JPH0471112A - アルミ安定化超電導々体の製造方法 - Google Patents
アルミ安定化超電導々体の製造方法Info
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- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 67
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- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 28
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- 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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- 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〕
本発明はアルミ安定化超電導々体の製造方法に関する。
アルミは銅に較べて比重が約１／３と軽く、マグネット
の軽量化が計れ、又粒子線の透過性が大きいという利点
を有する。更に９９．９９％程度以上の高純度アルミに
おいては、無酸素銅に較べて極低温における電気抵抗及
び磁気抵抗が低いという利点を有する。このような性質
のアルミを安定化材として用いたアルミ安定化超電導々
体は電気的に著しく安定な為各分野で実用化研究が活発
に進められている。
の軽量化が計れ、又粒子線の透過性が大きいという利点
を有する。更に９９．９９％程度以上の高純度アルミに
おいては、無酸素銅に較べて極低温における電気抵抗及
び磁気抵抗が低いという利点を有する。このような性質
のアルミを安定化材として用いたアルミ安定化超電導々
体は電気的に著しく安定な為各分野で実用化研究が活発
に進められている。
ところで、このようなアルミ安定化超電導々体は、従来
次のような方法により製造されていた。
次のような方法により製造されていた。
即ち、第３図にその工程説明図を示したように凹型の溝
１を有する銅安定化材１２（図イ）の上記溝１内に銅メ
ツキしたアルミ安定化材２と断面角形の超電導線３を半
田付けする方法（図口）である。
１を有する銅安定化材１２（図イ）の上記溝１内に銅メ
ツキしたアルミ安定化材２と断面角形の超電導線３を半
田付けする方法（図口）である。
而して、このような方法により製造したアルミ安定化超
電導々体は安定化材に占めるアルミ材の割合が小さく、
又超電導線が丸線の場合は第４図ルミの電気的磁気的安
定性の利点が十分に活かされないという問題があった。
電導々体は安定化材に占めるアルミ材の割合が小さく、
又超電導線が丸線の場合は第４図ルミの電気的磁気的安
定性の利点が十分に活かされないという問題があった。
〔課題を解決する為の手段］
本発明はか−る状況に鑑み鋭意研究を行った結果なされ
たものでその目的とするところは、電気的磁気的安定性
に優れたアルミ安定化超電導々体の製造方法を提供する
ことにある。
たものでその目的とするところは、電気的磁気的安定性
に優れたアルミ安定化超電導々体の製造方法を提供する
ことにある。
即ち、請求項（１）の発明は、溝を有するアルミ安定化
材の少なくとも前記溝内面に銅を被覆し、次いで内面に
銅を被覆した前記溝内に超電導線を半田付けすることを
特徴とするものである。
材の少なくとも前記溝内面に銅を被覆し、次いで内面に
銅を被覆した前記溝内に超電導線を半田付けすることを
特徴とするものである。
又請求項（２）の発明は、溝を有するアルミ安定化材の
少なくとも前記溝内面に銅を被覆し、次いで内面に銅を
被覆した前記溝内に超電導線を半田を介在させて配置し
て複合材となし、次いでこの複合材を所望形状に伸延加
工することを特徴とするものである。
少なくとも前記溝内面に銅を被覆し、次いで内面に銅を
被覆した前記溝内に超電導線を半田を介在させて配置し
て複合材となし、次いでこの複合材を所望形状に伸延加
工することを特徴とするものである。
以下に本発明方法を図を参照して具体的に説明する。
第１図イ〜ハは請求項（１）の発明のＪＩ！欅例を示す
工程説明図である。図において、１は溝、２はアルミ安
定化材、３は超電導線である。
工程説明図である。図において、１は溝、２はアルミ安
