JPH06168635A - 化合物超電導線材とその製造方法 - Google Patents
化合物超電導線材とその製造方法Info
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- JPH06168635A JPH06168635A JP4318144A JP31814492A JPH06168635A JP H06168635 A JPH06168635 A JP H06168635A JP 4318144 A JP4318144 A JP 4318144A JP 31814492 A JP31814492 A JP 31814492A JP H06168635 A JPH06168635 A JP H06168635A
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- wire
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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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- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】Ｎｂ3Ａｌ 化合物超電導線材において、線材内
にセラミックス微粒子を分散させることにより、超電導
体の結晶粒を微細化し高い磁場中において高臨界電流密
度を有する化合物超電導線材を得る。 【構成】Ａ１５型超電導相中１にセラミックス粒子３を
分散させ、分散したセラミックス粒子が、障害物となり
超電導体の結晶成長を防止し結晶粒を微細化する。
にセラミックス微粒子を分散させることにより、超電導
体の結晶粒を微細化し高い磁場中において高臨界電流密
度を有する化合物超電導線材を得る。 【構成】Ａ１５型超電導相中１にセラミックス粒子３を
分散させ、分散したセラミックス粒子が、障害物となり
超電導体の結晶成長を防止し結晶粒を微細化する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、化合物超電導線材及び
その製造方法に係り、特に、核融合及び物性評価用マグ
ネット等に用いる高臨界磁界，高臨界電流密度を有する
Ａ１５型化合物超電導線材のうちＮｂ3Ａｌ或いはＶ3Ｇ
ａ等超電導線材の及びその製造方法に関する。
その製造方法に係り、特に、核融合及び物性評価用マグ
ネット等に用いる高臨界磁界，高臨界電流密度を有する
Ａ１５型化合物超電導線材のうちＮｂ3Ａｌ或いはＶ3Ｇ
ａ等超電導線材の及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】Ｎｂ3Ａｌ，Ｖ3Ｇａ等の化合物超電導体
は材料により温度は異なるものの高温熱処理すると臨界
温度（Ｔｃ）は高くなるが超電導相の結晶粒が粗大化し
臨界電流密度は劣化する。また、低温熱処理では長時間
が必要となるため組成ずれが生じ超電導特性が低下する
という問題点がある。これまでは、材料自身の持つ特性
に近づけるため高温短時間の熱処理と低温短時間の熱処
理を組み合わせた２段熱処理（特開昭63−150815号公
報）等により検討されてきた。また、結晶粒の微細化を
目的とした方法では、金属元素を添加し微細化する方法
等がある。さらに、化合物超電導体はその粒界が磁束線
のピン止め点として働くことが知られている。しかし、
実際は熱処理等により結晶粒が粗大化し低い値に留まっ
ている。そこで、セラミックスの繊維又は粒子を人工ピ
ン止め点として導入が検討されている。例えば、超電導
微粉末に非超電導微粉末（Ａｌ2Ｏ3，ＴｉＨ2 ，Ｃｕ
等）を数％加え金属管に充填，加工熱処理を行ない超電
導線材を作製する方法（特公開55−24207 号公報），化
合物フィラメント内部に非超電導物質（Ｃｕ，Ｔａ）か
らなるピンニングを有する線材（特開平3−216915 号公
報）等がある。
