JPH05198424A

JPH05198424A - 超電導コイルおよびその製造方法

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Publication number: JPH05198424A
Application number: JP3282245A
Authority: JP
Inventors: Kazumasa Togano; 一正戸叶; Hiroaki Kumakura; 浩明熊倉; Hitoshi Kitaguchi; 仁北口; Hiroshi Maeda; 弘前田; Junichiro Kase; 準一郎加瀬; Junichi Shimoyama; 淳一下山; Takeshi Morimoto; 剛森本; Katsumi Nomura; 克己野村; Masahiro Kiyofuji; 雅宏清藤
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd; Hitachi Cable Ltd; National Research Institute for Metals
Current assignee: Hitachi Cable Ltd; National Research Institute for Metals; AGC Inc
Priority date: 1991-10-02
Filing date: 1991-10-02
Publication date: 1993-08-06
Anticipated expiration: 2015-04-17
Also published as: JP3032771B2

Abstract

(57)【要約】【目的】 (1) 合金系、金属間化合物系超電導コイルと
同様な絶縁体を用いた、安価な酸化物系超電導コイルの
実現。 (2) 合金系、金属間化合物系超電導コイルと同様な絶縁
体を用い、またＷ＆Ｒ法により安価に酸化物系等の超電
導コイルを製造する方法の実現。【構成】 (1) 銀等を支持体とし、その少なくとも一面
に、有機物結合媒体中に分散した酸化物系超電導体粉末
から成る層を有する帯状体が、絶縁体と隣接するように
重ねて巻回されたコイル。(2) 熱処理により超電導性が
生ずるように構成された線材を、半径方向に適当な間隙
を形成するように巻回して、コイルを形成し、コイルを
熱処理し、熱処理後に線材の間隙に絶縁体を挿入し、線
材と絶縁体が半径方向に互に隣接するコイルを形成す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は超電導コイルおよびその
製造方法に関するもので、特に酸化物系超電導体を用い
た超電導コイルおよびその製造方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】超電導コイルは、テープ状の超電導線材
を絶縁体と重ねて密に巻くことにより製作されることが
多い。

【０００３】Ｎｂ−Ｔｉで代表される合金系超電導体に
比して、Ｎｂ₃Ｓｎで代表される金属間化合物系超電導
体は歪による変化が大きい。近年開発された酸化物系超
電導体はセラミックに属し、歪に対する挙動は金属間化
合物系超電導体に近い。合金系超電導体は歪による変化
が小さいため、超電導体を形成してからコイルに巻くこ
とが可能であるから、いわゆるＲ＆Ｗ法（ｒｅａｃｔ−
ａｎｄ−ｗｉｎｄｐｒｏｃｅｓｓ）によって超電導コ
イルを製作することができる。

【０００４】歪による変化が大きい金属間化合物系超電
導体は、超電導体を形成する前に密にコイルに巻く手
法、いわゆるＷ＆Ｒ法（ｗｉｎｄ−ａｎｄ−ｒｅａｃｔ
ｐｒｏｃｅｓｓ）が用いられている。酸化物系超電導
体でもこの方法が用いられている（例えば、１９９０年
１１月の低温工学・超電導学会における古河電気工業株
式会社からの発表）。

【０００５】酸化物系超電導体のうちＢｉ系超電導体
は、高温での反応性が高いため、コイル形成後に超電導
体を形成するために行う熱処理で、銀、金を除く多くの
物質と反応し、超電導性を失う。これを防ぐため、超電
導体の周囲を予め銀シースで被覆する方法が用いられて
いる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、酸化物超電導
体でＷ＆Ｒ法によりコイルを形成する場合、超電導体テ
ープの間に挟んで巻き込む絶縁体として適当なものがな
い。それは、酸化物系超電導コイルをＷ＆Ｒ法により製
作するときの熱処理は、金属間化合物系超電導体の場合
より高い温度（８００℃以上）を必要とし、絶縁体自身
がこの熱処理の温度に耐える耐熱性を有すると同時に、
超電導体との反応による超電導体および絶縁体の劣化を
生じないことが、要求されるためである。

