JPH0371517A - 超電導線 - Google Patents
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- JPH0371517A JPH0371517A JP1206292A JP20629289A JPH0371517A JP H0371517 A JPH0371517 A JP H0371517A JP 1206292 A JP1206292 A JP 1206292A JP 20629289 A JP20629289 A JP 20629289A JP H0371517 A JPH0371517 A JP H0371517A
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- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N60/00—Superconducting devices
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- H01B12/00—Superconductive or hyperconductive conductors, cables, or transmission lines
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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〕
本発明は超電導線のマトリックス組成と構造に関するも
のである。
のである。
従来の超電導線には、例えば第３図に示すように、Ｃｕ
−Ｎｉ合金マトリックス（１）にＮｂ−Ｔｉ合金フィラ
メント（２）を複合したもの、あるいは、Ｃｕ−５ｎ合
金マトリックス（１）にＮｂｚＳｎ化合物フィラメント
（２）を複合したものがある。これらの超電導線におい
て、各フィラメント（２）はマトリックス（１）中にお
いて超電導状態で電磁気的に結合しないフィラメント間
隔（３）を保つような構造に配置されている。すなわち
、これらの超電導線はいわゆる多芯線構造をなしている
。このフィラメント間隔（３）は、超電導状態直上の温
度におけるマトリックス（１）の比抵抗値に密接に関連
していることが明らかになっている。従来の超電導線は
、臨界電流密度を大きくし、交流損失を小さくし、加工
性をよくするという条件を同時に満たすように経験的に
設計されていたが、必ずしも最適な設計がなされていた
わけではなかった。
−Ｎｉ合金マトリックス（１）にＮｂ−Ｔｉ合金フィラ
メント（２）を複合したもの、あるいは、Ｃｕ−５ｎ合
金マトリックス（１）にＮｂｚＳｎ化合物フィラメント
（２）を複合したものがある。これらの超電導線におい
て、各フィラメント（２）はマトリックス（１）中にお
いて超電導状態で電磁気的に結合しないフィラメント間
隔（３）を保つような構造に配置されている。すなわち
、これらの超電導線はいわゆる多芯線構造をなしている
。このフィラメント間隔（３）は、超電導状態直上の温
度におけるマトリックス（１）の比抵抗値に密接に関連
していることが明らかになっている。従来の超電導線は
、臨界電流密度を大きくし、交流損失を小さくし、加工
性をよくするという条件を同時に満たすように経験的に
設計されていたが、必ずしも最適な設計がなされていた
わけではなかった。
従来の超電導線の設計には次のような問題点があった。
すなわち、
イ）銅系の７トリンクス合金はＣｕ−Ｎｉ、Ｃｕ−Ｍｎ
およびＣｕ−３ｎなどほとんどが純粋配合された三元素
合金であり、まれにＮｂ、Ｓｎなど化合物超電導線に対
してＨＣｌなと超を導枠性を改善する目的で第３元素を
添加したもので、いずれも本来、鋳造性や加工性があま
り優れたものではなく、従って、超電導体との複合加工
性にも制約があった。
およびＣｕ−３ｎなどほとんどが純粋配合された三元素