は材料により温度は異なるものの高温熱処理すると臨界
温度（Ｔｃ）は高くなるが超電導相の結晶粒が粗大化し
臨界電流密度は劣化する。また、低温熱処理では長時間
が必要となるため組成ずれが生じ超電導特性が低下する
という問題点がある。これまでは、材料自身の持つ特性
に近づけるため高温短時間の熱処理と低温短時間の熱処
理を組み合わせた２段熱処理（特開昭63−150815号公
報）等により検討されてきた。また、結晶粒の微細化を
目的とした方法では、金属元素を添加し微細化する方法
等がある。さらに、化合物超電導体はその粒界が磁束線
のピン止め点として働くことが知られている。しかし、
実際は熱処理等により結晶粒が粗大化し低い値に留まっ
ている。そこで、セラミックスの繊維又は粒子を人工ピ
ン止め点として導入が検討されている。例えば、超電導
微粉末に非超電導微粉末（Ａｌ2Ｏ3，ＴｉＨ2 ，Ｃｕ
等）を数％加え金属管に充填，加工熱処理を行ない超電
導線材を作製する方法（特公開55−24207 号公報），化
合物フィラメント内部に非超電導物質（Ｃｕ，Ｔａ）か
らなるピンニングを有する線材（特開平3−216915 号公
報）等がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記したように、Ｎｂ
3ＡｌあるいはＶ3Ｇａ等のＡ１５型化合物超電導体はＡ
元素（Ｎｂ）とＢ元素（Ａｌ）を反応させるために高温
熱処理を行なう必要があるが結晶粒が粗大化し材料自身
が持つ本来の特性が得られにくいという問題がある。ま
た、結晶粒の微細化のため他の金属元素を分散する方式
では、超電導体との反応があるため高温での熱処理がで
きないという問題点がある。
3ＡｌあるいはＶ3Ｇａ等のＡ１５型化合物超電導体はＡ
元素（Ｎｂ）とＢ元素（Ａｌ）を反応させるために高温
熱処理を行なう必要があるが結晶粒が粗大化し材料自身
が持つ本来の特性が得られにくいという問題がある。ま
た、結晶粒の微細化のため他の金属元素を分散する方式
では、超電導体との反応があるため高温での熱処理がで
きないという問題点がある。
【０００４】本発明の目的は、高温での熱処理を行なっ
てもフィラメント内の超電導体の結晶粒を微細化し、優
れた超電導特性を有する超電導線材を提供することにあ
る。
てもフィラメント内の超電導体の結晶粒を微細化し、優
れた超電導特性を有する超電導線材を提供することにあ
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
本発明では、セラミックスの超微粉を超電導相内に分散
することにより結晶粒を微細化できる。超電導相への分
散は機械的合金化手法により容易に行なえる。例えば、
Ｎｂ等のＡ元素粉末中にセラミックス粒子を分散させた
後、Ａ元素とＢ元素（Ａｌ等）とを反応させてＡ１５型
超電導体を生成させることにより、超電導相の中にセラ
ミックが分散し高温熱処理での結晶粒の成長を妨げ微細
化できる。
本発明では、セラミックスの超微粉を超電導相内に分散
することにより結晶粒を微細化できる。超電導相への分
散は機械的合金化手法により容易に行なえる。例えば、
Ｎｂ等のＡ元素粉末中にセラミックス粒子を分散させた
後、Ａ元素とＢ元素（Ａｌ等）とを反応させてＡ１５型
超電導体を生成させることにより、超電導相の中にセラ
ミックが分散し高温熱処理での結晶粒の成長を妨げ微細
化できる。
【０００６】機械的合金化手法はセラミックス製（Ａｌ
2Ｏ3，ＺｒＯ2 など）の容器とボールを用いて行なう。
セラミックスの容器，ボールを用いることで容器からの
不純物の混入が無く、又、容器等への付着が防止でき
る。この時、ポット内及び装置内の雰囲気は真空中又は
不活性ガス雰囲気中で行なう必要が有る。これ以外の雰
囲気では酸素が混入し原料粉末が酸化される為である。
この様な方法により高臨界温度と高臨界電流密度を有す
る化合物超電導線材を得ることができる。
2Ｏ3，ＺｒＯ2 など）の容器とボールを用いて行なう。
セラミックスの容器，ボールを用いることで容器からの
不純物の混入が無く、又、容器等への付着が防止でき