【０００７】本発明は、合金系超電導コイル、金属間化
合物系超電導コイルと同様な絶縁体を用いた、酸化物系
超電導コイルを実現すること、そして、コイル形成後に
高温処理を要する酸化物系超電導体等を用いていなが
ら、Ｗ＆Ｒ法により安価に製造できる超電導コイルを実
現することを、目的とする。

【０００８】また本発明は、合金系超電導コイル、金属
間化合物系超電導コイルと同様な絶縁体を用いて、酸化
物系超電導コイルを製造する方法を実現すること、さら
に、コイル形成後に高温処理を要する酸化物系超電導体
等を用いた超電導コイルを、Ｗ＆Ｒ法により安価に製造
する方法を実現することを、目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明では、合金系超電
導コイル、金属間化合物系超電導コイルと同様な絶縁体
を用いた、また、コイル形成後に高温処理を要する酸化
物系超電導体等を用いていながら、Ｗ＆Ｒ法により安価
に製造できる酸化物系超電導コイルを実現するため、酸
化物系超電導体と高温でも実質的に反応しない銀等の物
質を支持体とし、その少なくとも一面に、有機物結合媒
体中に分散した酸化物系超電導体粉末から成る層を有す
る帯状体を、巻回して、コイルを構成する。あるいは、
酸化物系超電導体粉末から成る層を有する帯状体と、絶
縁体とが、隣接するように重ねて巻回されたコイルを、
構成する。

【００１１】また、本発明では、合金系超電導コイル、
金属間化合物系超電導コイルと同様な絶縁体を用いて、
酸化物系超電導コイルを製造する方法を実現し、さら
に、コイル形成後に高温処理を要する酸化物系超電導体
等を用いた超電導コイルを、Ｗ＆Ｒ法により安価に製造
する方法を実現するため、熱処理により超電導性が生ず
るように構成された線材を、半径方向に適当な間隙を形
成するように巻回したコイルを形成し、このコイルを熱
処理し、熱処理後に線材の間隙に絶縁体を挿入し、線材
と絶縁体が半径方向に互に隣接するコイルを形成して、
酸化物系超電導体等から成る超電導コイルを製造する。
線材の間隙に絶縁体を挿入した後、必要に応じてコイル
の巻き締めにより間隙を縮小してもよい。

【００１２】熱処理温度が低い場合には、熱処理前に線
材の間隙に絶縁体を挿入してもよく、あるいは超電導線
材を絶縁体とともに巻回してもよい。２以上の超電導線
材を、互いに間隙を保つように重ねて巻き回すことによ
り、多重の超電導コイルを製造することができ、巻数の
少ないコイルから有効巻数の多いコイルが得られる。こ
の場合、２以上の超電導線材をそれぞれ、半径方向に間
隙を保って巻回し、それらを間隙に互いに差し込んで組
み合わせ、多重コイルを形成するようにしてもよい。組
み合わせる個別のコイルの直径および線材の間隙は互い
に近似していることが好ましい。そうでないと、コイル
の組合せの際に必要とする変形の程度が大きくなり、コ
イルに応力が生じて、超電導特性が損なわれる。

【００１３】酸化物系超電導コイルを製造する場合、酸
化物系超電導体と高温でも実質的に反応しない銀等の物
質から成る支持体の少なくとも一面に、有機物結合媒体
中に分散した酸化物系超電導体粉末から成る層を設け
て、帯状の線材を形成し、この線材を、半径方向に所定
の間隙を形成するように巻回してコイルを形成し、コイ
ル形成後に線材の間隙に絶縁体を挿入して、帯状体と絶
縁体とが半径方向に互に隣接したコイルを形成する方法
は、有用である。

【００１４】酸化物系超電導体分散物の層は、帯状体の
一面のみにあっても、両面にあってもよい。その厚さ
は、帯状体の各面について乾燥後の厚さにして２００μ
ｍ以下とするのが好ましい。超電導体粒子の一部が分散
物の層の表面に露出していてもよいし、層の表面が有機
物結合媒体で、あるいは他の絶縁物で覆われていてもよ
い。

