JPH0528850A - セラミツクス超電導導体 - Google Patents

セラミツクス超電導導体

Info

Publication number
JPH0528850A
JPH0528850A JP3206260A JP20626091A JPH0528850A JP H0528850 A JPH0528850 A JP H0528850A JP 3206260 A JP3206260 A JP 3206260A JP 20626091 A JP20626091 A JP 20626091A JP H0528850 A JPH0528850 A JP H0528850A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
composite
superconducting conductor
ceramic
metal
composite body
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP3206260A
Other languages
English (en)
Inventor
Sukeyuki Kikuchi
祐行 菊地
Kiyoshi Nemoto
清 根本
Chikushi Hara
築志 原
Hideo Ishii
英雄 石井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Furukawa Electric Co Ltd
Tokyo Electric Power Company Holdings Inc
Original Assignee
Furukawa Electric Co Ltd
Tokyo Electric Power Co Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Furukawa Electric Co Ltd, Tokyo Electric Power Co Inc filed Critical Furukawa Electric Co Ltd
Priority to JP3206260A priority Critical patent/JPH0528850A/ja
Publication of JPH0528850A publication Critical patent/JPH0528850A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E40/00Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
    • Y02E40/60Superconducting electric elements or equipment; Power systems integrating superconducting elements or equipment

Landscapes

  • Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ケ−ブル等の電力輸送に適用可能であり、熱
処理工程或は冷却工程における複合体の超電導特性の劣
化が無く、優れた超電導特性を有するセラミックス超電
導導体を実現する。 【構成】 波付け金属パイプ1の外周の波の谷部2に、
金属3とセラミックス超電導体4との複合体5を巻付け
配置し、その複合体5の外周に金属製テ−プ6を押え巻
きした。 【効果】 熱処理時のたわみが殆ど無いので超電導特性
の劣化が無く、曲げ歪によって超電導特性が低下しにく
く、取扱が容易で、電力輸送用ケーブル等の大容量導体
として使用可能なセラミックス超電導導体となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は例えば電力輸送用ケ−ブ
ル導体として使用可能なセラミックス超電導導体に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】近年、Y−Ba−Cu−O系、Bi−
(Pb)−Sr−Ca−Cu−O系、Tl−Ba−Ca
−Cu−O系等のように、液体窒素温度を越えるTcの
セラミックス超電導体が開発されている。このようなセ
ラミックス超電導体の応用、利用を目指して同超電導体
を種々の形状に成形することが検討されている。例えば
セラミックス超電導体により線状導体を作製する場合に
は一般に金属シ−ス法が用いられている。これは超電導
体となるセラミックスの原料を金属製パイプ内に充填
し、同パイプに断面減少加工を施して所望の形状、寸法
に仕上げた後、所定の条件で熱処理するものである。前
記線材の形状としては断面が丸型、楕円形、四角形、テ
−プ状等、或はこれらを複数本束ねた形状の多芯型、更
にはセラミックス超電導体が金属の内部に渦巻状、同心
円状に配置した多層線材等も試作検討されている。前記
金属製パイプの材質としては熱伝導性、電気電導性に優
れた材料が好ましく、例えばAg,Ag合金、Cu,C
