JPH0696828A - 酸化物超電導線の接続方法 - Google Patents
酸化物超電導線の接続方法Info
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- JPH0696828A JPH0696828A JP4011615A JP1161592A JPH0696828A JP H0696828 A JPH0696828 A JP H0696828A JP 4011615 A JP4011615 A JP 4011615A JP 1161592 A JP1161592 A JP 1161592A JP H0696828 A JPH0696828 A JP H0696828A
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- oxide superconducting
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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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- Manufacturing Of Electrical Connectors (AREA)
- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 接続抵抗の問題が全面的ないし大幅に解消さ
れ、安定な永久電流モードでの通電も可能となる酸化物
超電導線同士の接続方法の提供を目的とする。 【構成】 外周面がシース材2b,3b で一体的に被覆され
て成る酸化物超電導線２，３同士の接続方法において、
前記酸化物超電導線２，３の被接続部領域のシース材2
b,3b を選択的に剥離・除去した後、露出した酸化物超
電導体2a,3a の領域面を互いに対接・重ね合わせ、この
重ね合わせ部を加圧してから、熱処理を施すことを特徴
とし、あるいは、前記酸化物超電導線２，３の被接続部
領域の酸化物超電導体2a,3a を選択的に露出させ、この
被接続部領域部を予め嵌合可能な切り込み部の設けられ
た酸化物超電導体片５の切り込み部に嵌合させ、次いで
加圧・一体化してから、熱処理を施して電気的に接続す
ることを特徴とする。
れ、安定な永久電流モードでの通電も可能となる酸化物
超電導線同士の接続方法の提供を目的とする。 【構成】 外周面がシース材2b,3b で一体的に被覆され
て成る酸化物超電導線２，３同士の接続方法において、
前記酸化物超電導線２，３の被接続部領域のシース材2
b,3b を選択的に剥離・除去した後、露出した酸化物超
電導体2a,3a の領域面を互いに対接・重ね合わせ、この
重ね合わせ部を加圧してから、熱処理を施すことを特徴
とし、あるいは、前記酸化物超電導線２，３の被接続部
領域の酸化物超電導体2a,3a を選択的に露出させ、この
被接続部領域部を予め嵌合可能な切り込み部の設けられ
た酸化物超電導体片５の切り込み部に嵌合させ、次いで
加圧・一体化してから、熱処理を施して電気的に接続す
ることを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、外周面がシース材で一
体的に被覆されて成る酸化物超電導線同士の接続方法に
関する。
体的に被覆されて成る酸化物超電導線同士の接続方法に
関する。
【０００２】
【従来の技術】超電導技術の応用開発は目覚ましく、各
種の大型マグネットも製作されている。そして、この種
の大型マグネットの製作に当たっては、超電導線同士の
接続が問題となる。すなわち、大型マグネットの製作に
おいては、長さ数kmの超電導線を必要とするため、金属
化合物超電導線の場合は金属の拡散結合を利用して金属
化合物超電導線同士を接続し、長尺化して実用に供して
いる。
種の大型マグネットも製作されている。そして、この種
の大型マグネットの製作に当たっては、超電導線同士の
接続が問題となる。すなわち、大型マグネットの製作に