【００１５】有機物結合媒体中に酸化物系超電導体粉末
が分散された層を形成するには、酸化物系超電導体と高
温でも実質的に反応しない銀等の物質で構成される支持
体に、酸化物系超電導体粉末を有機物結合媒体の溶液中
に分散した分散液を、ディップコート、ドクターブレー
ドコーティング等により塗布する方法を用いることがで
きる。

【００１６】有機物結合媒体中に酸化物系超電導体粉末
が分散された層を形成するための支持体は、酸化物系超
電導体と高温でも実質的に反応しない物質で構成され
る。そのような物質は、銀、金等である。

【００１７】絶縁体としては、液体ヘリウムの温度（4.
２Ｋ）でひび割れを生じないものが好ましく、合金系超
電導コイル、金属間化合物系超電導コイルに通常用いら
れる絶縁体から選ぶことができる。例えば、ポリエチレ
ンテレフタレート、ポリ四弗化エチレン、アルミナ、マ
グネシア等を用いることができる。

【００１８】前述の超電導コイル製造方法は、コイル形
成後に熱処理を要しない場合にも適用できる。すなわ
ち、少なくとも１枚の超電導線材を、半径方向に適当な
間隙を形成するように巻回してコイルを形成し、超電導
線材の間隙にコイル形成と同時またはコイル形成後に絶
縁体を挿入し、超電導体が絶縁体と半径方向に互に隣接
したコイルを形成することができる。銀シース法、ＣＶ
Ｄ法、スパッター法等で形成した超電導線材にも、この
方法を適用できる。

【００１９】なお、コイルの組立の際、酸化物超電導線
材および絶縁体以外の部材、例えば、金属系超電導線
材、常電導線材、観測やモニタ等に供する線材、補強材
等を挿入しても差し支えない。また、複数のコイル状線
材を組合せてコイルを組み立てる際の、線材の間隙に絶
縁体等を挿入する順序は、予め一方のコイル状線材内に
絶縁体を配置しておいてもよいし、多重コイルとした後
に絶縁体を挿入するようにしてもよい。

【００２０】

【作用】本発明の酸化物系超電導コイルでは、酸化物系
超電導体と高温でも実質的に反応しない銀等の物質を支
持体とし、その少なくとも一面に、有機物結合媒体中に
分散した酸化物系超電導体粉末から成る層を有する帯状
体をもって、超電導線材を構成する。この超電導線材
は、むき出しの状態で超電導コイルとして用いることも
できる。また、超電導線材と絶縁体とが、半径方向に隣
接するように重ねて巻回されることにより、超電導コイ
ルが構成される。酸化物に超電導性を与えるための高温
での熱処理は、絶縁体と接触する前に、酸化物を含む帯
状体が露出した状態で行うことができる。それ故、酸化
物超電導体と絶縁体の接触を防ぐことを必要とせず、安
価に製造できる。

【００２１】また、本発明の酸化物系超電導コイルの製
造方法では、熱処理により超電導性が生ずるように構成
された線材を、半径方向に適当な間隙を形成するように
巻回したコイルを形成し、このコイルを熱処理すること
により、超電導線材のコイルが形成される。熱処理後に
超電導線材の間隙に絶縁体を挿入して、線材と絶縁体が
半径方向に互に隣接するコイルを形成し、超電導コイル
を製造することができる。酸化物に超電導性を与えるた
めに必要な高温での熱処理を、絶縁体と接触しない状態
で行うことが可能なため、酸化物系超電導コイル等をＷ
＆Ｒ法により安価に製造できる。超電導線材が構成され
た後に、絶縁体と重ねて巻回して、超電導コイルを製造
するため、合金系超電導コイル、金属間化合物系超電導
コイルと同様な絶縁体を用いて、酸化物系超電導コイル
を容易に製造することができる。