合金であり、まれにＮｂ、Ｓｎなど化合物超電導線に対
してＨＣｌなと超を導枠性を改善する目的で第３元素を
添加したもので、いずれも本来、鋳造性や加工性があま
り優れたものではなく、従って、超電導体との複合加工
性にも制約があった。
口）銅系合金の合金元素量を減少させ、加工性の向上を
目指すと、マトリックスの比抵抗が低下し、超電導フィ
ラメントがｔ磁的に結合し、交流損失が増大する。
目指すと、マトリックスの比抵抗が低下し、超電導フィ
ラメントがｔ磁的に結合し、交流損失が増大する。
ハ）逆に、超電導フィラメント間の結合を避けるため間
隔を大きくとると、単位断面積当りのフィラメント量が
低下し、臨界電流密度が低下する。
隔を大きくとると、単位断面積当りのフィラメント量が
低下し、臨界電流密度が低下する。
本発明は、臨界電流密度を大きくし、交流損失を小さく
し、加工性をよくする条件を同時に満たす超電導線を提
供するもので、超電導フィラメントが銅系合金マトリッ
クスに埋め込まれた超電導線において、銅系合金は下記
Ａ群から３群に属する３種類以上の元素を含み、それら
合金元素の含有量は、室温における銅系合金の比抵抗Ｚ
（Ωｍ）が２Ｘ１０−”Ωｍ以上、６５Ｘ１０−”Ωｍ
以下になる条件を満たし、超電導フィラメントの間隔は
、０．０６２５ Ｘ １ ／ ｖ’Ｅ ｎｍ以上である
ことを第１発明とする。
し、加工性をよくする条件を同時に満たす超電導線を提
供するもので、超電導フィラメントが銅系合金マトリッ
クスに埋め込まれた超電導線において、銅系合金は下記
Ａ群から３群に属する３種類以上の元素を含み、それら
合金元素の含有量は、室温における銅系合金の比抵抗Ｚ
（Ωｍ）が２Ｘ１０−”Ωｍ以上、６５Ｘ１０−”Ωｍ
以下になる条件を満たし、超電導フィラメントの間隔は
、０．０６２５ Ｘ １ ／ ｖ’Ｅ ｎｍ以上である
ことを第１発明とする。
ここで、Ｚは次式より算出されるものとする。
すなわち、
Ｚ（Ωｍ） ＝１．６８ｘｌＯ−■＋１．２ （０，
５ｘ、 ＋ｘｓ＋２ｘｃ ＋３ｘ、＋ ＋４ Ｘｔ ＋
５ＸＦ ＋６ｘｅ ＋ｔ。
５ｘ、 ＋ｘｓ＋２ｘｃ ＋３ｘ、＋ ＋４ Ｘｔ ＋
５ＸＦ ＋６ｘｅ ＋ｔ。
ｘＨ＋１５ＸＩ ＋１７．５ＸＪ ） Ｘｌ０−”ただ
し、ｘＡｘｘＪは元素群Ａ−Ｊに属する合金元素の重量
％を示す。
し、ｘＡｘｘＪは元素群Ａ−Ｊに属する合金元素の重量
％を示す。
なお、元素群Ａ−Ｊは下記の通りとする。すなわち、
Ａ：Ｚｒ、Ｚｎ、Ａｇ、Ｐｔ、Ｉｎ、ＡｕＢ：Ｓｎ、Ｎ
ｉ、、Ｐｂ、Ｃｄ、Ｐｄ、ＢｉＣ：Ａｊ！、１ ｒ、Ｍ
ｇ Ｄ ： Ｓｂ、Ｍｎ、Ｒｈ、Ｇｅ Ｅ：Ｃｒ、Ｂｅ Ｆ：Ａｓ Ｇｕｓｔ、、Ｃ。
ｉ、、Ｐｂ、Ｃｄ、Ｐｄ、ＢｉＣ：Ａｊ！、１ ｒ、Ｍ
ｇ Ｄ ： Ｓｂ、Ｍｎ、Ｒｈ、Ｇｅ Ｅ：Ｃｒ、Ｂｅ Ｆ：Ａｓ Ｇｕｓｔ、、Ｃ。
Ｈ：Ｆｅ
■：Ｐ
Ｊ ：Ｔｉ
また本発明は、０．０５≦Ｘ、→−ｘ、＋ｘ、≦５．０
であることを第２発明とし、０．４≦ＸＣ／Ｘ、＋≦０
．７であり、かつ、０．５≦Ｘ、≦６．５、かつ、０．
１≦ＸＤ≦１２．５であることを第３発明とするもので
ある。
であることを第２発明とし、０．４≦ＸＣ／Ｘ、＋≦０
．７であり、かつ、０．５≦Ｘ、≦６．５、かつ、０．
１≦ＸＤ≦１２．５であることを第３発明とするもので
ある。
本発明は、超電導線の銅合金マトリックスの合金元素の
種類および含有量を網羅的に変えて実験した結果に基づ
いたものである。すなわち、室温における比抵抗Ｚと合
金元素の含有量とのリニアな関係を実験的に定め、合金
元素の含有量はＺが２ＸＩＯ−”Ωｍ〜６５Ｘ１０−’
Ωｍの範囲に入るように定め、超電導フィラメントの間
隔は０．０６２５Ｘ １ ／ＪＥｎｍ以上にすることに
より、超電導線設計上の問題点を解決している。ここで
、Ｚが２Ｘ１０−”Ωｍ以上、６５ＸＩＯ−’Ωｍ以下
である理由は、Ｚが２Ｘ １０− ”Ωｍ以下では、通
常の直流用超電導線（純銅マトリックス）のようにマト
リックス抵抗が低く、フィラメント間の結合が大きいた
