイラメント９，１０、及び
金属フイルム６を互いに固着する。第３図に、従
来の接続方法による超電導線の接続部断面の電流
の流れを示す。ここで超電導線は超電導状態で使
用されているものとする。第１の超電導体フイラ
メント９を流れている電流は固着部を介して第２
の超電導体フイラメント１０に流れ込む。この
時、金属フイルム６はステンレス、銅合金等であ
るため、電流は金属フイルム６を流れることな
く、第１の超電導体フイラメント９と第２の超電
導体フイラメント１０間のみに流れる。発明者ら
の測定結果では、この接続部での臨界電流値は、
接続部以外の臨界電流値の数分の１になつている
ことがわかつた。実際の接続部を有する超電導マ
グネツトにおいて、超電導線の臨界電流値により
低い臨界電流値を有する部分が存在することは、
最大電流値が低く押えられることから大きな欠点
になる。

以上のように、従来の超電導線の接続方法によ
る接続部は、超電導線自身の臨界電流値の数分の
１の臨界電流値を有するために、超電導線全体の
最大電流値が低く押えられるという欠点があつ
た。

この発明は以上のような従来のものの欠点を除
去するためになされたもので、Nbを含む合金系
超電導体より成る第１、第２の超電導体フイラメ
ントを重ねて束ね、Nbを含む合金系超電導体よ
り成る超電導体フイルムで囲み、第１、第２の超
電導体フイラメント及び超電導体フイルムを互い
に固着することにより、接続部における臨界電流
値を向上できる超電導線の接続方法を提供するこ
とを目的としている。

以下、この発明の一実施例を図について説明す
る。第４図ａ，ｂは接続した第１、第２の超電導
線４，５の斜視図及び断面図である。図におい
て、１１は超電導体フイルムで例えばNbTi（ニ
オブチタン）等のNbを含む合金系超電導体より
成る薄膜であり、矢印は電流の流れを示す。この
発明による接続方法は、従来の方法と同様に、例
えば第１、第２の超電導体フイラメント９，１０
を流れる電流方向が一方向となるよう、第１、第
２の超電導体フイラメント９，１０を重ねて束
ね、金属フイルム６の変わりに超電導体フイルム
１１で囲む。この後、例えばスポツト溶接などの
通常の溶接や圧着などによつて、第１、第２の超
電導体フイラメント９，１０、及び超電導体フイ
ルム１１を互いに強固に密着するように固着す
る。第５図はこの発明の一実施例による方法で接
続した超電導線の接続部断面の電流の流れを示す
ものである。図に示すように、第１の超電導体フ
イラメント９を流れる電流は、第１、第２の超電
導体フイラメント９，１０同士の固着部、及び第
１、第２の超電導体フイラメント９，１０と超電
導体フイルム１１の固着部の両方を介して第２の
超電導体フイラメント１０に流れ込む。従つて接
続部において電流の流れる経路が多くなり、接続
部に続し得る最大電流値が向上する。

第６図は、この発明の他の実施例を示す断面図
である。この実施例は第１、第２の超電導体フイ
ラメント９，１０を、流れる電流の方向が逆方向
になるように重ねて束ね、超電導体フイルム１１
で囲んで固着するものであり、上記実施例と同様
の効果がある。

なお、第７図はこの発明の一実施例による接続
方法で接続した超電導線と従来の方法によるもの
の臨界電流値の実験結果を比較して示す特性比較
図である。図において、横軸は印加磁界｛Ｂ
（Ｔ）｝、縦軸は接続部における臨界電流値（Iq）
で除したものを示す。また、○印は従来のものと
してステンレス等の金属フイルムを用いた場合の
実験結果、□印はこの発明の一実施例として
NdTiフイルムを用いた場合の実験結果である。
第１、第２の超電導体フイラメントは従来のもの
及び一実施例のもの共にNbTiを用いている。こ
の実験結果にはばらつきがあり、特性の良いもの
は○、□印共にIq／Ic＝１であり同様の特性を示
している。これに対し、特性の良くないものの場
合には、この発明の一実施例によるものの方が従
来のものに比べて約２倍特性が向上している。こ
れらの実験結果により、この発明の一実施例によ
るものは、バラツキが少なくかつ特性も良いこと
がわかる。

以上のように、この発明によれば、第１、第２
の超電導線の基材を除去して露出したNbを含む
合金系超電導体より成る第１、第２の超電導体フ
イラメントをNbを含む合金系超電導体より成る
超電導体フイルムで囲んだ後、第１、第２の超電
導体フイラメント及び超電導体フイルムを互いに
固着することにより、第１の超電導線に流れてい
る電流が、超電導体フイラメト間の固着部と、超
電導体フイラメントと超電導体フイラメントの固
着部の両方を介して第２の超電導線に流れ込むた
めに、接続部において電流の流れる経路が多くな
り、最大電流値が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ，ｂは一般的な超電導線を示す斜視図
及び断面図、第２図ａ，ｂは従来の接続方法で接
続した超電導線を示す斜視図及び断面図、第３図
は従来の接続方法による超電導線の接続部断面
図、第４図ａ，ｂはこの発明の一実施例の接続方
法で接続した超電導線を示す斜視図及び断面図、
第５図はこの発明の一実施例による超電導線の接
続部断面図、第６図はこの発明の他の実施例を示
す断面図、第７図はこの発明の一実施例と従来例
の特性を比較して示す特性比較図であり、横軸に
印加磁界、縦軸に（接続部における臨界電流
値）／（第１、第２の超電導線の臨界電流値）を
示している。 図において、１は超電導線、２は基材、３は超
電導体フイラメント、４は第１の超電導線、５は
第２の超電導線、９は第１の超電導体フイラメン
ト、１０は第２の超電導体フイラメント、１１は
超電導体フイルムを示す。なお、図中、同一符号
は同一又は相当部分を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 第１、第２の超電導線の基材をそれぞれ除去
   して露光した、Nbを含む合金系超電導体より成
   る第１、第２の超電導体フイラメントを重ねて束
   ね、上記第１、第２の超電導体フイラメントを
   Nbを含む合金系超電導体より成る超電導体フイ
   ルムで囲んだ後、上記第１、第２の超電導体フイ
   ラメント及び上記超電導体フイルムを互いに固着
   する超電導線の接続方法。 ２ Nbを含む合金系超電導体より成る第１、第
   ２の超電導体フイラメントを流れる電流の方向が
   同一方向になるように重ねて束ねることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の超電導線の接続
   方法。 ３ Nbを含む合金系超電導体より成る第１、第
   ２の超電導体フイラメントを流れる電流の方向が
   逆方向になるように重ねて束ねることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の超電導線の接続方
   法。