【００２２】

【実施例】以下に実施例を示し、本発明をさらに具体的
に説明する。〔実施例１〕本発明による超電導コイルの典型的な例を
図１に示す。図１の超電導コイルにおいて、銀テープ１
の両面が酸化物系超電導層２で被覆され、その間に絶縁
体３が介在して渦巻き状に巻かれている．銀テープ１は
厚さ５０μｍ、幅１３ｍｍのものである。酸化物系超電
導層２は、後述のように、Ｂｉ₂Ｓｒ₂ＣａＣｕ₂Ｏ
_Xの仮焼粉末のスラリー状分散液を付着、乾燥させ、熱
処理を施したもので、厚さは３５μｍである。絶縁体３
は厚さ0.３８ｍｍのアルミナ粉末充填層である。コイル
全体は外側を、図示しないエポキシ樹脂で固めてある。
実際のコイルの巻き数は５０ターンであるが、図１では
４ターンの部分のみを示している。本実施例のコイルの
内径は１３ｍｍ、外径は６３ｍｍである。

【００２３】この超電導コイルは次のようにして製造し
た。図２Ａに示すように、酸化物Ｂｉ₂Ｓｒ₂ＣａＣｕ
₂Ｏ_X の仮焼粉末２１をポリビニルブチラール２２と
混合し、この混合物に溶媒２３（トリクロロエチレンと
２−ブタノール）を加え、図２Ｂに示すように攪拌して
得られたスラリー状分散液２４中に、図２Ｃに示すよう
に、銀テープ１を１ｍ／分の速度で通し、銀テープ１の
両面に液膜２４ａを付着させ、数時間自然乾燥させた。
乾燥後の酸化物層の厚さは１００μｍとなる。厚さ0.２
５ｍｍのポリエチレンシート（図示せず）と重ねて、パ
ンケーキ状に巻き、コイルとする。これを１５０℃で１
時間アニール（焼鈍）した後ポリエチレンシートを取り
除き、図２Ｄに示すように、コイル状線材２５が互いに
0.２５ｍｍの間隔を保つように保持しながら、図２Ｅに
示すように、電気炉２６中で、酸化物が部分的に溶融す
る温度に加熱後徐冷する熱処理を施す。熱処理の詳細は
下記の通りである。

【００２４】電気炉中で、まず脱媒処理のため５００℃
で２時間加熱した後、９０分間で８８５℃まで昇温し、
８８５℃に１０分間保った後、毎時５〜１０℃の割合で
８４０℃まで温度を下げ、この温度に１時間保つ。電気
炉の電流を切断し、放置して５時間で室温まで冷却し
た。この熱処理により、酸化物層の厚さが減少し、線材
間に0.３８mmの間隙をもったパンケーキ状コイルが得ら
れた。

【００２５】熱処理により超電導体結晶が成長且つ配向
し、同時に銀テープとの接合が強化される。コイルの断
面を走査電子顕微鏡で観察すると、酸化物粒子は銀テー
プに沿って配向していた。

【００２６】熱処理後、コイルの端末に電極（図示せ
ず）を取付け、図２Ｆに示すように、線材２５の隙間
に、絶縁体３としてアルミナ粉末２７を充填し、全体を
エポキシ樹脂で固めて、超電導コイルを完成する。

【００２７】このようにして製作したパンケーキ型超電
導コイルを液体ヘリウム（4.２Ｋ）温度、１２Ｔの磁場
中で通電試験を行った。外部磁場はコイルの中心軸に平
行にした。熱処理後のテープ線材の断面積から被抵抗を
計算し、超電導閾（しきい）値を１×１０^-13Ωｍと定
義すると、臨界電流値（Ｉｃ）は２３０Ａであった。磁
場中での試験後に、外部磁場を除いた状態で試料コイル
に２３０Ａを通電し、ホール素子を用いてコイルの発生
する中心磁場Ｂ_Oを測定すると、３８００Ｇであった。
この値は理論値にほぼ一致し、超電導線材間の絶縁が充
分なされていること、そして超電導線材の長さ方向に欠
陥がないことを、示している。

【００２８】〔実施例２〕熱処理までは実施例１と同様
な材料及び工程を経て作製したコイル状線材の、線材間
の間隙に、厚さ0.１２mmのポリエチレンテレフタレート
テープを挿入した後、全体を巻き締め、内径１３mm、外
径４５mm、巻数６４ターンのコイルとし、全体をエポキ
シ樹脂で固めて、超電導コイルとした。