めフィラメントが近接できず、臨界電流を高く設計する
ことができないからである。また、６５Ｘ１０−”Ωｍ
以上では、伸線なとの冷間加工性に劣り、特にザブミク
ロンの極細線を得るために中間焼鈍などを必要とし、フ
ィラメントとの界面反応で加工性が劣化するからである
。
種類および含有量を網羅的に変えて実験した結果に基づ
いたものである。すなわち、室温における比抵抗Ｚと合
金元素の含有量とのリニアな関係を実験的に定め、合金
元素の含有量はＺが２ＸＩＯ−”Ωｍ〜６５Ｘ１０−’
Ωｍの範囲に入るように定め、超電導フィラメントの間
隔は０．０６２５Ｘ １ ／ＪＥｎｍ以上にすることに
より、超電導線設計上の問題点を解決している。ここで
、Ｚが２Ｘ１０−”Ωｍ以上、６５ＸＩＯ−’Ωｍ以下
である理由は、Ｚが２Ｘ １０− ”Ωｍ以下では、通
常の直流用超電導線（純銅マトリックス）のようにマト
リックス抵抗が低く、フィラメント間の結合が大きいた
めフィラメントが近接できず、臨界電流を高く設計する
ことができないからである。また、６５Ｘ１０−”Ωｍ
以上では、伸線なとの冷間加工性に劣り、特にザブミク
ロンの極細線を得るために中間焼鈍などを必要とし、フ
ィラメントとの界面反応で加工性が劣化するからである
。
また、超電導フィラメントの間隔が０．０６２５Ｘ １
／ｆｉｎｓ以上である理由は、超電導マグネットを経済
的なスピードで励磁することや、パルスあるいは交流用
に超電導線を広範囲に利用するためである。それ以下で
は、超電導フィラメントが結合し、本来の多芯線構造は
もはや意味をなさず、−体化して単芯締約に振舞うため
、急速な励磁や交流的用途には全く適合しなくなる。
／ｆｉｎｓ以上である理由は、超電導マグネットを経済
的なスピードで励磁することや、パルスあるいは交流用
に超電導線を広範囲に利用するためである。それ以下で
は、超電導フィラメントが結合し、本来の多芯線構造は
もはや意味をなさず、−体化して単芯締約に振舞うため
、急速な励磁や交流的用途には全く適合しなくなる。
特に、０．０５≦ｘ、＋ｘｅ ＋Ｘや全５，０であれば
、冷間加工性に優れ、フィラメント間の電磁的結合を小
さくするに有効な元素の集団であり、サブミクロンフィ
ラメント域ではし３界雷流密度の低下を防止する作用が
ある。
、冷間加工性に優れ、フィラメント間の電磁的結合を小
さくするに有効な元素の集団であり、サブミクロンフィ
ラメント域ではし３界雷流密度の低下を防止する作用が
ある。
また、０．４≦ｘｅ／ｘｎ≦０．７であり、かつ、０．
５≦Ｘ、全６，５、かつ、０．１ ≦ＸＤ≦１２６５で
あれば、これらの元素は元素間の相互作用によってフィ
ラメント間の近接防止効果をより効率よくｆテうように
作用し、また、フィラメントが近接することにともなっ
て１（ｃｚが低下することを防止するようにも作用する
。
５≦Ｘ、全６，５、かつ、０．１ ≦ＸＤ≦１２６５で
あれば、これらの元素は元素間の相互作用によってフィ
ラメント間の近接防止効果をより効率よくｆテうように
作用し、また、フィラメントが近接することにともなっ
て１（ｃｚが低下することを防止するようにも作用する
。
以下、本発明の実施例について説明する。
第１表は本発明の実施例に用いた２５種の銅系合金の構
成元素を示したものである。
成元素を示したものである。
実施例１
真空溶解炉によって合金ｋ１．２．７．８合金を溶製し
、均一化焼鈍後、８００”Ｃｘ １ ｈｒ油加熱、５５
閣φの押出材とした。この材料とＮ ｂ ＝５０ｗｔ％
Ｔｉ合金および０ＦＣｉを用いて３回スタック方式によ
って断面比がＣｕ ：ｌｑ合金：ＮｂＴｉ合金−１：４
：１になるように複合した。ＮｂＴｉ合金の芯数は約４
１７００本であり、線外径０．５ｍｍφ（ツイストピッ
チ４閣）および０．１ｍｍφ（ツイストピッチ０．８ｍ
）の線材を用いてＪｃおよび交流損失の測定を行った。
、均一化焼鈍後、８００”Ｃｘ １ ｈｒ油加熱、５５
閣φの押出材とした。この材料とＮ ｂ ＝５０ｗｔ％
