JPH04338173A - 酸化物超電導線の製造方法 - Google Patents
酸化物超電導線の製造方法Info
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- JPH04338173A JPH04338173A JP3104510A JP10451091A JPH04338173A JP H04338173 A JPH04338173 A JP H04338173A JP 3104510 A JP3104510 A JP 3104510A JP 10451091 A JP10451091 A JP 10451091A JP H04338173 A JPH04338173 A JP H04338173A
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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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
- Y02E40/60—Superconducting electric elements or equipment; Power systems integrating superconducting elements or equipment
Landscapes
- 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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は超電導線の製造方法に係
り、特に金属シース法による酸化物超電導線の製造方法
の改良に関する。
り、特に金属シース法による酸化物超電導線の製造方法
の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】金属系の超電導物質に比較して高い臨界
温度（Ｔｃ）を有する酸化物系超電導物質、例えばＹ−
Ｂａ−Ｃｕ−Ｏ系（Ｙ系）、Ｂｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−
Ｏ系（Ｂｉ系）、Ｔｌ−Ｂａ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ系（Ｔｌ
系）等の物質は、液体窒素温度で使用することができる
ため、その実用化への応用が期待されている。この実用
化のために薄膜やバルク等の他、線材化の技術を確立す
ることが必要である。線材を製造するために、現在種々
の方法が検討されているが、その一つに金属シース法が
知られている。この方法は原料粉末を金属管中に充填し
、これに線引加工や圧延加工等の減面加工を施した後、
焼結することにより内部の原料粉末を超電導体に成長さ
せて超電導線を製造するものである。この方法は、金属
管で被覆されているために非常に加工が容易であり、長
尺の線材の製造に適している。
温度（Ｔｃ）を有する酸化物系超電導物質、例えばＹ−
Ｂａ−Ｃｕ−Ｏ系（Ｙ系）、Ｂｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−
Ｏ系（Ｂｉ系）、Ｔｌ−Ｂａ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ系（Ｔｌ
系）等の物質は、液体窒素温度で使用することができる
ため、その実用化への応用が期待されている。この実用
化のために薄膜やバルク等の他、線材化の技術を確立す
ることが必要である。線材を製造するために、現在種々
の方法が検討されているが、その一つに金属シース法が
知られている。この方法は原料粉末を金属管中に充填し
、これに線引加工や圧延加工等の減面加工を施した後、
焼結することにより内部の原料粉末を超電導体に成長さ
せて超電導線を製造するものである。この方法は、金属
管で被覆されているために非常に加工が容易であり、長
尺の線材の製造に適している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
金属シース法においては原料を粉末の状態で金属管中に
充填するために、加工後の焼結において充填と同時に封
入されたガスと原料の分解により発生したガスが金属管
内部で膨脹する。このガスの膨脹は、原料粉末と金属管
との界面の剥離を引き起こし、超電導体が十分に成長す
ることを妨げる結果、線材の電気的特性が向上しないと