u合金等が好ましいが、酸素透過性の点でAg,Ag合
金が用いられる例が多い。
【0003】前記断面減少加工法としては、得られる線
材の形状に応じて押出、圧延、スウェ−ジング、引抜等
従来の加工法がそのまま適用される。従来より、このよ
うなセラミックス超電導導体をケ−ブルのような電力分
野に応用すべく検討が行なわれている。その応用例とし
ては図4(a)に示したようにテ−プ状の複合体5を複
数枚積層し、半田等で全体を固定し、それをそのまま用
いたり、同図(b)に示したように丸棒、円筒等の芯材
Aの外周にテ−プ状の複合体5を複数枚螺旋状に巻いた
り、同図(c)に示したように芯材Aの外周にテ−プ状
の複合体Bを複数枚縦添えしたりし、それらを熱処理し
て所望のセラミックス超電導導体として使用するものが
ある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】図4(a)のような構
造の超電導導体は曲げ歪の付加によって超電導特性が低
下するので取扱いが極めて困難である。図4(b)
(c)のセラミックス超電導導体の場合、一般に用いら
れるワインドアンドリアクト法の場合、熱処理工程で熱
膨張、収縮によって複合体4が例えば図5のようにたわ
んで形状が悪化するばかりか、その影響により超電導特
性が低下するという欠点があった。
【0005】
【発明の目的】本発明の目的は熱処理工程或は冷却過程
における複合体4の超電導特性の劣化が殆どなく、優れ
た超電導特性を有し、取扱いが容易で、電力輸送用ケー
ブル等の導体として使用可能なセラミックス超電導導体
を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明のセラミックス超
電導導体は、前述した欠点を改善するために種々実験を
重ね、鋭意研究した結果開発されたものであり、その内
容は次の通りである。図1に示すように波付け金属パイ
プ1の外周の波の谷部2に、金属3とセラミックス超電
導体4との複合体5を巻付け配置し、その複合体5の外
周に金属製テ−プ6を押え巻きしたものである。
【0007】本発明のセラミックス超電導導体は具体的
には次のようにして製作する。金属3とセラミックス超
電導体4との複合体5を製作しておく。複合体5の製作
方法としては従来の方法がそのまま適用できる。例えば
円筒状の金属製パイプ或は角筒状金属パイプ内に、超電
導体となるセラミックスの原料粉末(Y系、Bi系、T
l系等何れでもよい)を充填して複合ビレットを作製す
る。この場合、セラミックスの原料は酸化物、炭酸塩等
のような一次原料粉を仮焼成して充填するか、或はそれ
を圧縮成形した後、更に、それを燒結してから挿入して
ビレットとすることもできる。このようにして作製した
複合ビレットに圧延、引抜き、スエ−ジング等の塑性加
工を施して成形する。その断面形状は図3(a)(b)
に示すような丸型、同図(c)(d)に示すようなテ−
プ状の他、楕円形、四角形等の各種形状にしてもよく、
寸法も適宜選定する。更に、これらを複数枚積層して多
層状としても、あるいは断面が円形の複合体を複数本束
ねて多芯化した線材としてもよい
【0008】これとは別に図2に示すような波付け金属
パイプ1を作製しておく。その製造方法としては例えば
押出し等によって金属パイプを作製した後、波付け加工
を行なって得ることができる。この場合、波付け金属パ
イプ1の肉厚、外径、波の形状、波のピッチ、山の高さ
等に制約はなく、谷部2に配置する複合体5の形状、構
造等に応じて決定すればよい。しかし、波のピッチがあ
まり大きいと熱処理工程で発生するたわみ量が大きくな
り、結果的にJc特性に悪影響を及ぼすのでその値は数
mm〜50mm程度が好ましい。
【0009】本発明ではこのようにして作製した波付け
金属パイプ1の外周の波の谷部2に前記複合体5を螺旋
状に巻き付ける。この場合、例えば図1(a)に示すよ
うに谷部2にテ−プ状の複合体5を複数枚積層して配置
したり、図1(b)に示すように谷部2に丸棒状の複合
体5を二本並べて配置したり、或は、断面が四角形、楕
円形等、或は他の多芯多層構造とした線材を配置したり
する。この場合、複合体5は1〜2本に限ることはな
く、3本以上にしてもよい。次に、図1に示すようにそ
の複合体5の上に金属テ−プ6を例えば螺旋状に押え巻
きし、最後に、所定の熱処理を行って前記セラミックス
原料を超電導導体とする。必要に応じて熱処理前に断面
減少加工を行っても差し支えない。
【0010】
【作用】本発明のセラミックス超電導導体では、金属パ
イプ1の谷部2に配置した複合体5を金属テ−プ6で押
え巻きしてあるので、熱処理工程において複合体5が殆
どたわまず、たるんだとしても波の山より外側に突出す
ることはない。従って超電導特性の劣化が防止される。
更に、熱処理後、全体に曲げ等の歪を付加しても波付け
金属パイプ1がその歪を吸収するため超電導特性の劣化
等に悪影響を与えることもない。
【0011】
【実施例1】Bi23 ,PbO,SrCO3 ,CaC
3 ,CuOなどの一次原料粉を、モル比で2223と