Ｔｉ合金および０ＦＣｉを用いて３回スタック方式によ
って断面比がＣｕ ：ｌｑ合金：ＮｂＴｉ合金−１：４
：１になるように複合した。ＮｂＴｉ合金の芯数は約４
１７００本であり、線外径０．５ｍｍφ（ツイストピッ
チ４閣）および０．１ｍｍφ（ツイストピッチ０．８ｍ
）の線材を用いてＪｃおよび交流損失の測定を行った。
その結果を第２表に示す。
なお、これらの線材は外径Ｉｎφで３８０°ＣＸ２ ｈ
の熱処理が施されている。
の熱処理が施されている。
第１表
に示す結果を得た。
以上の結果より、合金Ｎｏ、１．８は合金＼１，２より
も加工性がよい。合金Ｎ１１７は合金ｋｌに比較して細
い線径０．１■φ（フィラメント径約０．２ｕ）におい
てＪ、が高く、交流損失が低い。
も加工性がよい。合金Ｎ１１７は合金ｋｌに比較して細
い線径０．１■φ（フィラメント径約０．２ｕ）におい
てＪ、が高く、交流損失が低い。
合金に８は合金Ｎ１１２に比較して細い線径でＪｃが高
く、交流損失がフィラメント径に比例して低下している
。なお、０．ｆｍφの線材のフィラメント間隔を測定し
た結果は約１４８ｎ＋ｍで、合金阻１はフィラメントの
一部が結合して交流損失が高くなっていると思われる。
く、交流損失がフィラメント径に比例して低下している
。なお、０．ｆｍφの線材のフィラメント間隔を測定し
た結果は約１４８ｎ＋ｍで、合金阻１はフィラメントの
一部が結合して交流損失が高くなっていると思われる。
８１１２は交流損失は低いが、合金元素が少なく加工性
が悪い、すなわち、０．０６２５／（ｚよりもフィラメ
ント間隔が大きいという条件はＮ１１２，７．８が満足
するが、ｋ２は加工性が悪く実用性がない。
が悪い、すなわち、０．０６２５／（ｚよりもフィラメ
ント間隔が大きいという条件はＮ１１２，７．８が満足
するが、ｋ２は加工性が悪く実用性がない。
実施例２
実施例１と同様に第１表に示す合金Ｎ１１３，４゜５、
６． ９．１０．１１．１２．１３．１４．１５の合
金を予め製作し、同様に外径０．５■φおよび０．１■
φの複合超電導線を製作した。これらについて製造工程
での加工性および超電導特性を試験し、第３表これらの
結果より以Ｆのことが明らかになった。
６． ９．１０．１１．１２．１３．１４．１５の合
金を予め製作し、同様に外径０．５■φおよび０．１■
φの複合超電導線を製作した。これらについて製造工程
での加工性および超電導特性を試験し、第３表これらの
結果より以Ｆのことが明らかになった。
すなわち、
イ）合金Ｎα３，４，５．６は伸線工程での断線が多く
、ツイスト加工での加工性が悪く、線径の１５倍以下の
ピンチでツイストすることができない。
、ツイスト加工での加工性が悪く、線径の１５倍以下の
ピンチでツイストすることができない。
口）合金Ｎα９．１０．１２．１３は他に比較して加工
性に優れている。
性に優れている。
ハ）３種類以上の元素を含む合金＆９．１０．１２゜１
３では、加工性が良好であり、ＮｂＴｉフィラメント径
が均一である（ ０．５ａφ線で約１−１０．１閣φ線
で約０．２−）＊ さらに、フィラメントの計算間隔が
０．１輸φ線の場合の実測値（約１４８ｎｍ ）より低
いため、フィラメントは互いに独立しており、線径が０
．５ｍｌ１φおよび０．１ｍｍの交流損失Ｐ０．。
３では、加工性が良好であり、ＮｂＴｉフィラメント径
が均一である（ ０．５ａφ線で約１−１０．１閣φ線
で約０．２−）＊ さらに、フィラメントの計算間隔が
０．１輸φ線の場合の実測値（約１４８ｎｍ ）より低
いため、フィラメントは互いに独立しており、線径が０
．５ｍｌ１φおよび０．１ｍｍの交流損失Ｐ０．。
とＰＯ，Ｉの比が理論値の５に近い値を示す。他の合金
では、予測されるフィラメント間隔から推測すると、フ
ィラメントは互いに独立しているはずであるが、０．１
ｍｍφ線材での測定結果は交流損失が大きく、フィラメ
ントが実質に結合していることを示す。
では、予測されるフィラメント間隔から推測すると、フ