【００２９】得られたコイルについて、実施例１と同様
に通電試験を行ったところ、その臨界電流値（Ｉｃ）
は、実施例１の場合と同様２３０Ａであり、線材の超電
導特性を劣化させることなく、より密に巻いたコイルを
作製できた。

【００３０】また、磁場中通電試験後、外部磁場を取り
除き、コイルに２３０Ａを通電し、ホール素子によって
試料コイルの発生する中心磁場Ｂ₀を測定したところ、
Ｂ₀＝６０００Ｇであった。このことは、同一線材に対
して巻数が増え、コイルの形状因子がより有利に働くこ
とを示している。

【００３１】〔実施例３〕本発明による超電導コイルの
別の例を図３に示す。図３の超電導コイルにおいて、銀
テープ１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄはそれぞれ両面を酸化物
系超電導層２で被覆され、それらの間に絶縁体３が介在
して渦巻き状に巻かれている．銀テープ１ａ，１ｂ，１
ｃ，１ｄは共に厚さ５０μｍ、幅１３ｍｍのものであ
る。酸化物系超電導層２は、実施例１と同様、Ｂｉ₂Ｓ
ｒ₂ＣａＣｕ₂Ｏ_Xの仮焼粉末のスラリー状分散物を付
着、乾燥させた後、熱処理を施した、厚さ３５μｍの層
である。超電導層２で被覆された銀テープ１ａ，１ｂ，
１ｃ，１ｄを、それぞれ超電導線材３１ａ，３１ｂ，３
１ｃ，３１ｄとして示す。絶縁体３２ａ，３２ｂ，３２
ｃ，３２ｄは厚さ0.１５ｍｍのポリエチレンテレフタレ
ートテープである。図示しないエポキシ樹脂でコイル全
体の外側を固めてある。

【００３２】実際のコイルの巻き数は６４ターンである
が、図３では８ターンの部分のみを示している。本実施
例のコイルの内径（直径）は１３ｍｍ、外径（直径）は
４５ｍｍである。

【００３３】この超電導コイルは次のようにして製造し
た。実施例１と同様にして、Ｂｉ₂Ｓｒ₂ＣａＣｕ₂Ｏ
_Xの仮焼粉末のスラリー状分散液中に、厚さ５０μｍ、
幅１３ｍｍ、長さ７．５ｍの銀テープ１ａ，１ｂ等を通
し、銀テープ１ａ等の表面に液膜を付着させ、乾燥させ
た。乾燥後の超電導層２の厚さは１００μｍとなる。得
られた複合テープを長さ１．５ｍずつ５本に切断した
後、それぞれ厚さ1.７ｍｍのポリエチレンシートと重ね
てパンケーキ状に巻き、コイルとする。これをそれぞれ
１５０℃で１時間アニール（焼鈍）した後ポリエチレン
シートを取り除き、図２に示したと同様に、各コイルの
線材が互いに1.７ｍｍの間隔を保つように保持しなが
ら、酸化物が部分的に溶融する温度に加熱した後徐冷す
る、熱処理を施す。熱処理の条件は実施例１と同じであ
る。銀テープ１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄを超電導層２で被
覆したものは、それぞれ超電導線材３１ａ，３１ｂ，３
１ｃ，３１ｄである。

【００３４】こうして得られたパンケーキ状コイルの寸
法は、いずれも内径１３ｍｍ、外径６３ｍｍ、巻数１
２．５ターンで、それぞれ線材間に１．８５ｍｍの隙間
が空いている。

【００３５】４個のコイル状線材についてそれぞれ電極
を取付けた後、コイル状の超電導線材３１ａの間隙に、
４枚の、厚さ0.１２ｍｍのポリエチレンテレフタレート
テープ３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄを挿入する。超
電導線材３１ｃを、４枚のポリエチレンテレフタレート
テープの内側の２枚３２ｂ，３２ｃの間に挿入する。挿
入の状況を図４ＡないしＣに示す。ただし、便宜上ポリ
エチレンテレフタレートテープの図示は省略した。図４
Ａは挿入前の超電導線材３１ａ，３１ｃを、図４Ｂは挿
入途中の状態を、図４Ｃは挿入後の状態を示す。