る。この時、ポット内及び装置内の雰囲気は真空中又は
不活性ガス雰囲気中で行なう必要が有る。これ以外の雰
囲気では酸素が混入し原料粉末が酸化される為である。
この様な方法により高臨界温度と高臨界電流密度を有す
る化合物超電導線材を得ることができる。
【０００７】
【作用】以下に本発明の詳細を説明する。一般的にＡ１
５型超電導体はその結晶粒が細かいほど臨界電流密度が
高くなることが知られている。
５型超電導体はその結晶粒が細かいほど臨界電流密度が
高くなることが知られている。
【０００８】本発明ではＡ１５型超電導体の結晶粒を微
細化するために、セラミックスの微粉末を分散すること
により達成できる。セラミックスの粉末が分散している
ことでＡ元素とＢ元素を高温で拡散反応することができ
る。また、成長しようとする超電導体の結晶粒に対して
障害物として存在するため結晶粒の粗大化を抑えること
ができる。Ａ１５型超電導体を構成するＡ元素にはニオ
ブ，バナジウム等のＶａ族から一種また、Ｂ元素はアル
ミニウム，ガリウム等のIIIｂ，IVｂ 族の中から選ばれ
る。分散させるセラミックスは、Ａｌ2Ｏ3，ＭｇＯなど
の酸化物、ＡｌＮ，ＢＮなどの窒化物，ＴｉＣなどの炭
化物のうち少なくとも一種を用いる。セラミックスはい
ずれも高融点の材料であるため高温熱処理などで溶融や
超電導体との反応等の問題が無い。分散するセラミック
ス，粉末の粒径は０.５μｍ以下で分散した時の粉末同
士の間隔は、１００ｎｍ以下であることが望ましい。粒
径が０.５μｍ 以上になると加工性が低下し細い径まで
の加工が難しくなる。細い径までの加工が困難になると
拡散距離が長くなるために反応しにくく超電導特性が低
くなる。更に、はじめの粒径が大きくても機械的合金化
手法により上記した粒径にすることができる。粒子の間
隔が広くなると微細化が困難になり超電導特性の低下に
つながるため１００ｎｍ以下が有効である。さらに、セ
ラミックス粉末はＡ元素金属粉末中に分散させることが
望ましい。
細化するために、セラミックスの微粉末を分散すること
により達成できる。セラミックスの粉末が分散している
ことでＡ元素とＢ元素を高温で拡散反応することができ
る。また、成長しようとする超電導体の結晶粒に対して
障害物として存在するため結晶粒の粗大化を抑えること
ができる。Ａ１５型超電導体を構成するＡ元素にはニオ
ブ，バナジウム等のＶａ族から一種また、Ｂ元素はアル
ミニウム，ガリウム等のIIIｂ，IVｂ 族の中から選ばれ
る。分散させるセラミックスは、Ａｌ2Ｏ3，ＭｇＯなど
の酸化物、ＡｌＮ，ＢＮなどの窒化物，ＴｉＣなどの炭
化物のうち少なくとも一種を用いる。セラミックスはい
ずれも高融点の材料であるため高温熱処理などで溶融や
超電導体との反応等の問題が無い。分散するセラミック
ス，粉末の粒径は０.５μｍ以下で分散した時の粉末同
士の間隔は、１００ｎｍ以下であることが望ましい。粒
径が０.５μｍ 以上になると加工性が低下し細い径まで
の加工が難しくなる。細い径までの加工が困難になると
拡散距離が長くなるために反応しにくく超電導特性が低
くなる。更に、はじめの粒径が大きくても機械的合金化
手法により上記した粒径にすることができる。粒子の間
隔が広くなると微細化が困難になり超電導特性の低下に
つながるため１００ｎｍ以下が有効である。さらに、セ
ラミックス粉末はＡ元素金属粉末中に分散させることが
望ましい。
【０００９】本発明に用いられる機械的合金化手法は既
に公知の技術であるが、この方法により作製した粉末は
粉末表面が非常に活性化されいるため酸化という問題が
有る。酸素が有ると粒界等に異相として存在し高い電流
密度が得られにくい。表面の酸素を取り除く方法として
は、水素中での熱処理した後、真空中で熱処理を行なう
ことにより除去できる。ただし、熱処理の温度はＡ元素
とＢ元素が反応しない比較的低い温度が望ましい。
に公知の技術であるが、この方法により作製した粉末は
粉末表面が非常に活性化されいるため酸化という問題が
有る。酸素が有ると粒界等に異相として存在し高い電流
密度が得られにくい。表面の酸素を取り除く方法として