なるように配合、混合した後、大気中800℃×100
0h仮焼成し、さらに粉砕して平均粒径約5μmの仮焼
粉を作製した。これを外径20mmφ、内径15mmφ
のAg製パイプ内に充填して複合ビレットとした。この
ビレットをスウェージング加工、引き抜き加工して外径
約2mmφの線材に仕上げた。一方、押出し加工した外
径約15mmφ、内径11mmφのAgパイプにピッチ
12mm、山の高さ(谷部の深さ)約2.5mmの波付
け加工を施した。この波付けパイプの波の谷部2に、前
記2mmφの線材(複合体5)を螺旋状に巻き付け、さ
らにその上に厚さ0.2mm、幅2mmのAgテ−プを
前記2mmφの複合体5の上に押え巻きした。しかる
後、大気中、830℃×50h熱処理してセラミックス
超電導導体とした。而して得たセラミックス超電導導体
について液体窒素中、0磁場におけるIcを測定した結
果15(A)の優れた特性が得られた。また、本発明の
セラミックス超電導導体全体を曲率半径300mmとな
るように曲げ歪を付加して同様な測定を行った結果、I
c=15(A)であり、曲げ歪付加による特性劣化は認
められなった。
【0012】
【実施例2】実施例1と同様な方法で作成した複合ビレ
ットをスウェージング加工、圧延加工して幅約2mm、
厚さ0.2mmのテ−プ線材(複合体5)を作製した。
これを10枚積層して厚さ約2.1mm程度とし、これ
を実施例1と同一サイズのAg製波付けパイプの谷部2
に螺旋状に巻き付け、更に、その上に厚さ0.25m
m、幅3mmのAgテ−プを複合体5の上に押え巻きし
た。しかる後、大気中、830℃×50h熱処理してセ
ラミックス超電導導体とした。而して得たセラミックス
超電導導体について液体窒素中、0磁場におけるIcを
測定した結果42(A)の優れた特性が得られた。ま
た、本発明のセラミックス超電導導体全体を曲率半径3
00mmとなるように曲げ歪を付加して同様な測定を行
った結果、Ic=41(A)であり、曲げ歪付加による
特性劣化は認められなった。
【0013】
【実施例3】実施例1で得られた2mmφ線材をさらに
引き抜き加工して外径0.6mmφに仕上げた後、これ
を7本より合わせた。一方、押し出し加工した外径約1
5mmφ、内径11mmφのAgパイプにピッチ20m
m、山の高さ約2.5mmの波付け加工を施した。この
波付けパイプ1の波の谷部2に、前記のより合わせた線
材(複合体5)2本を螺旋状に巻き付け、さらにその上
に厚さ0.25mm、幅3mmのAgテ−プを前記複合
体5の上に押え巻きした。しかる後、大気中、830℃
×50h熱処理してセラミックス超電導導体とした。而
して得たセラミックス超電導導体について液体窒素中、
0磁場におけるIcを測定した結果18(A)の優れた
特性が得られた。また、本発明のセラミックス超電導導
体全体を曲率半径300mmとなるように曲げ歪を付加
して同様な測定を行った結果、Ic=17(A)であ
り、曲げ歪付加による特性劣化は認められなった。
【0014】
【比較例】実施例2で得られた幅約2mm,厚さ0.2
mmのテ−プ線材を22本、外径15mmφ、内径11
mmφの直管状のAgパイプ上にピッチ200mmとな
るように螺旋状に巻き付けた。この上に厚さ0.25m
m、幅3mmのAgテ−プをピッチ10mmで押え巻き
した。これを実施例2と同一条件で熱処理してセラミッ
クス超電導導体とした。得られたセラミックス超電導導
体について液体窒素中、0磁場におけるIcを測定した
結果、10(A)であった。また、本発明のセラミック
ス超電導導体全体を曲率半径300mmとなるように曲
歪を付加して同様な測定を行った結果、Ic=5(A)
に低下した。
【0015】
【発明の効果】本発明のセラミックス超電導導体は熱処
理時のたわみが殆ど無いので超電導特性の劣化がなく、
曲げ歪が波付け金属パイプ1で吸収されるのでその歪に
より超電導特性が低下しにくく、そのため取扱が容易
で、電力輸送用ケーブル等の導体として使用可能なもの
となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】同図(a)(b)は本発明のセラミックス超電
導導体の異なる実施例の概略説明図。
【図2】本発明のセラミックス超電導導体における波付
けパイプの概略図。
【図3】同図(a)(b)(c)(d)は本発明のセラ
ミックス超電導導体に用いられる複合体の異なる例の縦
断面図。
【図4】同図(a)(b)(c)は従来のセラミックス
超電導導体の異なる例の斜視図。
【図5】従来のセラミックス超電導導体における複合体
のたわみ状態を示す説明図である。
【符号の説明】
1 波付け金属パイプ 2 谷部 3 金属 4 セラミックス超電導体 5 複合体 6 金属製テ−プ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 原 築志 東京都調布市西つつじケ丘2丁目4番1号 東京電力株式会社技術研究所内 (72)発明者 石井 英雄 東京都調布市西つつじケ丘2丁目4番1号 東京電力株式会社技術研究所内