【００３６】同様にして、超電導線材３１ｂを、超電導
線材３１ｃの内側に位置する２枚のポリエチレンテレフ
タレートテープ３２ａ，３２ｂの間に挿入し、さらに、
超電導線材３１ｄを、超電導線材３１ｃの外側に位置す
るポリエチレンテレフタレートテープ３２ｃ，３２ｄの
間に挿入する。このような超電導線材の挿入により、４
重のコイルが得られる。この後、４重のコイル全体を巻
き締め、内径１３ｍｍ、外径４５ｍｍのコイルとする。
巻き締めによりコイルの巻数は１６ターン、４列合計で
６４ターンとなる。全体を極低温用グリース（アピエゾ
ンワックス）で固める。

【００３７】最後に４列のコイルを直列に接続して、コ
イルの完成品とする。性能比較のため、前に作製して残
しておいた１つのコイル状線材の間隙にポリエチレンテ
レフタレートテープを複数枚重ね合わせて厚さ1.８ｍｍ
としたものを挿入し、そのまま全体を極低温用グリース
（アピエゾンワックス）で固めたものも調製した。

【００３８】こうして製作した、４重および１重のパン
ケーキ型超電導コイルを、液体ヘリウム（4.２Ｋ）温
度、１２Ｔの磁場中で通電試験を行った。外部磁場はコ
イルの中心軸に平行にした。熱処理後のテープ線材の断
面積から被抵抗を計算し、超電導閾（しきい）値を１×
１０^-13Ωｍと定義すると、臨界電流値（Ｉｃ）はとも
に２３０Ａであった。これは、巻き締めを行うことによ
るコイルの劣化がなかったことを示している。

【００３９】磁場中での試験後、外部磁場を除いて試料
コイルに２３０Ａを通電し、ホール素子を用いてコイル
の発生する中心磁場Ｂ_Oを測定すると、４重コイルは６
０００Ｇ、１重コイルは９５０Ｇであった。４重コイル
と１重コイルの磁場の値の比は４より大であるが、これ
は巻き締めによる巻数の増加（１２．５から１６に）
と、コイル外径の減小（６３ｍｍから４５ｍｍに）によ
る形状因子の変化のためと考えられる。また、これらの
値は理論値にほぼ一致し、線材間の絶縁が充分なされて
いること、そして超電導線材の長さ方向で劣化部分のな
いことを、示している。

【００４０】

【発明の効果】本発明の超電導コイルは、酸化物系超電
導コイルであるにもかかわらず、合金系超電導コイル、
金属間化合物系超電導コイルと同様な絶縁体を用いてお
り、安価である。また、コイル形成後に高温処理を要す
る酸化物系超電導体等を用いていながら、Ｗ＆Ｒ法によ
り安価に製造できる。

【００４１】本発明の超電導コイルの製造方法によれ
ば、合金系超電導コイル、金属間化合物系超電導コイル
と同様な絶縁体を用いて、酸化物系超電導コイルを容易
に製造安価な酸化物系超電導コイルを実現することがで
きる。

【００４２】本発明の超電導コイルの製造方法によれ
ば、合金系超電導コイル、金属間化合物系超電導コイル
と同様な絶縁体を用いて、酸化物系超電導コイルを容易
に製造することができる。また、Ｗ＆Ｒ法により安価に
酸化物系超電導コイル等を製造できる。

【００４３】また、本発明の超電導コイルの製造方法に
よれば、巻き上がったコイル全体を巻き締めた場合、個
々のコイルの変形量が減少するため、コイル線材にかか
る歪が減少し、酸化物超電導線材の許容歪範囲に入るこ
とにより、耐歪特性の良好でない酸化物超電導線材を用
いても、緻密に巻き締められる。従って、同一線材長に
対してコイルの巻数が増える。さらに巻き締めることに
より、コイルの外径が小さくなり、コイルの形状が磁界
発生に対してより有利になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明による超電導コイルの一実施例の
断面を示す説明図である。