いう問題を生ずる。従って、高い電気的特性を有する超
電導線を得るには、焼結時に生ずる内部ガスの膨脹を回
避する必要がある。本発明は上記の問題を解決するため
になされたもので、焼結時に金属管内部で生ずるガスの
膨脹を抑制し、特性の優れた酸化物超電導線を製造する
方法を提供することをその目的とする。
金属シース法においては原料を粉末の状態で金属管中に
充填するために、加工後の焼結において充填と同時に封
入されたガスと原料の分解により発生したガスが金属管
内部で膨脹する。このガスの膨脹は、原料粉末と金属管
との界面の剥離を引き起こし、超電導体が十分に成長す
ることを妨げる結果、線材の電気的特性が向上しないと
いう問題を生ずる。従って、高い電気的特性を有する超
電導線を得るには、焼結時に生ずる内部ガスの膨脹を回
避する必要がある。本発明は上記の問題を解決するため
になされたもので、焼結時に金属管内部で生ずるガスの
膨脹を抑制し、特性の優れた酸化物超電導線を製造する
方法を提供することをその目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、酸化物超電導体を形成する構成元素を含
む原料粉末を金属管内に充填した後、減面加工を施し、
次いで焼結処理を施すことにより超電導線を製造する方
法において、前記減面加工の中間で加熱による脱ガス処
理を施すものである。本発明における脱ガス処理は、減
面率９０〜９５％の段階で６００〜８００℃の温度範囲
の熱処理によって施すことが好ましい。上記の減面率が
９０％未満であると、金属管内部でガスの膨脹が抑制さ
れ、また９５％を越える減面率では、内部の粉末と金属
管との界面剥離を生じ易くなるため、目的を達成するこ
とが困難となる。さらに、上記の熱処理温度が６００℃
未満では、原料の分解によるガスが発生し難くなり、一
方８００℃を越える温度では、金属管内部の原料粉末の
結晶成長を生ずるため好ましくない。超電導物質の結晶
は、さらに最終形状まで成形した後、成長させることに
よりその特性が向上する。
に、本発明は、酸化物超電導体を形成する構成元素を含
む原料粉末を金属管内に充填した後、減面加工を施し、
次いで焼結処理を施すことにより超電導線を製造する方
法において、前記減面加工の中間で加熱による脱ガス処
理を施すものである。本発明における脱ガス処理は、減
面率９０〜９５％の段階で６００〜８００℃の温度範囲
の熱処理によって施すことが好ましい。上記の減面率が
９０％未満であると、金属管内部でガスの膨脹が抑制さ
れ、また９５％を越える減面率では、内部の粉末と金属
管との界面剥離を生じ易くなるため、目的を達成するこ
とが困難となる。さらに、上記の熱処理温度が６００℃
未満では、原料の分解によるガスが発生し難くなり、一
方８００℃を越える温度では、金属管内部の原料粉末の
結晶成長を生ずるため好ましくない。超電導物質の結晶
は、さらに最終形状まで成形した後、成長させることに
よりその特性が向上する。
【０００５】
【作用】本発明においては、減面加工の中間の段階で加
熱による脱ガス処理を施すことにより、原料粉末の充填
と同時に封入されたガスと原料粉末の分解によって生ず
るガスがこの時点で膨脹して排出され、最終形状に成形
後に線材に施す焼結処理時のガスの膨脹を回避すること
ができ、これにより超電導体が十分に成長することがで
きるため、特性の優れた酸化物超電導線を得ることがで
きる。
熱による脱ガス処理を施すことにより、原料粉末の充填
と同時に封入されたガスと原料粉末の分解によって生ず
るガスがこの時点で膨脹して排出され、最終形状に成形
後に線材に施す焼結処理時のガスの膨脹を回避すること
ができ、これにより超電導体が十分に成長することがで
きるため、特性の優れた酸化物超電導線を得ることがで
きる。
【０００６】
【実施例】以下本発明の実施例および比較例について説
明する。 実施例１ Ｂｉ２Ｏ３、ＰｂＯ、ＳｒＣＯ３、ＣａＣＯ３およびＣ
ｕＯの各粉末をＢｉ：Ｐｂ：Ｓｒ：Ｃａ：Ｃｕ＝０．９
０：０．１５：１．０：１．１０：１．６０の比率に秤
量して十分に混合した後、固相反応法により仮焼粉を製
造した。この仮焼粉を外径φ６ｍｍ、内径φ５ｍｍの銀
パイプ中に充填した後、外径φ１．３４ｍｍまで線引加
工を施し、次いで、圧延加工を施して厚さ０．５ｍｍ、
幅３．０ｍｍのテープに成形した後（減面率９４．７％
）、大気中で７００℃×５時間の熱処理を施した。上記
のテープを、さらに厚さ０．１５ｍｍまで圧延した後、