おいては、長さ数kmの超電導線を必要とするため、金属
化合物超電導線の場合は金属の拡散結合を利用して金属
化合物超電導線同士を接続し、長尺化して実用に供して
いる。
【０００３】このような超電導線同士の接続問題は、酸
化物超電導線の場合も同様であり、特に MRI（核磁器共
鳴診断装置）マグネットの製作においては、大形化を避
けながら、比較的大電流を流し得る構成が望まれること
などから重要な因子となる。そして、たとえば図13にそ
の構成例を斜視的に示す酸化物超電導線の場合は、互い
に接続する酸化物超電導線１の被接合部、すなわち酸化
物超電導体1aの露出する端面を対接させ、あるいはシー
ス材1bの一部を剥離し酸化物超電導体1aを軸方向に露出
させて、被接合部を互いに対接させた状態でいわゆる半
田付けし、所要の接続を行っている。
化物超電導線の場合も同様であり、特に MRI（核磁器共
鳴診断装置）マグネットの製作においては、大形化を避
けながら、比較的大電流を流し得る構成が望まれること
などから重要な因子となる。そして、たとえば図13にそ
の構成例を斜視的に示す酸化物超電導線の場合は、互い
に接続する酸化物超電導線１の被接合部、すなわち酸化
物超電導体1aの露出する端面を対接させ、あるいはシー
ス材1bの一部を剥離し酸化物超電導体1aを軸方向に露出
させて、被接合部を互いに対接させた状態でいわゆる半
田付けし、所要の接続を行っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記酸
化物超電導線１同士の半田付けによる接続の場合は、次
のような不都合が認められる。すなわち、酸化物超電導
線１の場合は、シース材1bのコア部分にある酸化物超電
導体（素線）1aの配置・構造が複雑なため、酸化物超電
導体1a同士を、前記半田付けによって接続抵抗の低い形
で接続するのが至難というのが実情である。換言する
と、一般的な半田付けによる接続の場合は、本来の（半
田付けに伴う）比較的高い接続抵抗を呈するため、たと
えば MRIなど永久電流モードで使用する機器において
は、永久電流モードでの磁界の減衰が大きくなり、所要
の機能が発揮されないことになる。こうしたことは、高
温駆動が可能な酸化物超電導線の特長を十分に活かし、
各種の超電導装置を開発・実用化を図る上でも由々しい
問題といえる。
化物超電導線１同士の半田付けによる接続の場合は、次
のような不都合が認められる。すなわち、酸化物超電導
線１の場合は、シース材1bのコア部分にある酸化物超電
導体（素線）1aの配置・構造が複雑なため、酸化物超電
導体1a同士を、前記半田付けによって接続抵抗の低い形
で接続するのが至難というのが実情である。換言する
と、一般的な半田付けによる接続の場合は、本来の（半
田付けに伴う）比較的高い接続抵抗を呈するため、たと
えば MRIなど永久電流モードで使用する機器において
は、永久電流モードでの磁界の減衰が大きくなり、所要
の機能が発揮されないことになる。こうしたことは、高
温駆動が可能な酸化物超電導線の特長を十分に活かし、
各種の超電導装置を開発・実用化を図る上でも由々しい
問題といえる。
【０００５】本発明は上記問題の解決を図ったもので、
接続抵抗の問題が全面的ないし大幅に解消され、安定な
永久電流モードでの通電も可能となる酸化物超電導線同
士の接続方法の提供を目的とする。
接続抵抗の問題が全面的ないし大幅に解消され、安定な
永久電流モードでの通電も可能となる酸化物超電導線同
士の接続方法の提供を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明に係る酸化物超電
導線の接続方法は、外周面がシース材で一体的に被覆さ
れて成る酸化物超電導線同士の接続方法において、前記
酸化物超電導線の被接続部領域のシース材を選択的に剥
離・除去した後、露出した領域面を互いに対接・重ね合
わせ、この重ね合わせ部を加圧してから、熱処理を施す
ことを特徴とし、あるいは前記酸化物超電導線の被接続
部領域の酸化物超電導体を選択的に露出させ、この被接