定化材、３は超電導線である。
断面Ｕ字状の満１を有するアルミ安定化材２（図イ）の
上記溝１内面を含む全面に銅をメツキしたのち（図口）
、上記溝ｌ内に超電導線３を半田付けしてアルミ安定化
超電導々体となす（図ハ）方法である。このアルミ安定
化超電導々体は、従来のもの（第３図）に比べて安定化
材が全てアルミ材の為電気的磁気的安定性に優れるもの
である。
上記溝１内面を含む全面に銅をメツキしたのち（図口）
、上記溝ｌ内に超電導線３を半田付けしてアルミ安定化
超電導々体となす（図ハ）方法である。このアルミ安定
化超電導々体は、従来のもの（第３図）に比べて安定化
材が全てアルミ材の為電気的磁気的安定性に優れるもの
である。
第２図イ９口は請求項（２）の発明の態様例を示す工程
説明図である。
説明図である。
第１図ハに示したアルミ安定化超電導々体（第２図イ）
を所望形状に引抜加工してアルミ安定化超電導々体とな
す（第２図口）方法である。この方法によれば、超電導
線３とＡ２安定化材２との接合面積を増大させることが
でき、又超電導線が丸線でアルミ安定化材の溝が凹形で
あってもアルミ安定化材は軟質の為超電導線に馴染んで
変形して双方の密着性が改善される。
を所望形状に引抜加工してアルミ安定化超電導々体とな
す（第２図口）方法である。この方法によれば、超電導
線３とＡ２安定化材２との接合面積を増大させることが
でき、又超電導線が丸線でアルミ安定化材の溝が凹形で
あってもアルミ安定化材は軟質の為超電導線に馴染んで
変形して双方の密着性が改善される。
本発明方法において、アルミ安定化材には一般に高純度
のアルミ材が用いられるが、要求される電気的特性が低
いか又は強度をより重視する場合は、合金元素や不純物
元素が含有されていても差支えない。
のアルミ材が用いられるが、要求される電気的特性が低
いか又は強度をより重視する場合は、合金元素や不純物
元素が含有されていても差支えない。
本発明方法において、アルミ安定化材に被覆する銅には
、高純度銅の他、タフピッチ銅や５ｎＺｎ、Ｎｉ等の任
意の元素を含む銅合金等が適用される。又上記銅又は銅
合金をアルミ安定化材に被覆する方法としては、電気メ
ツキ法、デイツプ法、スパッタリング等の気相析出性等
任意の方法が適用される。
、高純度銅の他、タフピッチ銅や５ｎＺｎ、Ｎｉ等の任
意の元素を含む銅合金等が適用される。又上記銅又は銅
合金をアルミ安定化材に被覆する方法としては、電気メ
ツキ法、デイツプ法、スパッタリング等の気相析出性等
任意の方法が適用される。
アルミ安定化材の銅を被覆する箇所は、超電導線を接合
する溝内に限定するのが、経済上及び特性上好ましい。
する溝内に限定するのが、経済上及び特性上好ましい。
上記超電導線とアルミ安定化材との接合には通常の５ｎ
−Ｐｂ系半田の他、５ｎ−Ｚｎ系半田等任意の軟ろうが
適用される。
−Ｐｂ系半田の他、５ｎ−Ｚｎ系半田等任意の軟ろうが
適用される。
半田接合はアルミ安定化材と超電導線を半田浴に浸漬し
て行い、又これを伸延加工する場合もダイス等を半田浴
に浸漬して行うのが生産性に優れ好ましい。
て行い、又これを伸延加工する場合もダイス等を半田浴
に浸漬して行うのが生産性に優れ好ましい。
〔作用］
本発明方法においては、安定化材全体が極低温における
電気的磁気的性質が良好なアルミ材からなり、且つ上記
安定化材の少なくとも超電導線が接触する面に銅が被覆
されているので、アルミ安定化材と超電導線との半田接
合性が優れ、依って電気的磁気的安定性に優れたアルミ
安定化超電導導体が得られる。
電気的磁気的性質が良好なアルミ材からなり、且つ上記
安定化材の少なくとも超電導線が接触する面に銅が被覆
されているので、アルミ安定化材と超電導線との半田接
合性が優れ、依って電気的磁気的安定性に優れたアルミ
安定化超電導導体が得られる。
又超電導線を半田接合したアルミ安定化材に伸延加工を
施すと超電導線とアルミ安定化材との接触面積が増加し
て特性が一段と向上する。
施すと超電導線とアルミ安定化材との接触面積が増加し
て特性が一段と向上する。
〔実施例］
以下に本発明を実施例により詳細に説明する。
実施例１
９９．９９９％純度の高純度アルミ材を第１図に示した
のと同じ形状の溝付アルミ安定化材に加工し、このアル
ミ安定化材の溝を含む全面に銅を５−厚さ電気メツキし
、しかるのちこのアルミ安定化材をＰｂ−５ｎ系半田浴
中に走行させて、上記アルミ安定化材の溝内に超電導線