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 【請求項1】 波付け金属パイプ1の外周の波の谷部2
    に、金属3とセラミックス超電導体4との複合体5を巻
    付け配置し、その複合体5の外周に金属製テ−プ6を押
    え巻きしたことを特徴とするセラミックス超電導導体。
JP3206260A 1991-07-23 1991-07-23 セラミツクス超電導導体 Pending JPH0528850A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3206260A JPH0528850A (ja) 1991-07-23 1991-07-23 セラミツクス超電導導体

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3206260A JPH0528850A (ja) 1991-07-23 1991-07-23 セラミツクス超電導導体

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0528850A true JPH0528850A (ja) 1993-02-05

Family

ID=16520390

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3206260A Pending JPH0528850A (ja) 1991-07-23 1991-07-23 セラミツクス超電導導体

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0528850A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006114342A (ja) * 2004-10-14 2006-04-27 Sumitomo Electric Ind Ltd 超電導ケーブル
WO2013125721A1 (ja) * 2012-02-23 2013-08-29 株式会社フジクラ 超電導電流リード、超電導電流リード装置、および超電導マグネット装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006114342A (ja) * 2004-10-14 2006-04-27 Sumitomo Electric Ind Ltd 超電導ケーブル
WO2013125721A1 (ja) * 2012-02-23 2013-08-29 株式会社フジクラ 超電導電流リード、超電導電流リード装置、および超電導マグネット装置
US10062488B2 (en) 2012-02-23 2018-08-28 Fujikura Ltd. Superconducting current lead, superconducting current lead device, and superconducting magnet device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU779553B2 (en) Oxide high-temperature superconducting wire and method of producing the same
JPH0528850A (ja) セラミツクス超電導導体
JPH05151837A (ja) セラミツクス超電導導体
JP3108486B2 (ja) セラミックス超電導導体
JP2951419B2 (ja) 大容量酸化物超電導導体の製造方法
JP3042548B2 (ja) セラミックス超電導導体の製造方法
JPH05144332A (ja) セラミツクス超電導導体
JPH0581941A (ja) セラミツクス超電導導体
JPH05334921A (ja) セラミックス超電導々体
JP3033624B2 (ja) セラミックス超電導導体
JPH0528847A (ja) セラミツクス超電導導体
JPH06325634A (ja) 多芯酸化物超電導線材
JP3042558B2 (ja) セラミックス超電導導体
JPH0773757A (ja) 酸化物超電導導体の製造方法
JPH0644834A (ja) セラミックス超電導々体
JPH0512935A (ja) セラミツクス超電導導体
JPH0745136A (ja) 酸化物超電導導体
JPH0644833A (ja) セラミックス超電導導体
JP3011962B2 (ja) 多芯又は多層セラミックス超電導々体の製造方法
JPH04277413A (ja) セラミックス超電導体を用いたケーブルの製造方法
JPH04277410A (ja) テ−プ状多芯セラミックス超電導導体とそれを用いたケ−ブル
JPH05114320A (ja) セラミツクス超電導導体の製造方法
JPH0644832A (ja) セラミックス超電導導体
JP2951423B2 (ja) セラミックス超電導導体の製造方法
JP3052309B2 (ja) 多芯状酸化物超電導線材の製造方法