は、水素中での熱処理した後、真空中で熱処理を行なう
ことにより除去できる。ただし、熱処理の温度はＡ元素
とＢ元素が反応しない比較的低い温度が望ましい。
【００１０】
【実施例】以下に本発明の実施例を詳細に説明する。
【００１１】〈実施例１〉図１は本発明を示す化合物超
電導線材の長手方向の断面図である。図２に示すセラミ
ックス粒子を分散しない線材と比較すると、セラミック
ス粒子を分散することにより従来の方法で作製した線材
に比べて結晶粒が微細化している様子が観察できた。
電導線材の長手方向の断面図である。図２に示すセラミ
ックス粒子を分散しない線材と比較すると、セラミック
ス粒子を分散することにより従来の方法で作製した線材
に比べて結晶粒が微細化している様子が観察できた。
【００１２】図３に、本発明の化合物超電導線材の製造
方法を示す。粒径５０μｍのＮｂ粉末と０.２５ａｔ％
のアルミナ粉末（粒径０.５μｍ）をＺｒＯ2 製のボー
ルミルの容器にボールと共に充填しアルゴンガスと共に
密封した。ボールミルの時間は１０時間行なった。得ら
れた粉末を透過型電子顕微鏡を用いて観察した結果、Ｎ
ｂの粉末中にアルミナ粉末が分散していることを確認し
た。この粉末をパイプ状に成形した後、棒状のＡｌ−Ｍ
ｇ合金をパイプ内に挿入し外周にＣｕ−Ｎｉパイプを被
せて減面加工を行ない細線化した。次に、外側のＣｕ−
Ｎｉを取り除いた後多数本束ねてＮｂのパイプに挿入し
その外側に安定化金属を被せて静水圧押出し加工と減面
加工を行ない多芯構造を有する線材を作製した。線材を
石英管に真空封入し１２００℃で５分間＋７５０℃で１
００時間の熱処理を行ない拡散反応により線材内にＡ１
５相を生成し超電導線材を作製した。熱処理後の線材の
断面を透過型電子顕微鏡で観察をしたところ、Ｎｂ3Ａ
ｌ の結晶粒径が約５０ｎｍであることがわかった。ま
た、セラミックス粉末が粒径約３０ｎｍのサイズで約５
０ｎｍの間隔で分散していることを確認した。この線材
の超電導特性を評価したところ１２Ｔの磁場中での臨界
電流密度が約９００Ａ／mm2 であった。
方法を示す。粒径５０μｍのＮｂ粉末と０.２５ａｔ％
のアルミナ粉末（粒径０.５μｍ）をＺｒＯ2 製のボー
ルミルの容器にボールと共に充填しアルゴンガスと共に
密封した。ボールミルの時間は１０時間行なった。得ら
れた粉末を透過型電子顕微鏡を用いて観察した結果、Ｎ
ｂの粉末中にアルミナ粉末が分散していることを確認し
た。この粉末をパイプ状に成形した後、棒状のＡｌ−Ｍ
ｇ合金をパイプ内に挿入し外周にＣｕ−Ｎｉパイプを被
せて減面加工を行ない細線化した。次に、外側のＣｕ−
Ｎｉを取り除いた後多数本束ねてＮｂのパイプに挿入し
その外側に安定化金属を被せて静水圧押出し加工と減面
加工を行ない多芯構造を有する線材を作製した。線材を
石英管に真空封入し１２００℃で５分間＋７５０℃で１
００時間の熱処理を行ない拡散反応により線材内にＡ１
５相を生成し超電導線材を作製した。熱処理後の線材の
断面を透過型電子顕微鏡で観察をしたところ、Ｎｂ3Ａ
ｌ の結晶粒径が約５０ｎｍであることがわかった。ま
た、セラミックス粉末が粒径約３０ｎｍのサイズで約５
０ｎｍの間隔で分散していることを確認した。この線材
の超電導特性を評価したところ１２Ｔの磁場中での臨界
電流密度が約９００Ａ／mm2 であった。
【００１３】〈実施例２〉ニオブの粉末とアルミニウム
の粉末をニオブ７５ａｔ％，アルミニウム２５ａｔ％の
割合を秤量し、更に、ジルコニア（０.３ａｔ％ ）の粉
末加えて、実施例１と同様の方法を用いてボールミルを
行ない非晶質の粉末を作製した。得られた粉末結晶構造
を調べた結果、それぞれの元素を示すピークは無いので
非晶質であることを確認した。この粉末を二オブのパイ
プに充填し、更にその外側にＣｕ−Ｎｉのパイプを被せ
て減面加工を行ない細線化した。次に、外側のＣｕ−Ｎ
ｉを硝酸で取り除いた線材を複数本束ねてＴａ製のパイ
プ内に挿入し、静水圧押出し法と引き抜き加工法により
細線化した。得られた線材を真空中で熱処理を行ない線
材内部に超電導相を生成させた。熱処理後の線材の超電
