JPH05270832A - 各種形状のＢｉ系酸化物超伝導体の作製法 - Google Patents
各種形状のＢｉ系酸化物超伝導体の作製法Info
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- JPH05270832A JPH05270832A JP4095957A JP9595792A JPH05270832A JP H05270832 A JPH05270832 A JP H05270832A JP 4095957 A JP4095957 A JP 4095957A JP 9595792 A JP9595792 A JP 9595792A JP H05270832 A JPH05270832 A JP H05270832A
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- superconductor
- oxide
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- oxides
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- 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
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- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
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- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 泳動電着法により、各種形状のＢｉ系酸
化物超伝導体を作製することを目的とする。 【構成】 Ｂｉ系酸化物超伝導体に不活性な溶媒を
探索することによって、泳動電着を可能とし、真空乾燥
等の前熱処理、電解液へのＰｂＯ粉末等の添加により、
特性の向上を図った。
化物超伝導体を作製することを目的とする。 【構成】 Ｂｉ系酸化物超伝導体に不活性な溶媒を
探索することによって、泳動電着を可能とし、真空乾燥
等の前熱処理、電解液へのＰｂＯ粉末等の添加により、
特性の向上を図った。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】臨界温度が１００Ｋを超え、液体
窒素温度（７７Ｋ）からの温度マージンが大きいＢｉ系
酸化物超伝導体について、容易に、しかも安価に線材
化、板材化等ができれば、産業上計り知れない用途を有
している。本発明は、泳動電着法を応用することによ
り、あらゆる形状、大きさのＢｉ系超伝導体の作製方法
を提供するものである。
窒素温度（７７Ｋ）からの温度マージンが大きいＢｉ系
酸化物超伝導体について、容易に、しかも安価に線材
化、板材化等ができれば、産業上計り知れない用途を有
している。本発明は、泳動電着法を応用することによ
り、あらゆる形状、大きさのＢｉ系超伝導体の作製方法
を提供するものである。
【０００２】
【従来の技術】酸化物超伝導体の線材化、板材化につい
ては、その特性や形状および長尺生産性の点で、不十分
なものしか出来ていない状況にある。また、泳動電着を
応用した作製方法については、９０Ｋ級のＹ系について
のみ成功されており、臨界温度が１００Ｋを超えるＢｉ
系酸化物超伝導体については、未だ成功した例は皆無で
ある。
ては、その特性や形状および長尺生産性の点で、不十分
なものしか出来ていない状況にある。また、泳動電着を
応用した作製方法については、９０Ｋ級のＹ系について
のみ成功されており、臨界温度が１００Ｋを超えるＢｉ
系酸化物超伝導体については、未だ成功した例は皆無で
ある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】泳動電着法によるＢｉ
系酸化物超伝導体の作製においては、Ｙ系超伝導体の場
合（例えば、特公平１−２５５６９１号公報参照）に用
いたアセトン等のケトン類やアルコール類等の溶媒を電
解液に用いることができない。なぜなら、これらはＢｉ
系超伝導体と化学反応を起こし、溶媒中へＢｉやＣｕ等
の金属イオンが溶出して、超伝導特性の著しい劣化が見
られるからである。
系酸化物超伝導体の作製においては、Ｙ系超伝導体の場
合（例えば、特公平１−２５５６９１号公報参照）に用
いたアセトン等のケトン類やアルコール類等の溶媒を電
解液に用いることができない。なぜなら、これらはＢｉ
系超伝導体と化学反応を起こし、溶媒中へＢｉやＣｕ等