大気中で８４５℃×４００時間の熱処理を施して超電導
テープを製造した。このようにして得られた超電導テー
プの臨界電流密度（Ｊｃ）を７７Ｋで測定した結果、１
２０００Ａ／ｃｍ２の値が得られた。
明する。 実施例１ Ｂｉ２Ｏ３、ＰｂＯ、ＳｒＣＯ３、ＣａＣＯ３およびＣ
ｕＯの各粉末をＢｉ：Ｐｂ：Ｓｒ：Ｃａ：Ｃｕ＝０．９
０：０．１５：１．０：１．１０：１．６０の比率に秤
量して十分に混合した後、固相反応法により仮焼粉を製
造した。この仮焼粉を外径φ６ｍｍ、内径φ５ｍｍの銀
パイプ中に充填した後、外径φ１．３４ｍｍまで線引加
工を施し、次いで、圧延加工を施して厚さ０．５ｍｍ、
幅３．０ｍｍのテープに成形した後（減面率９４．７％
）、大気中で７００℃×５時間の熱処理を施した。上記
のテープを、さらに厚さ０．１５ｍｍまで圧延した後、
大気中で８４５℃×４００時間の熱処理を施して超電導
テープを製造した。このようにして得られた超電導テー
プの臨界電流密度（Ｊｃ）を７７Ｋで測定した結果、１
２０００Ａ／ｃｍ２の値が得られた。
【０００７】実施例２
実施例１における加工の中間段階での熱処理条件を、大
気中で５００℃×５時間とした他は同様の方法で厚さ０
．１５ｍｍの超電導テープを製造した。この超電導テー
プのＪｃを７７Ｋで測定した結果、１５００Ａ／ｃｍ２
の値を示した。 比較例 実施例１における加工の中間段階での熱処理を施さずに
、他は同様の方法で厚さ０．１５ｍｍの超電導テープを
製造した。この超電導テープのＪｃを７７Ｋで測定した
結果、１０００Ａ／ｃｍ２の値を示した。
気中で５００℃×５時間とした他は同様の方法で厚さ０
．１５ｍｍの超電導テープを製造した。この超電導テー
プのＪｃを７７Ｋで測定した結果、１５００Ａ／ｃｍ２
の値を示した。 比較例 実施例１における加工の中間段階での熱処理を施さずに
、他は同様の方法で厚さ０．１５ｍｍの超電導テープを
製造した。この超電導テープのＪｃを７７Ｋで測定した
結果、１０００Ａ／ｃｍ２の値を示した。
【０００８】
【発明の効果】以上述べたように、本発明の酸化物超電
導線の製造方法によれば、焼結時に金属管内で発生する
ガスの膨脹を防止することができるため、超電導体の結
晶を十分に成長させることができ、特性の優れた超電導
線を製造することができる。
導線の製造方法によれば、焼結時に金属管内で発生する
ガスの膨脹を防止することができるため、超電導体の結
晶を十分に成長させることができ、特性の優れた超電導
線を製造することができる。
Claims (2)
- 【請求項１】酸化物超電導体を形成する構成元素を含む
原料粉末を金属管内に充填した後、減面加工を施し、次
いで焼結処理を施すことにより超電導線を製造する方法
において、前記減面加工の中間で加熱による脱ガス処理
を施すことを特徴とする酸化物超電導線の製造方法。 - 【請求項２】脱ガス処理は、減面率９０〜９５％の段階
で６００〜８００℃の温度範囲で施す請求項１記載の酸
化物超電導線の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3104510A JPH04338173A (ja) | 1991-05-09 | 1991-05-09 | 酸化物超電導線の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3104510A JPH04338173A (ja) | 1991-05-09 | 1991-05-09 | 酸化物超電導線の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04338173A true JPH04338173A (ja) | 1992-11-25 |
Family
ID=14382494
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3104510A Withdrawn JPH04338173A (ja) | 1991-05-09 | 1991-05-09 | 酸化物超電導線の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04338173A (ja) |
-
1991
- 1991-05-09 JP JP3104510A patent/JPH04338173A/ja not_active Withdrawn
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19980806 |