続部領域部を予め嵌合可能な切り込み部の設けられた酸
化物超電導体片の切り込み部に嵌合させ、次いで加圧・
一体化してから、熱処理を施して電気的に接続すること
を特徴とする。
導線の接続方法は、外周面がシース材で一体的に被覆さ
れて成る酸化物超電導線同士の接続方法において、前記
酸化物超電導線の被接続部領域のシース材を選択的に剥
離・除去した後、露出した領域面を互いに対接・重ね合
わせ、この重ね合わせ部を加圧してから、熱処理を施す
ことを特徴とし、あるいは前記酸化物超電導線の被接続
部領域の酸化物超電導体を選択的に露出させ、この被接
続部領域部を予め嵌合可能な切り込み部の設けられた酸
化物超電導体片の切り込み部に嵌合させ、次いで加圧・
一体化してから、熱処理を施して電気的に接続すること
を特徴とする。
【０００７】本発明において用いられる酸化物超電導線
としては、たとえば（Bi1-x,Pbx ）2 Sr2 CaCu2 O x 、
（Bi1-x,Pbx ）2 Sr2 Ca2 Cu3 O x などのBi系、 YBa2
Cu3O x などの Y系、（Tl,Bi ）1 Sr2 Ca2 Cu3 O x ，T
l2 (Ba,Sr) 2 Ca2 Cu3 O xなどのTl系等、各種の酸化物
超電導体を芯線（コア）とし、たとえばAg,Pt,Au,Pd、
これらの２種以上から成る合金、あるいはこれらの金属
成分−酸化物超電導体混成系（ただし金属成分は50重量
％以下）などをシース材（被覆安定化材層）として構成
したものを例示し得る。
としては、たとえば（Bi1-x,Pbx ）2 Sr2 CaCu2 O x 、
（Bi1-x,Pbx ）2 Sr2 Ca2 Cu3 O x などのBi系、 YBa2
Cu3O x などの Y系、（Tl,Bi ）1 Sr2 Ca2 Cu3 O x ，T
l2 (Ba,Sr) 2 Ca2 Cu3 O xなどのTl系等、各種の酸化物
超電導体を芯線（コア）とし、たとえばAg,Pt,Au,Pd、
これらの２種以上から成る合金、あるいはこれらの金属
成分−酸化物超電導体混成系（ただし金属成分は50重量
％以下）などをシース材（被覆安定化材層）として構成
したものを例示し得る。
【０００８】一方本発明において、前記加圧・積層もし
くは加圧・一体化における圧力は、5 ton/cm2 以上に選
択され、また加圧後の熱処理温度は、芯線（コア）を成
す酸化物超電導体の種類によって適宜選択される。たと
えばBi系の場合 800〜 860℃、 Y系の場合 900〜1100
℃、Tl系の場合 820〜 900℃にそれぞれ設定することに
よって、被接続部における相互の結合が確実に達成さ
れ、かつ所要の超電導相も保持する。そして、前記加
圧，熱処理は少なくとも１回であり、５回位まで繰り返
してもよい。
くは加圧・一体化における圧力は、5 ton/cm2 以上に選
択され、また加圧後の熱処理温度は、芯線（コア）を成
す酸化物超電導体の種類によって適宜選択される。たと
えばBi系の場合 800〜 860℃、 Y系の場合 900〜1100
℃、Tl系の場合 820〜 900℃にそれぞれ設定することに
よって、被接続部における相互の結合が確実に達成さ
れ、かつ所要の超電導相も保持する。そして、前記加
圧，熱処理は少なくとも１回であり、５回位まで繰り返
してもよい。
【０００９】なお、本発明において酸化物超電導線同士
の接続に当たり、前記露出させた被接合部の酸化物超電
導体面に、前記シース材金属を含む金属層を物理的ない
し化学的に被着形成して、酸化物超電導体面間の接続・
結合強度の向上を図ることも可能である。
の接続に当たり、前記露出させた被接合部の酸化物超電
導体面に、前記シース材金属を含む金属層を物理的ない
し化学的に被着形成して、酸化物超電導体面間の接続・
結合強度の向上を図ることも可能である。
【００１０】
【作用】本発明に係る接続方法においては、相互の被接
続部に対する機械的な加圧・一体化加工および熱処理に
よって、前記相互の被接続面が容易かつ確実に物理的な
いし化学的に接合・結合する。つまり、金属ロウなどを