ィラメントは互いに独立しているはずであるが、０．１
ｍｍφ線材での測定結果は交流損失が大きく、フィラメ
ントが実質に結合していることを示す。
第１図は本実施例におけるＭｎおよびＳｉの組成分布を
示し、望ましい組成範囲は０．０５＜ ｘ。＋ｘ ｓｉ
＜５−０であることを示している。なお、純二元系で
は加工性が悪化するため、Ｍｎ、Ｓｉの両元素とも若干
量は必要である。
示し、望ましい組成範囲は０．０５＜ ｘ。＋ｘ ｓｉ
＜５−０であることを示している。なお、純二元系で
は加工性が悪化するため、Ｍｎ、Ｓｉの両元素とも若干
量は必要である。
実施例３
実施例１と同様に、第１表に示す合金に６および１６〜
２１の合金を予め製作し、ＣｕおよびＮｂ４６．５ｗｔ
％Ｔｉ合金を３回スタ・ンク方式で複合した。
２１の合金を予め製作し、ＣｕおよびＮｂ４６．５ｗｔ
％Ｔｉ合金を３回スタ・ンク方式で複合した。
第１回スタックは１芯線で断面比を銅合金：ＮｂＴｉ−
０，５：１とし、第２スタツクは１９芯で銅合金：Ｎｂ
Ｔｉ＝２ ： １になるようにし、第３スタツクで銅：
銅合金：ＮｂＴｉ”ｌ ： ４ ： １になるようにし
、最終線径を０．５ｗφとし０．１１１＋１φとした後
、３８０℃で１時間加熱した。これらについてＪ、と交
流損失を測定した結果を第４表に示す。
０，５：１とし、第２スタツクは１９芯で銅合金：Ｎｂ
Ｔｉ＝２ ： １になるようにし、第３スタツクで銅：
銅合金：ＮｂＴｉ”ｌ ： ４ ： １になるようにし
、最終線径を０．５ｗφとし０．１１１＋１φとした後
、３８０℃で１時間加熱した。これらについてＪ、と交
流損失を測定した結果を第４表に示す。
これらの線材の加工性は、合金弘６および２０が０．１
ｍａφまで伸線する過程で１０〜２０回断線したが、他
は数回の断線で比較的加工性は良好であった。
ｍａφまで伸線する過程で１０〜２０回断線したが、他
は数回の断線で比較的加工性は良好であった。
０．５閣φの線材では、いずれの線材でもＪ、および交
流損失に大差はないが、０．１ｍｍφではｘｃ／Ｘ、が
約０．５である合金狙１７および１９においてＪ。
流損失に大差はないが、０．１ｍｍφではｘｃ／Ｘ、が
約０．５である合金狙１７および１９においてＪ。
が他の線材の１．５〜２倍に増大している。すなわち、
第２図に示すように、合金Ｎａ１７および１９は、０．
４≦Ｘｃ／Ｘ６≦０．７．０．５≦Ｘ、≦６．５．０．
１≦Ｘ、≦１２．５の範囲に入っている。
第２図に示すように、合金Ｎａ１７および１９は、０．
４≦Ｘｃ／Ｘ６≦０．７．０．５≦Ｘ、≦６．５．０．
１≦Ｘ、≦１２．５の範囲に入っている。
フィラメント間隔は実測値１４８ｎｍに対して十分余裕
のある計算値が示されているが、フィラメントが一部近
接したことが交流損失比Ｐ ｅ、 ｓ／ Ｐ ｏ、 ＋
より予測された。しかし、Ｎ［１１７とＮ［Ｌｉ２は予
測に反して交流損失が低いばかりでなく、Ｊ、も増大す
る特殊な効果があられれている。冷間加工性に関しては
Ｎ１１６．２０は著しく悪く、他は中程度であった。
のある計算値が示されているが、フィラメントが一部近
接したことが交流損失比Ｐ ｅ、 ｓ／ Ｐ ｏ、 ＋
より予測された。しかし、Ｎ［１１７とＮ［Ｌｉ２は予
測に反して交流損失が低いばかりでなく、Ｊ、も増大す
る特殊な効果があられれている。冷間加工性に関しては
Ｎ１１６．２０は著しく悪く、他は中程度であった。
実施例４
真空溶解により第１表に示す合金に２２から２５の銅合
金を溶製し、７５０’Ｃで熱間押出し、１００Ｍφの押
出材とした。この押出材を用いて２回スタック方式で銅
合金とＮｂの複合体を作製した。第２回のスタフツク時
に線材の中央部にＴａ合金を拡散バリアとして約２５％
の銅を複合し、最外層として銅合金を複合した。銅合金
とＮｂ芯の断面複合比はＮｂ ：ｌｉ合金＝１：２．９
であった。Ｎｂフィラメント芯は３８００本、フィラメ
ント径は約０．５−１最終線外径は７７ｆｍであった。
金を溶製し、７５０’Ｃで熱間押出し、１００Ｍφの押