導特性を評価したところ、１２Ｔの磁場中での臨界電流
密度が約９１０Ａ／mm2 であった。更に、線材内部を透
過型電子顕微鏡で観察をしたところ、実施例１と同様に
超電導体の粒径が微細化していることが確認できた。
の粉末をニオブ７５ａｔ％，アルミニウム２５ａｔ％の
割合を秤量し、更に、ジルコニア（０.３ａｔ％ ）の粉
末加えて、実施例１と同様の方法を用いてボールミルを
行ない非晶質の粉末を作製した。得られた粉末結晶構造
を調べた結果、それぞれの元素を示すピークは無いので
非晶質であることを確認した。この粉末を二オブのパイ
プに充填し、更にその外側にＣｕ−Ｎｉのパイプを被せ
て減面加工を行ない細線化した。次に、外側のＣｕ−Ｎ
ｉを硝酸で取り除いた線材を複数本束ねてＴａ製のパイ
プ内に挿入し、静水圧押出し法と引き抜き加工法により
細線化した。得られた線材を真空中で熱処理を行ない線
材内部に超電導相を生成させた。熱処理後の線材の超電
導特性を評価したところ、１２Ｔの磁場中での臨界電流
密度が約９１０Ａ／mm2 であった。更に、線材内部を透
過型電子顕微鏡で観察をしたところ、実施例１と同様に
超電導体の粒径が微細化していることが確認できた。
【００１４】〈実施例３〉バナジウム粉末とアルミナ粉
末をジルコニア製の粉砕容器内に粉砕用のボール(ジル
コニア製)と共に入れてアルゴンガスを充填し密閉し
た。次に、粉砕容器を粉砕機にセットし粉砕・混合を１
０時間行ないセラミックスが分散した粉末を作製した。
得られた粉末をプラズマ溶射法を用いて幅１０mmのＮｂ
基板上に溶射し、テープ状の試料を作製した。テープ状
の試料を冷間圧延を行ない厚みを薄くした。次に、テー
プ状の試料を真空中のガリウム液中に浸しガリウムメッ
キを施した。この時、ガリウム液の温度を８００℃とし
た。さらに表面に５μｍの厚みでＣｕをメッキし、６６
０℃×１００時間、真空中の熱処理を行ないＶ3Ｇａ 相
を生成させた。この時テープ状線材の厚みは０.１５mm
であった。このテープ状線材の超電導特性を評価したと
ころ、１２Ｔの磁場中での臨界電流密度が約５００Ａ／
mm2 であった。
末をジルコニア製の粉砕容器内に粉砕用のボール(ジル
コニア製)と共に入れてアルゴンガスを充填し密閉し
た。次に、粉砕容器を粉砕機にセットし粉砕・混合を１
０時間行ないセラミックスが分散した粉末を作製した。
得られた粉末をプラズマ溶射法を用いて幅１０mmのＮｂ
基板上に溶射し、テープ状の試料を作製した。テープ状
の試料を冷間圧延を行ない厚みを薄くした。次に、テー
プ状の試料を真空中のガリウム液中に浸しガリウムメッ
キを施した。この時、ガリウム液の温度を８００℃とし
た。さらに表面に５μｍの厚みでＣｕをメッキし、６６
０℃×１００時間、真空中の熱処理を行ないＶ3Ｇａ 相
を生成させた。この時テープ状線材の厚みは０.１５mm
であった。このテープ状線材の超電導特性を評価したと
ころ、１２Ｔの磁場中での臨界電流密度が約５００Ａ／
mm2 であった。
【００１５】〈実施例４〉Ａｌ2Ｏ3，ＭｇＯ，Ｚｒ
Ｏ2 ，ＡｌＮ，ＢＮ，ＴｉＣ，ＮｂＣの各セラミックス
粉末とニオブ粉末とをそれぞれセラミックス製粉砕容器
に充填し、粉砕用ボールとアルゴンガスと共に密閉し粉
砕混合を行なった。各粉末を観察したところ、いずれの
セラミックス粉末もニオブ粉末の中に微細分散している
ことを確認した。分散したセラミックス粉末の粒径は約
４５ｎｍであり粒子間の間隔は約３０〜７０ｎｍであっ
た。各粉末をそれぞれパイプ状に成形した後、パイプ内
にＡｌ−Ｍｇ合金を挿入し更にその外側にＣｕ−１０％
Ｎｉのパイプを被せて減面加工を行ない細線化した。外
側のＣｕ−１０％Ｎｉを取り除いた後、得られた線材を
それぞれ７本ずつ束ねてニオブのパイプに挿入し、その
外側に安定化金属を被覆し細線化した。細線化した線材
を石英管に真空封入し１２００℃×１０分間の熱処理を
行ない超電導線材を作製した。各線材の断面を透過型電
子顕微鏡を用いて観察したところ、いずれのセラミック
ス粉末を用いた場合でも超電導体と反応していないこと