用いずに、したがって接続抵抗０もしくは電流損失のな
い状態での酸化物超電導線同士の接続が達成されるの
で、たとえば MRIなどの永久電流モードで使用する機器
に適用する場合においても、所要の機能発揮に十分寄与
し得る。
続部に対する機械的な加圧・一体化加工および熱処理に
よって、前記相互の被接続面が容易かつ確実に物理的な
いし化学的に接合・結合する。つまり、金属ロウなどを
用いずに、したがって接続抵抗０もしくは電流損失のな
い状態での酸化物超電導線同士の接続が達成されるの
で、たとえば MRIなどの永久電流モードで使用する機器
に適用する場合においても、所要の機能発揮に十分寄与
し得る。
【００１１】
【実施例】以下図１〜図12を参照して本発明の実施例を
説明する。
説明する。
【００１２】実施例１ 先ず、Bi2 O 3 、PbO 、Sr2 O 3 、CaO 、CuO を原料と
して、（Bi0.9 Pb0.15）2 Sr2 Ca2 Cu3 系の組成を成す
ように混合し、大気中， 800℃，20時間の仮焼を２回行
った。その後、粉砕してこの粉末をAgパイプ内に充填し
てから、加圧加工を施して厚さ 0.1mm，幅 3mmのテープ
状のAgシース酸化物超電導線を得た。上記によりそれぞ
れ製造した２本のテープ状のAgシース酸化物超電導線を
用意し、それぞれ一端側においてシース材層の一部を剥
離して、長さ10mmに亘って酸化物超電導体を露出させ
た。その後、前記露出させた酸化物超電導体面を対接・
重ね合わせて（積層して）、この積層した部分を17ton/
cm2 の圧力でプレスした。次いで、昇温速度，降温速度
を 3℃／min として、 837℃で24時間，25ton/cm2プレ
ス、 837℃で50時間，25ton/cm2 プレス、 837℃で50時
間と加圧，熱処理を繰り返して施し、図１に断面的に示
すような接続構成を採ったテープ状のAgシース酸化物超
電導線同士の接続を行った。なお、図中２，３はテープ
状のAgシース酸化物超電導線、2a，3aは酸化物超電導
体、2b，3bはAgシース材であり、また前記プレス圧は、
プレス荷重を酸化物超電導体の被接続面（10mm× 2mm）
（露出面）で割った数値である。
して、（Bi0.9 Pb0.15）2 Sr2 Ca2 Cu3 系の組成を成す
ように混合し、大気中， 800℃，20時間の仮焼を２回行
った。その後、粉砕してこの粉末をAgパイプ内に充填し
てから、加圧加工を施して厚さ 0.1mm，幅 3mmのテープ
状のAgシース酸化物超電導線を得た。上記によりそれぞ
れ製造した２本のテープ状のAgシース酸化物超電導線を
用意し、それぞれ一端側においてシース材層の一部を剥
離して、長さ10mmに亘って酸化物超電導体を露出させ
た。その後、前記露出させた酸化物超電導体面を対接・
重ね合わせて（積層して）、この積層した部分を17ton/
cm2 の圧力でプレスした。次いで、昇温速度，降温速度
を 3℃／min として、 837℃で24時間，25ton/cm2プレ
ス、 837℃で50時間，25ton/cm2 プレス、 837℃で50時
間と加圧，熱処理を繰り返して施し、図１に断面的に示
すような接続構成を採ったテープ状のAgシース酸化物超
電導線同士の接続を行った。なお、図中２，３はテープ
状のAgシース酸化物超電導線、2a，3aは酸化物超電導
体、2b，3bはAgシース材であり、また前記プレス圧は、
プレス荷重を酸化物超電導体の被接続面（10mm× 2mm）
（露出面）で割った数値である。
【００１３】上記酸化物超電導線同士の接続体につい
て、非接続部分および被接続面を介した部分の 77K，0T
における電流Icを測定したところ、非接続部分が8Aであ
っのに対して、被接続面を介した部分は6.4Aであり、接
続部による電流損失も大幅に低減していた。
て、非接続部分および被接続面を介した部分の 77K，0T
における電流Icを測定したところ、非接続部分が8Aであ
っのに対して、被接続面を介した部分は6.4Aであり、接
続部による電流損失も大幅に低減していた。
【００１４】実施例２ 前記実施例１の場合において、各プレス圧力をそれぞれ