を連続的に半田付けして第１図へに示したのと同じ形状
のアルミ安定化超電導々体を製造した。
のと同じ形状の溝付アルミ安定化材に加工し、このアル
ミ安定化材の溝を含む全面に銅を５−厚さ電気メツキし
、しかるのちこのアルミ安定化材をＰｂ−５ｎ系半田浴
中に走行させて、上記アルミ安定化材の溝内に超電導線
を連続的に半田付けして第１図へに示したのと同じ形状
のアルミ安定化超電導々体を製造した。
上記において、アルミ安定化材には第１図イに示した寸
法記号でａ ：１．３ ｒａｍ、 ｂ ：１．９ ｗ
、 ｈ ：０．４ ｗａ ｒ ： ０．４閣の寸法
のものを用いた。又超電導線は銅マトリツクス中にＮｂ
−Ｔｉフィラメントを３０００本複合レム０．７７ｍφ
の超電導線を用いた。
法記号でａ ：１．３ ｒａｍ、 ｂ ：１．９ ｗ
、 ｈ ：０．４ ｗａ ｒ ： ０．４閣の寸法
のものを用いた。又超電導線は銅マトリツクス中にＮｂ
−Ｔｉフィラメントを３０００本複合レム０．７７ｍφ
の超電導線を用いた。
実施例２
実施例１において、半田浴中にてアルミ安定化材と超電
導線とを連続的に複合したのち、これを引続きダイスを
通して引抜加工して、断面寸法が１．２ Ｘ １．８閣
の第２図口に示したのと同じ形状のアルミ安定化超電導
々体を製造した。
導線とを連続的に複合したのち、これを引続きダイスを
通して引抜加工して、断面寸法が１．２ Ｘ １．８閣
の第２図口に示したのと同じ形状のアルミ安定化超電導
々体を製造した。
比較例１
９９．９９９％純度の０．７７−角のアルミ安定化材に
銅を５＃ｌＩ厚さ電気メツキし、この安定化材の一辺に
、銅マトリツクス中にＮｂ−Ｔｉフィラメントを３００
０本複合レム０．７７■角の超電導線をＰｂ−３ｎ系半
田にて半田付けして複合線となし、次いでこの複合線を
溝付銅安定化材の溝内に半田付けして第３図口に示した
のと同し形状のアルミ安定化超電導々体を製造した。
銅を５＃ｌＩ厚さ電気メツキし、この安定化材の一辺に
、銅マトリツクス中にＮｂ−Ｔｉフィラメントを３００
０本複合レム０．７７■角の超電導線をＰｂ−３ｎ系半
田にて半田付けして複合線となし、次いでこの複合線を
溝付銅安定化材の溝内に半田付けして第３図口に示した
のと同し形状のアルミ安定化超電導々体を製造した。
比較例２
超電導線に、実施例１で用いたのと同じ０．７７ｎｍφ
の銅マトリックス趙電導線を用いた他は比較例１と同し
方法により第４図に示したのと同じ形状のアルミ安定化
超電導々体を製造した。
の銅マトリックス趙電導線を用いた他は比較例１と同し
方法により第４図に示したのと同じ形状のアルミ安定化
超電導々体を製造した。
斯くの如くして得られた各々のアルミ安定化超電導々体
について、液体Ｈｅ （４，２Ｋ）中にて５Ｔの磁場を
かけた状態で電流を徐々に増加させて通電し、抵抗が１
０− ” Ωｃｍに達した時の臨界電流値（Ｉｃ ）を
測定した。又上記アルミ安定化超電導々体を用いて、内
径２０閣、外径７０■のマグネットを作製し、クエンチ
電流及び最大発生磁界を測定した。尚、このマグネット
は５８０Ａ通電した時に５Ｔの磁界を発生する設計とな
っている。結果は第１表に示した。
について、液体Ｈｅ （４，２Ｋ）中にて５Ｔの磁場を
かけた状態で電流を徐々に増加させて通電し、抵抗が１
０− ” Ωｃｍに達した時の臨界電流値（Ｉｃ ）を
測定した。又上記アルミ安定化超電導々体を用いて、内
径２０閣、外径７０■のマグネットを作製し、クエンチ
電流及び最大発生磁界を測定した。尚、このマグネット
は５８０Ａ通電した時に５Ｔの磁界を発生する設計とな
っている。結果は第１表に示した。
第１表より明らかなように、本発明方法品（ＮＬｌｌ、
２）は、Ｉ、は比較方法品（隨３，４）と同等であるが
、これをマグネットに巻いた時のマグネット特性は比較
方法品を上回るものであった。
２）は、Ｉ、は比較方法品（隨３，４）と同等であるが
、これをマグネットに巻いた時のマグネット特性は比較
方法品を上回るものであった。
これは本発明方法品は安定化材全体がアルミからなる為
、超電導々体の極低温における電気的磁気的性質が良好
なものとなり、特にＮａ３は引抜加工を施した為アルミ
安定化材と超電導線の接触状態が改善され、より高い特
性を示した。
、超電導々体の極低温における電気的磁気的性質が良好
なものとなり、特にＮａ３は引抜加工を施した為アルミ
安定化材と超電導線の接触状態が改善され、より高い特
性を示した。