を確認した。また、各線材内部の超電導体粒子が微細化
していることを確認した。
Ｏ2 ，ＡｌＮ，ＢＮ，ＴｉＣ，ＮｂＣの各セラミックス
粉末とニオブ粉末とをそれぞれセラミックス製粉砕容器
に充填し、粉砕用ボールとアルゴンガスと共に密閉し粉
砕混合を行なった。各粉末を観察したところ、いずれの
セラミックス粉末もニオブ粉末の中に微細分散している
ことを確認した。分散したセラミックス粉末の粒径は約
４５ｎｍであり粒子間の間隔は約３０〜７０ｎｍであっ
た。各粉末をそれぞれパイプ状に成形した後、パイプ内
にＡｌ−Ｍｇ合金を挿入し更にその外側にＣｕ−１０％
Ｎｉのパイプを被せて減面加工を行ない細線化した。外
側のＣｕ−１０％Ｎｉを取り除いた後、得られた線材を
それぞれ７本ずつ束ねてニオブのパイプに挿入し、その
外側に安定化金属を被覆し細線化した。細線化した線材
を石英管に真空封入し１２００℃×１０分間の熱処理を
行ない超電導線材を作製した。各線材の断面を透過型電
子顕微鏡を用いて観察したところ、いずれのセラミック
ス粉末を用いた場合でも超電導体と反応していないこと
を確認した。また、各線材内部の超電導体粒子が微細化
していることを確認した。
【００１６】
【発明の効果】本発明によれば、化合物超電導線材に粒
成長を制御するためにセラミックスの超微粒子を分散す
ることにより、高温熱処理などでの超電導体の粒成長を
抑え微細な組織を有する化合物超電導線材であり、従っ
て、高臨界温度と高臨界磁界を有する化合物超電導線材
を得ることができる。
成長を制御するためにセラミックスの超微粒子を分散す
ることにより、高温熱処理などでの超電導体の粒成長を
抑え微細な組織を有する化合物超電導線材であり、従っ
て、高臨界温度と高臨界磁界を有する化合物超電導線材
を得ることができる。
【図１】本発明の線材の長手方向の断面図。
【図２】従来法で作製した線材の長手方向の断面図。
【図３】本発明に用いる製造方法を示す詳細図。
１…Ａ１５型超電導体、２…金属パイプ、３…セラミッ
クス微粒子。
クス微粒子。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 多田 直文 茨城県日立市幸町三丁目１番１号 株式会 社日立製作所日立工場内
Claims (8)
- 【請求項１】Ａ１５型化合物超電導線材において、超電
導体の結晶粒の粗大化を抑え微細化するための防止剤を
超電導相内に分散した構造を有することを特徴とする化
合物超電導線材。 - 【請求項２】請求項１において、結晶粒の粗大化を抑え
る材料として、Ａｌ2Ｏ3，ＭｇＯ、等の酸化物、Ａｌ
Ｎ，ＢＮ等の窒化物，ＴｉＣ等の炭化物のセラミックス
粉末のうち少なくとも一種を用いる化合物超電導線材。 - 【請求項３】請求項１または２において、分散させる前
記セラミックス粉末の粒径は０.５μｍ以下で分散する
間隔が１００ｎｍ以下である化合物超電導線材。 - 【請求項４】請求項１，２または３において、セラミッ
クスを分散することによりフィラメント内の超電導体の
結晶粒径が０.１μｍ 以下である化合物超電導線材。 - 【請求項５】Ａ１５型化合物超電導線材において、Ａ元
素金属粉末とセラミックス微粉末を機械的合金化手法に
より混合粉砕を行ない、得られた粉末を円筒形の形状に
焼結，加工を行ない、円筒形の試料にＢ元素金属又はそ
の合金を挿入し押出し加工や引き抜き加工などにより減
面加工を行ない細線化する。更に、前記線材を多数本束
ねて金属パイプに充填し減面加工を行なうことによって
得られた多芯構造線を熱処理により超電導線材を得るこ
とを特徴とする化合物超電導線材の製造方法。 - 【請求項６】Ａ１５型化合物超電導線材のうち、機械的
合金化手法により、Ａ元素粉末中にセラミックス微粒子
が分散した粉末を作製し、前記セラミックス粉末をＢ元
素金属又は合金製のパイプに充填し減面加工を行ない細
線化し、更に前記超電導線材を複数本束ねて金属パイプ
内に挿入し減面加工を繰返し作製した多芯構造を有する
線材を熱処理によりＡ元素とＢ元素とを拡散反応させて
超電導線材とすることを特徴とする化合物超電導線材の