出材とした。この押出材を用いて２回スタック方式で銅
合金とＮｂの複合体を作製した。第２回のスタフツク時
に線材の中央部にＴａ合金を拡散バリアとして約２５％
の銅を複合し、最外層として銅合金を複合した。銅合金
とＮｂ芯の断面複合比はＮｂ ：ｌｉ合金＝１：２．９
であった。Ｎｂフィラメント芯は３８００本、フィラメ
ント径は約０．５−１最終線外径は７７ｆｍであった。
これらの線材についての試験結果を第５表に示す。
各線材の熱処理は不活性雰囲気中で７００℃×４８ｈと
した。交流損失はコイル状とし、自己磁界ＩＴにおいて
蒸発法により測定したものである。第５表に示した結果
より、合金Ｎ１１２４．２５はマトリックス中の５ｎｌ
１度の分布が均一になっており、伸線工程での断線もな
く加工性に優れており、従って高いＪ、を示している。
した。交流損失はコイル状とし、自己磁界ＩＴにおいて
蒸発法により測定したものである。第５表に示した結果
より、合金Ｎ１１２４．２５はマトリックス中の５ｎｌ
１度の分布が均一になっており、伸線工程での断線もな
く加工性に優れており、従って高いＪ、を示している。
また、合金ＮＣＬ２４．２５では、フィラメントの断面
形状の不揃いや接合がなく交流損失も低くなっている。
形状の不揃いや接合がなく交流損失も低くなっている。
また、拡散反応後の室温比抵抗を実測し、限界となるフ
ィラメント間隔を計算し、実測値と対比すると、Ｎａ２
２．２３ではフィラメントが接合している可能性が大き
いことがわかる。これらのことと、複合加工性の良否を
加味すると、本発明要件に該当するＮ［Ｌ２４．２５が
優れていることがわかる。
ィラメント間隔を計算し、実測値と対比すると、Ｎａ２
２．２３ではフィラメントが接合している可能性が大き
いことがわかる。これらのことと、複合加工性の良否を
加味すると、本発明要件に該当するＮ［Ｌ２４．２５が
優れていることがわかる。
以上説明したように本発明によれば、マトリックスをな
す銅系合金は所定の元素群から選択された３種類以上の
元素を含み、それら元素の含有量は所定の計算式により
算出された室温における比抵抗値が一定の範囲内に入る
条件を満たし、超電導フィラメントの間隔は前記比抵抗
値から定まる所定の値以上であるため、複合加工性が向
上し、交流損失が低下し、Ｊ、が向上するという優れた
効果がある。
す銅系合金は所定の元素群から選択された３種類以上の
元素を含み、それら元素の含有量は所定の計算式により
算出された室温における比抵抗値が一定の範囲内に入る
条件を満たし、超電導フィラメントの間隔は前記比抵抗
値から定まる所定の値以上であるため、複合加工性が向
上し、交流損失が低下し、Ｊ、が向上するという優れた
効果がある。
第１図は本発明にかかる超電導線の銅合金マトリックス
の組成範囲を示す図、第２図は他の組成範囲を示す図、
第３図は従来の超電導線の断面図である。 １・・・マトリックス、 ２・・・フィラメント、
３・・・フィラメント間隔。
の組成範囲を示す図、第２図は他の組成範囲を示す図、
第３図は従来の超電導線の断面図である。 １・・・マトリックス、 ２・・・フィラメント、
３・・・フィラメント間隔。
Claims (3)
- （１）超電導フィラメントが銅系合金マトリックスに埋
め込まれた超電導線において、銅系合金は下記Ａ群から
Ｊ群に属する３種類以上の元素を含み、それら合金元素
の含有量は銅系合金の室温における比抵抗Ｚ（Ωｍ）が
２×１０＾−＾５Ωｍ以上、６５×１０＾−＾５Ωｍ以
下になる条件を満たし、超電導フィラメントの間隔は、
０．０６２５×１／√Ｚｎｍ以上であることを特徴とす
る超電導線。 ここで、Ｚは次式より算出されるものとする。 すなわち、 Ｚ（Ωｍ）＝１．６８×１０＾−＾■＋１．２（０．５
ｘ＿Ａ＋ｘ＿Ｂ＋２ｘ＿Ｃ＋３ｘ＿Ｄ＋４ｘ＿Ｅ＋５ｘ
＿Ｆ＋６ｘ＿Ｇ＋１０ｘ＿Ｈ＋１５ｘ＿Ｉ＋１７．５ｘ
＿Ｊ）×１０＾−＾■ただし、ｘ＿Ａ〜ｘ＿Ｊは元素群