一定にし、この一定の値を 3〜 100ton/cm2 の範囲で変
えた外は、同一条件でテープ状のAgシース酸化物超電導
線同士の接続を行い、被接続面を介した部分の電流Icを
測定したところ、図２に示すごとくであった。図２から
分かるように、重ね合わせた被接続面に対する加圧を 5
ton/cm2 以上に選択・設定することにより、非接続部分
の電流Icに対して80％以上を保持した十分な接続が達成
され、高い電流密度を得ることが可能となる。
一定にし、この一定の値を 3〜 100ton/cm2 の範囲で変
えた外は、同一条件でテープ状のAgシース酸化物超電導
線同士の接続を行い、被接続面を介した部分の電流Icを
測定したところ、図２に示すごとくであった。図２から
分かるように、重ね合わせた被接続面に対する加圧を 5
ton/cm2 以上に選択・設定することにより、非接続部分
の電流Icに対して80％以上を保持した十分な接続が達成
され、高い電流密度を得ることが可能となる。
【００１５】実施例３ Bi2 O 3 、PbO 、Sr2 O 3 、CaO 、CuO をBi系原料とし
て、（Bi0.9 Pb0.15）2 Sr2 Ca2 Cu3 系の組成を成すよ
うに混合し、大気中， 800℃，20時間の仮焼を２回行っ
た。その後、粉砕してこの粉末をAgパイプ内に充填して
から、加圧加工を施して厚さ 0.1mm，幅 3mmのテープ状
のAgシース酸化物超電導線を得た。 Y2 O 3 、BaC
O3 、CuO を Y系原料として、 YBa2 Cu3 系の組成を成
すように混合し、大気中， 900℃，20時間の仮焼を行っ
た。その後、粉砕してこの粉末をAgパイプ内に充填して
から、加圧加工・ 950℃での熱処理を施して厚さ 0.1m
m，幅 3mmのテープ状のAgシース酸化物超電導線を得
た。
て、（Bi0.9 Pb0.15）2 Sr2 Ca2 Cu3 系の組成を成すよ
うに混合し、大気中， 800℃，20時間の仮焼を２回行っ
た。その後、粉砕してこの粉末をAgパイプ内に充填して
から、加圧加工を施して厚さ 0.1mm，幅 3mmのテープ状
のAgシース酸化物超電導線を得た。 Y2 O 3 、BaC
O3 、CuO を Y系原料として、 YBa2 Cu3 系の組成を成
すように混合し、大気中， 900℃，20時間の仮焼を行っ
た。その後、粉砕してこの粉末をAgパイプ内に充填して
から、加圧加工・ 950℃での熱処理を施して厚さ 0.1m
m，幅 3mmのテープ状のAgシース酸化物超電導線を得
た。
【００１６】Tl2 O 3 、Ca2 O 3 、BaCO3 、CuO 、Sr2
O 3 をTl系原料として、Tl2 (Ba,Sr) 2 Ca2 Cu3 系の組
成を成すように混合し、大気中， 900℃， 2時間の仮焼
を行った。その後、粉砕してこの粉末をAgパイプ内に充
填してから、加圧加工を施して厚さ 0.1mm，幅 3mmのテ
ープ状のAgシース酸化物超電導線を得た。
O 3 をTl系原料として、Tl2 (Ba,Sr) 2 Ca2 Cu3 系の組
成を成すように混合し、大気中， 900℃， 2時間の仮焼
を行った。その後、粉砕してこの粉末をAgパイプ内に充
填してから、加圧加工を施して厚さ 0.1mm，幅 3mmのテ
ープ状のAgシース酸化物超電導線を得た。
【００１７】上記によりそれぞれ製造したBi系， Y系，
Tl系について、２本のテープ状のAgシース酸化物超電導
線を用意し、それぞれ一端側においてシース材層の一部
を剥離して、長さ10mmに亘って酸化物超電導体を露出さ
せた。その後、前記露出させた酸化物超電導体面を対接
・重ね合わせて（積層して）、この積層した部分を25to
n/cm2 の圧力でプレスした。次いで、25ton/cm2 のプレ
ス加工間の熱処理温度をいろいろ変化させた外は、実施
例１の場合と同様の条件で各テープ状のAgシース酸化物
超電導線同士の接続を行った。
Tl系について、２本のテープ状のAgシース酸化物超電導
線を用意し、それぞれ一端側においてシース材層の一部