の金属イオンが溶出して、超伝導特性の著しい劣化が見
られるからである。
【０００４】本発明は、電解液溶媒としてＢｉ系超伝導
体と不活性な溶媒を探索し、泳動電着法による各種形状
のＢｉ系超伝導体の作製を可能にすることを目的として
いる。
体と不活性な溶媒を探索し、泳動電着法による各種形状
のＢｉ系超伝導体の作製を可能にすることを目的として
いる。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、電解液溶媒として、Ｂｉ系超伝導体に不活性なトル
エン、ｎ−ヘキサンを選択し、泳動電着→本焼の工程で
超伝導体を作製した。その際、特性向上のため、本焼前
の熱処理を検討するとともに、電解液にＰｂＯ等を添加
してそれをＢｉ系超伝導粉末とともに共析させ、その後
本焼を行うことも試みた。
め、電解液溶媒として、Ｂｉ系超伝導体に不活性なトル
エン、ｎ−ヘキサンを選択し、泳動電着→本焼の工程で
超伝導体を作製した。その際、特性向上のため、本焼前
の熱処理を検討するとともに、電解液にＰｂＯ等を添加
してそれをＢｉ系超伝導粉末とともに共析させ、その後
本焼を行うことも試みた。
【０００６】上記の前熱処理条件は、５０〜２００℃で
の１２〜６０時間の真空乾燥が効果的であった。
の１２〜６０時間の真空乾燥が効果的であった。
【０００７】また、泳動電着浴へのＰｂＯ等Ｐｂ酸化物
の添加は、Ｂｉ系粉の粒子界面にこれらを共析させるこ
とができ、高Ｔｃ相等単一相の作製に非常に有効であっ
た。その添加量は、用いるＢｉ系超伝導粉末によって若
干異なるが、０．１〜１０ｇ／ｌ添加が効果的であっ
た。
の添加は、Ｂｉ系粉の粒子界面にこれらを共析させるこ
とができ、高Ｔｃ相等単一相の作製に非常に有効であっ
た。その添加量は、用いるＢｉ系超伝導粉末によって若
干異なるが、０．１〜１０ｇ／ｌ添加が効果的であっ
た。
【０００８】
【作用】上記のように、電解液溶媒としてトルエン、ｎ
−ヘキサンを用いることにより、特性の優れたＢｉ系超
伝導体が得られた。これは、まずこれらがＢｉ系超伝導
体に不活性なため、Ｂｉ系超伝導体粉自体を侵さないこ
とによる。
−ヘキサンを用いることにより、特性の優れたＢｉ系超
伝導体が得られた。これは、まずこれらがＢｉ系超伝導
体に不活性なため、Ｂｉ系超伝導体粉自体を侵さないこ
とによる。
【０００９】ついで、これらの浴からの電着物を前熱処
理することにより、析出粉の微小粒子間に残存して本焼
時に悪影響を及ぼすこれら残存溶媒の除去が可能とな
り、前処理なくして超伝導体を作製した場合に比して、
一層の超伝導特性の向上が見られた。
理することにより、析出粉の微小粒子間に残存して本焼
時に悪影響を及ぼすこれら残存溶媒の除去が可能とな
り、前処理なくして超伝導体を作製した場合に比して、
一層の超伝導特性の向上が見られた。
【００１０】さらに、ＰｂＯ粉等を共析させることによ
って、析出超伝導粉粒子間が超伝導相化することを促進
させ得、ＰｂＯ等Ｐｂ酸化物添加浴を用いた場合には、
より一層良好な超伝導特性が得られた。
って、析出超伝導粉粒子間が超伝導相化することを促進
させ得、ＰｂＯ等Ｐｂ酸化物添加浴を用いた場合には、
より一層良好な超伝導特性が得られた。
【００１１】
【実施例１】Ｂｉ、Ｐｂ、Ｓｒ、Ｃａ、Ｃｕのモル比が
１．６：０．４：２：２：３になるようＢｉ2Ｏ3、Ｐｂ
Ｏ、ＳｒＣＯ3、ＣａＣＯ3、ＣｕＯ混合物をメノウ乳鉢
で充分に微粉砕し、８００℃で１０ｈの仮焼を行った。
これを微粉砕した粉末約２．０ｇを１００ｍｌのトルエ
ンに添加し、超音波下で十分に懸濁させてこれを電解液
とし、正極をスパイラル状Ｐｔ線として、負極基材のＡ
ｇ線上に、１００〜１６００Ｖで１〜１０分間電着させ
た。その後、電着物を浴から取り出し、十分に乾燥後、
８４５℃で６０ｈ本焼して、臨界温度（Ｔc,zero）約５
０ＫのＢｉ系超伝導体を得ることができた。
１．６：０．４：２：２：３になるようＢｉ2Ｏ3、Ｐｂ
Ｏ、ＳｒＣＯ3、ＣａＣＯ3、ＣｕＯ混合物をメノウ乳鉢
で充分に微粉砕し、８００℃で１０ｈの仮焼を行った。
これを微粉砕した粉末約２．０ｇを１００ｍｌのトルエ
ンに添加し、超音波下で十分に懸濁させてこれを電解液
とし、正極をスパイラル状Ｐｔ線として、負極基材のＡ
ｇ線上に、１００〜１６００Ｖで１〜１０分間電着させ
た。その後、電着物を浴から取り出し、十分に乾燥後、
８４５℃で６０ｈ本焼して、臨界温度（Ｔc,zero）約５
０ＫのＢｉ系超伝導体を得ることができた。
【００１２】
【実施例２】上記実施例１において、電解液溶媒として
微量のアセトンを含んだｎ−ヘキサンを用い、凝集剤と
してニトロセルロースを添加したものを用いて、他の操