Ａ〜Ｊに属する合金元素の重量％を示す。 なお、元素群Ａ〜Ｊは下記の通りとする。すなわち、 Ａ：Ｚｒ、Ｚｎ、Ａｇ、Ｐｔ、Ｉｎ、Ａｕ Ｂ：Ｓｎ、Ｎｉ、Ｐｂ、Ｇｄ、Ｐｄ、Ｂｉ Ｃ：Ａｌ、Ｉｒ、Ｍｇ Ｄ：Ｓｂ、Ｍｎ、Ｒｈ、Ｇｅ Ｅ：Ｃｒ、Ｂｅ Ｆ：Ａｓ Ｇ：Ｓｉ、Ｃｏ Ｈ：Ｆｅ Ｉ：Ｐ Ｊ：Ｔｉ - （２）０．０５≦ｘ＿Ｄ＋ｘ＿Ｇ＋ｘ＿Ｈ≦５．０であ
ることを特徴とする請求項１記載の超電導線。 - （３）０．４≦ｘ＿Ｃ／ｘ＿Ｄ≦０．７であり、かつ、
０．５≦ｘ＿Ｃ≦６．５、かつ、０．１≦ｘ＿Ｄ≦１２
．５であることを特徴とする請求項１記載の超電導線。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1206292A JP2749652B2 (ja) | 1989-08-09 | 1989-08-09 | 超電導線 |
| KR1019910700351A KR940006616B1 (ko) | 1989-08-09 | 1990-05-17 | 초전도선 |
| PCT/JP1990/000622 WO1991002364A1 (fr) | 1989-08-09 | 1990-05-17 | Fil supraconducteur |
| CA002054766A CA2054766C (en) | 1989-08-09 | 1990-05-17 | Superconductor wire with copper alloy matrix |
| EP90907449A EP0437614B1 (en) | 1989-08-09 | 1990-05-17 | Superconductive wire |
| US08/291,355 US5837941A (en) | 1989-08-09 | 1994-08-16 | Superconductor wire |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1206292A JP2749652B2 (ja) | 1989-08-09 | 1989-08-09 | 超電導線 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0371517A true JPH0371517A (ja) | 1991-03-27 |
| JP2749652B2 JP2749652B2 (ja) | 1998-05-13 |
Family
ID=16520890
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1206292A Expired - Lifetime JP2749652B2 (ja) | 1989-08-09 | 1989-08-09 | 超電導線 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5837941A (ja) |
| EP (1) | EP0437614B1 (ja) |
| JP (1) | JP2749652B2 (ja) |
| KR (1) | KR940006616B1 (ja) |
| CA (1) | CA2054766C (ja) |
| WO (1) | WO1991002364A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007099820A1 (ja) * | 2006-02-23 | 2007-09-07 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho | Ｎｂ3Ｓｎ超電導線材製造用の前駆体およびＮｂ3Ｓｎ超電導線材 |
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| WO2002056318A1 (fr) * | 2001-01-16 | 2002-07-18 | Nippon Steel Corporation | Conducteur de faible resistance, son procede de production et composant electrique utilisant ce conducteur |