を剥離して、長さ10mmに亘って酸化物超電導体を露出さ
せた。その後、前記露出させた酸化物超電導体面を対接
・重ね合わせて（積層して）、この積層した部分を25to
n/cm2 の圧力でプレスした。次いで、25ton/cm2 のプレ
ス加工間の熱処理温度をいろいろ変化させた外は、実施
例１の場合と同様の条件で各テープ状のAgシース酸化物
超電導線同士の接続を行った。
【００１８】上記各酸化物超電導線同士の接続体につい
て、被接続面を介した部分の 77K，0Tにおける電流Icを
測定したところ、前記プレス加工後の熱処理温度との関
係は図３に示すごとくであった。図３において曲線Ａは
Bi系，曲線Ｂは Y系，曲線ＣはTl系の場合をそれぞれ示
し、Bi系では 800〜 860℃， Y系 900〜1100℃，またTl
系では 820〜 900℃に、それぞれ熱処理温度を設定する
のが有効であった。つまり、酸化物超電導線の本体を成
す酸化物超電導体の種類・組成によって、それらの拡散
反応温度が異なる。したがって、前記熱処理温度を適切
に選択・設定しないと、被接続部において超電導相の溶
融分解を招来して、非超電導相化するため、高い通電性
を呈し得なくなる。
て、被接続面を介した部分の 77K，0Tにおける電流Icを
測定したところ、前記プレス加工後の熱処理温度との関
係は図３に示すごとくであった。図３において曲線Ａは
Bi系，曲線Ｂは Y系，曲線ＣはTl系の場合をそれぞれ示
し、Bi系では 800〜 860℃， Y系 900〜1100℃，またTl
系では 820〜 900℃に、それぞれ熱処理温度を設定する
のが有効であった。つまり、酸化物超電導線の本体を成
す酸化物超電導体の種類・組成によって、それらの拡散
反応温度が異なる。したがって、前記熱処理温度を適切
に選択・設定しないと、被接続部において超電導相の溶
融分解を招来して、非超電導相化するため、高い通電性
を呈し得なくなる。
【００１９】実施例４ 前記実施例１で製造した構成のテープ状Agシース酸化物
超電導線を用意し、図４〜図７にそれぞれ断面的に示す
ような構成の接続を行った。
超電導線を用意し、図４〜図７にそれぞれ断面的に示す
ような構成の接続を行った。
【００２０】図４は、被接続面を長く採るため、テープ
状Agシース酸化物超電導線２，３を一端側でシース材2
b,3b の一部を片面剥離・除去して、酸化物超電導体2a,
3a を露出させこの露出した面を重ね合わせて、実施例
１の場合に準じて接続した接続構造例である。
状Agシース酸化物超電導線２，３を一端側でシース材2
b,3b の一部を片面剥離・除去して、酸化物超電導体2a,
3a を露出させこの露出した面を重ね合わせて、実施例
１の場合に準じて接続した接続構造例である。
【００２１】図５は、被接続部の補強を図るため、テー
プ状Agシース酸化物超電導線２，３を一端側でシース材
2b,3b の一部を両面剥離・除去して、酸化物超電導体2
a,3aを露出させこの露出した面を重ね合わせるととも
に、この重ね合わせ部分にAgシース管４を嵌合して、実
施例１の場合に準じてAgシース管４を含めて加圧・熱処
理して接続した接続構造例である。
プ状Agシース酸化物超電導線２，３を一端側でシース材
2b,3b の一部を両面剥離・除去して、酸化物超電導体2
a,3aを露出させこの露出した面を重ね合わせるととも
に、この重ね合わせ部分にAgシース管４を嵌合して、実
施例１の場合に準じてAgシース管４を含めて加圧・熱処
理して接続した接続構造例である。
【００２２】図６は、被接続部の肉厚化を抑制するた
め、テープ状Agシース酸化物超電導線２，３を一端面を
互いに対応させてテーパ付けし、このテーパ付け面を対
接させて重ね合わせ、実施例１の場合に準じて接続した
接続構造例である。
め、テープ状Agシース酸化物超電導線２，３を一端面を
互いに対応させてテーパ付けし、このテーパ付け面を対
接させて重ね合わせ、実施例１の場合に準じて接続した
接続構造例である。
【００２３】さらに図７は、被接続部の補強および電流
容量を大きくするため、それぞれ複数本のテープ状Agシ