これに対し、比較方法品は安定化材に占めるアルミ材の
割合が小さい為、極低温における電気的磁気的性質に劣
り、その結果マグネット特性が低下した。中でもＮＩＩ
Ｌ４は超電導線が丸線の為、安定化材と超電導線との間
に電気抵抗の高い半田が厚く介在した為、マグネット特
性が更に低下した。
割合が小さい為、極低温における電気的磁気的性質に劣
り、その結果マグネット特性が低下した。中でもＮＩＩ
Ｌ４は超電導線が丸線の為、安定化材と超電導線との間
に電気抵抗の高い半田が厚く介在した為、マグネット特
性が更に低下した。
かくして、比較方法品はいずれもマグネットの設計値を
クリヤーし得ないものであった。
クリヤーし得ないものであった。
以上述べたように、本発明方法によれば、電気的磁気的
安定性に優れたアルミ安定化超電導々体が得られ、依っ
てこれをマグネット用導体として用いた場合、マグネッ
ト特性が高い値のものとなり、工業上顕著な効果を奏す
る。
安定性に優れたアルミ安定化超電導々体が得られ、依っ
てこれをマグネット用導体として用いた場合、マグネッ
ト特性が高い値のものとなり、工業上顕著な効果を奏す
る。
第１図及び第２図は本発明方法の態様例を示す工程説明
図、第３図は従来方法の工程説明図、第４図は従来のア
ルミ安定化超電導々体の横断面図である。 １・・・溝、２・・・アルミ安定化材、３・・・超電導
線、４・・・銅安定化材。
図、第３図は従来方法の工程説明図、第４図は従来のア
ルミ安定化超電導々体の横断面図である。 １・・・溝、２・・・アルミ安定化材、３・・・超電導
線、４・・・銅安定化材。
Claims (2)
- （１）溝を有するアルミ安定化材の少なくとも前記溝内
面に銅を被覆し、次いで内面に銅を被覆した前記溝内に
超電導線を半田付けすることを特徴とするアルミ安定化
超電導々体の製造方法。 - （２）溝を有するアルミ安定化材の少なくとも前記溝内
面に銅を被覆し、次いで内面に銅を被覆した前記溝内に
超電導線を半田を介在させて配置して複合材となし、次
いでこの複合材を所望形状に伸延加工することを特徴と
するアルミ安定化超電導々体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2183827A JPH0471112A (ja) | 1990-07-11 | 1990-07-11 | アルミ安定化超電導々体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2183827A JPH0471112A (ja) | 1990-07-11 | 1990-07-11 | アルミ安定化超電導々体の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0471112A true JPH0471112A (ja) | 1992-03-05 |
Family
ID=16142540
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2183827A Pending JPH0471112A (ja) | 1990-07-11 | 1990-07-11 | アルミ安定化超電導々体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0471112A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| CN102708988A (zh) * | 2012-06-07 | 2012-10-03 | 无锡统力电工有限公司 | 一种低温复合超导导线及其制作方法 |
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| US9318685B2 (en) * | 2005-05-13 | 2016-04-19 | Luvata Espoo Oy | Method for producing a superconductive element |
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-
1990
- 1990-07-11 JP JP2183827A patent/JPH0471112A/ja active Pending
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