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| CN103370430B (zh) * | 2011-02-18 | 2015-07-15 | 三井化学株式会社 | 抗微生物性材料及其制造方法、以及抗微生物性资材 |
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| JPS63216221A (ja) * | 1987-03-04 | 1988-09-08 | 日本碍子株式会社 | 懸垂型鉄塔における送電線用避電碍子装置 |
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|---|---|---|---|---|
| DE221232C (ja) * | ||||
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| US4109374A (en) * | 1975-08-28 | 1978-08-29 | Aluminum Company Of America | Superconductor composite and method of making the same |
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1989
- 1989-08-09 JP JP1206292A patent/JP2749652B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1990
- 1990-05-17 WO PCT/JP1990/000622 patent/WO1991002364A1/ja active IP Right Grant
- 1990-05-17 KR KR1019910700351A patent/KR940006616B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1990-05-17 CA CA002054766A patent/CA2054766C/en not_active Expired - Fee Related
- 1990-05-17 EP EP90907449A patent/EP0437614B1/en not_active Expired - Lifetime
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1994
- 1994-08-16 US US08/291,355 patent/US5837941A/en not_active Expired - Lifetime
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| CA2054766A1 (en) | 1991-02-10 |
| WO1991002364A1 (fr) | 1991-02-21 |
| EP0437614A4 (en) | 1992-04-29 |
| US5837941A (en) | 1998-11-17 |
| EP0437614A1 (en) | 1991-07-24 |
| KR940006616B1 (ko) | 1994-07-23 |
| KR920701995A (ko) | 1992-08-12 |
| CA2054766C (en) | 1996-10-29 |
| JP2749652B2 (ja) | 1998-05-13 |
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