作は全て同じとしたところ、Ｔc,zero約４５ＫのＢｉ系
超伝導体を得ることができた。
微量のアセトンを含んだｎ−ヘキサンを用い、凝集剤と
してニトロセルロースを添加したものを用いて、他の操
作は全て同じとしたところ、Ｔc,zero約４５ＫのＢｉ系
超伝導体を得ることができた。
【００１３】
【実施例３】上記実施例１、２において、本焼前に１５
０℃、２４時間の真空乾燥を行い、他の操作は全て同じ
としたところ、Ｔc,zero約９０ＫのＢｉ系超伝導体を得
ることができた。
０℃、２４時間の真空乾燥を行い、他の操作は全て同じ
としたところ、Ｔc,zero約９０ＫのＢｉ系超伝導体を得
ることができた。
【００１４】
【実施例４】上記実施例１、２、３において、電解液に
０．０１〜２．０ｇ（０．２〜０．５ｇが最も良好）の
ＰｂＯを添加してＢｉ系超伝導粉末とともに共析させ、
他の操作は全て同じとしたところ、Ｔc,zero約１０３Ｋ
のＢｉ系超伝導体を得ることができた。ＰｂＯの代わり
にＰｂ3Ｏ4等のＰｂ酸化物を用いてもほぼ同様であっ
た。しかし、添加量を０．０１ｇ（０．１ｇ／ｌ）未満
にしても、２．０ｇ（２０ｇ／ｌ）より多くしても、特
性は低下した。
０．０１〜２．０ｇ（０．２〜０．５ｇが最も良好）の
ＰｂＯを添加してＢｉ系超伝導粉末とともに共析させ、
他の操作は全て同じとしたところ、Ｔc,zero約１０３Ｋ
のＢｉ系超伝導体を得ることができた。ＰｂＯの代わり
にＰｂ3Ｏ4等のＰｂ酸化物を用いてもほぼ同様であっ
た。しかし、添加量を０．０１ｇ（０．１ｇ／ｌ）未満
にしても、２．０ｇ（２０ｇ／ｌ）より多くしても、特
性は低下した。
【発明の効果】本研究は、以上説明したように構成され
ているので、以下に記載されるような効果を奏する。
ているので、以下に記載されるような効果を奏する。
【００１５】液体窒素温度で十分に使用できる、臨界温
度１００Ｋを超えるＢｉ系超伝導材を容易に、しかも安
価に作製できる。
度１００Ｋを超えるＢｉ系超伝導材を容易に、しかも安
価に作製できる。
【００１６】さらに、基材に板状、線状、スパイラル
状、円筒管等を用いることにより、様々な形状のＢｉ系
超伝導体が容易に作製できる。
状、円筒管等を用いることにより、様々な形状のＢｉ系
超伝導体が容易に作製できる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 39/24 ＺＡＡ Ｂ 8728−4Ｍ
Claims (3)
- 【請求項１】 トルエン、ｎ−ヘキサン等の非ケトン、
非アルコール系有機溶媒中にＢｉ系酸化物超伝導体の仮
焼粉あるいは本焼粉を分散させたものを電解液とし、電
圧を印加して基板材料上にそのＢｉ系粉を泳動電着さ
せ、ついで本焼することを特徴とするＢｉ系超伝導体の
作製法。 - 【請求項２】 ０．１〜２０ｇ／ｌのＰｂＯx（ＰｂＯ
等のＰｂ酸化物）をＢｉ系粉とともに電解液に分散さ
せ、Ｂｉ系粉と共析させる請求項１に記載の方法。 - 【請求項３】 泳動電着した物を５０〜２００℃、１２
〜６０時間で、真空予備熱処理を行う請求項１、２に記
載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4095957A JPH05270832A (ja) | 1992-03-24 | 1992-03-24 | 各種形状のＢｉ系酸化物超伝導体の作製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4095957A JPH05270832A (ja) | 1992-03-24 | 1992-03-24 | 各種形状のＢｉ系酸化物超伝導体の作製法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05270832A true JPH05270832A (ja) | 1993-10-19 |
Family
ID=14151723
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4095957A Pending JPH05270832A (ja) | 1992-03-24 | 1992-03-24 | 各種形状のＢｉ系酸化物超伝導体の作製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05270832A (ja) |
-
1992
- 1992-03-24 JP JP4095957A patent/JPH05270832A/ja active Pending
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