【図２】図２ＡないしＥは本発明による超電導コイルの
製造方法の一実施例の説明図である。

【図３】図３は本発明による超電導コイルの他の実施例
の断面を示す説明図である。

【図４】図４ＡないしＣは本発明による超電導コイルの
製造方法の他の実施例の説明図である。

【符号の説明】

１，１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ銀テープ２酸化物系超電導層３絶縁体２１Ｂｉ₂Ｓｒ₂ＣａＣｕ₂Ｏ_X仮焼粉末２２ポリビニルブチラール２３溶媒２４スラリー状分散液２４ａ液膜２５コイル状線材２６電気炉２７絶縁体３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄ超電導線材３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄ絶縁体、またはポ
リエチレンテレフタレートテープ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者熊倉浩明茨城県つくば市千現１丁目２番１号科学技術庁金属材料技術研究所筑波支所内 (72)発明者北口仁茨城県つくば市千現１丁目２番１号科学技術庁金属材料技術研究所筑波支所内 (72)発明者前田弘茨城県つくば市千現１丁目２番１号科学技術庁金属材料技術研究所筑波支所内 (72)発明者加瀬準一郎神奈川県横浜市神奈川区羽沢町1150番地旭硝子株式会社中央研究所内 (72)発明者下山淳一神奈川県横浜市神奈川区羽沢町1150番地旭硝子株式会社中央研究所内 (72)発明者森本剛神奈川県横浜市神奈川区羽沢町1150番地旭硝子株式会社中央研究所内 (72)発明者野村克己茨城県土浦市木田余町3550番地日立電線株式会社アドバンスリサーチセンタ内 (72)発明者清藤雅宏茨城県土浦市木田余町3550番地日立電線株式会社アドバンスリサーチセンタ内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】有機物結合媒体中に分散された酸化物系
超電導体粉末から成る層を、前記酸化物系超電導体と高
温で実質的に反応しない物質から成る支持体の少なくと
も一面に有する帯状体が、絶縁体と半径方向に隣接する
ように重ねて巻回され、コイルを形成していることを特
徴とする、超電導コイル。
【請求項２】酸化物系超電導体の粉末から成る層を有
し、かつ前記酸化物系超電導体と高温で実質的に反応し
ない物質から成る帯状体が、絶縁体と半径方向に隣接す
るように重ねて巻回され、コイルを形成していることを
特徴とする、超電導コイル。
【請求項３】熱処理により超電導性が生ずるように構
成された線材が、半径方向に所定の間隙を形成するよう
に巻回されたコイルを形成し、前記コイルを熱処理し、熱処理後に前記間隙に絶縁体を挿入し、必要に応じて前
記コイルの直径を縮小し、前記線材と前記絶縁体が半径
方向に互に隣接するコイルを形成することを特徴とす
る、超電導コイルの製造方法。
【請求項４】超電導線材が半径方向に所定の間隙を形
成するように巻回されて形成された、少なくとも２つの
コイルを、前記間隙に互いに差し込むことにより組合せ
て、少なくとも２つの前記超電導線材から成る、所定の
間隙を有した多重超電導コイルを形成し、前記多重超電導コイルの前記間隙に絶縁体を挿入し、必
要に応じて前記コイルの直径を縮小し、前記超電導線材
と前記絶縁体が半径方向に互に隣接するコイルを形成す
ることを特徴とする、超電導コイルの製造方法。
【請求項５】酸化物系超電導体と高温で実質的に反応
しない物質から成る帯状の支持体の少なくとも一面に、
有機物結合媒体中に分散された酸化物系超電導体粉末か
ら成る層を設けて、線材を形成し、少なくとも１つの前記線材を、半径方向に所定の間隙を
形成するように巻回してコイルを形成し、前記コイル形成時または形成後に、前記間隙に絶縁体を
挿入して、前記帯状体と前記絶縁体が半径方向に互に隣
接するコイルを形成することを特徴とする、超電導コイルの製造方法。
【請求項６】少なくとも１枚の帯状超電導線材を、半
径方向に適当な間隙を形成するように巻回してコイルを
形成し、前記超電導線材の間隙にコイル形成と同時また
はコイル形成後に絶縁体を挿入し、超電導体と絶縁体が
半径方向に互に隣接したコイルを形成することを特徴と
する、超電導コイルの製造方法。