製造方法。 - 【請求項７】Ａ１５型化合物超電導線材のうち、Ａ元素
粉末とＢ元素粉末及びセラミックス微粒子を機械的合金
化手法により混合し固溶体化又は非晶質化させた粉末を
金属パイプに充填し減面加工を行ない細線化し前記超電
導線材を更に複数本束ねて金属パイプ内に挿入し、減面
加工を繰り返すことにより得られた多芯構造線を熱処理
することにより超電導相を生成させその内部にセラミッ
クス粉末が分散することを特徴とする化合物超電導線材
の製造方法。 - 【請求項８】Ａ１５型超電導体の内部にセラミックスが
分散することにより超電導体の結晶粒子が微細化した化
合物超電導線材を金属シースに多数本内蔵された超電導
線材をコイル状に巻線し製作した超電導マグネット及び
前記超電導マグネットを駆動させるための電源と、前記
超電導マグネットを液体ヘリウム等の低温冷媒で冷却す
るためのクライオスタットとから構成されることを特徴
とする超電導励磁装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4318144A JPH06168635A (ja) | 1992-11-27 | 1992-11-27 | 化合物超電導線材とその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4318144A JPH06168635A (ja) | 1992-11-27 | 1992-11-27 | 化合物超電導線材とその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06168635A true JPH06168635A (ja) | 1994-06-14 |
Family
ID=18095990
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4318144A Pending JPH06168635A (ja) | 1992-11-27 | 1992-11-27 | 化合物超電導線材とその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06168635A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005108782A (ja) * | 2003-10-02 | 2005-04-21 | High Frequency Heattreat Co Ltd | Ｎｂ３Ａｌ基超伝導線材および該線材の製造方法 |
| JP2005514743A (ja) * | 2001-11-05 | 2005-05-19 | ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ | ジルコニア安定化マルチ・フィラメント型ニオブ−スズ超伝導ワイヤ |
-
1992
- 1992-11-27 JP JP4318144A patent/JPH06168635A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005514743A (ja) * | 2001-11-05 | 2005-05-19 | ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ | ジルコニア安定化マルチ・フィラメント型ニオブ−スズ超伝導ワイヤ |
| JP4676699B2 (ja) * | 2001-11-05 | 2011-04-27 | ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ | 超伝導ワイヤを製造する方法 |
| JP2005108782A (ja) * | 2003-10-02 | 2005-04-21 | High Frequency Heattreat Co Ltd | Ｎｂ３Ａｌ基超伝導線材および該線材の製造方法 |
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