ース酸化物超電導線２，３を用い、かつそれらの一端側
のシース材2b,3b の一部をそれぞれ両面剥離・除去し
て、酸化物超電導体2a,3a を露出させこの露出した面を
重ね合わせるとともに、この重ね合わせ部分にAgシース
管４を嵌合して、実施例１の場合に準じてAgシース管４
を含めて加圧・熱処理して接続した接続構造例である。
容量を大きくするため、それぞれ複数本のテープ状Agシ
ース酸化物超電導線２，３を用い、かつそれらの一端側
のシース材2b,3b の一部をそれぞれ両面剥離・除去し
て、酸化物超電導体2a,3a を露出させこの露出した面を
重ね合わせるとともに、この重ね合わせ部分にAgシース
管４を嵌合して、実施例１の場合に準じてAgシース管４
を含めて加圧・熱処理して接続した接続構造例である。
【００２４】上記によって、それぞれ接続した酸化物超
電導線２，３について、被接続面を介した部分の電流Ic
を測定したところ、いずれも 6〜 7A であり、良好な接
続を構成していた。
電導線２，３について、被接続面を介した部分の電流Ic
を測定したところ、いずれも 6〜 7A であり、良好な接
続を構成していた。
【００２５】なお、上記の各実施例では、いわゆる単芯
型のシース酸化物超電導線の接続方法を例示したが、た
とえば図８(a),(b) に断面的に示すような構成の多芯型
のシース酸化物超電導線であっても同様に接続し得る。
型のシース酸化物超電導線の接続方法を例示したが、た
とえば図８(a),(b) に断面的に示すような構成の多芯型
のシース酸化物超電導線であっても同様に接続し得る。
【００２６】実施例５ 本実施例は前記例示の直接的な接続方法に対して、酸化
物超電導体チップ（片ないしブロック）を介しての接続
方法例である。先ず、前記実施例１で製造した構成のテ
ープ状Agシース酸化物超電導線を用意し、図９〜図12に
それぞれ断面的に示すような構成の接続を行った。
物超電導体チップ（片ないしブロック）を介しての接続
方法例である。先ず、前記実施例１で製造した構成のテ
ープ状Agシース酸化物超電導線を用意し、図９〜図12に
それぞれ断面的に示すような構成の接続を行った。
【００２７】図９は、電流容量を大きくするための接続
例であり次のごとく行われる。各複数本のテープ状Agシ
ース酸化物超電導線２，３を一端側でシース材2b,3b の
一部を両面剥離・除去して、酸化物超電導体2a,3a を選
択的に突出させる。一方、前記突出させた酸化物超電導
体2a,3a が嵌合可能な切り込み部ないし穴を穿設した酸
化物超電導体片５を用意し、この酸化物超電導体片５に
穿設してある切り込み部ないし穴に、Agシース酸化物超
電導線２，３の酸化物超電導体2a,3a 突出部を嵌合・配
置する。次いで、実施例１の場合に準じて酸化物超電導
体片５を含めて加圧・熱処理して接続しすることにより
達成される。
例であり次のごとく行われる。各複数本のテープ状Agシ
ース酸化物超電導線２，３を一端側でシース材2b,3b の
一部を両面剥離・除去して、酸化物超電導体2a,3a を選
択的に突出させる。一方、前記突出させた酸化物超電導
体2a,3a が嵌合可能な切り込み部ないし穴を穿設した酸
化物超電導体片５を用意し、この酸化物超電導体片５に
穿設してある切り込み部ないし穴に、Agシース酸化物超
電導線２，３の酸化物超電導体2a,3a 突出部を嵌合・配
置する。次いで、実施例１の場合に準じて酸化物超電導
体片５を含めて加圧・熱処理して接続しすることにより
達成される。
【００２８】図10〜図12は、前記図９に図示した接続例
の変形である。すなわち、図９に図示した接続例がAgシ
ース酸化物超電導線２，３を対応させて各別（分離型）
に、酸化物超電導体片５へ挿着・配置した構成であるの
に対して、Agシース酸化物超電導線２，３をそれぞれ一
体的に、酸化物超電導体片５へ挿着・配置した構成であ
る。そして、図10および図12の場合は、各Agシース酸化
物超電導線２，３の被接続端側の酸化物超電導体2a,3a
が階段状に露出され、この階段状に露出した酸化物超電
導体2a,3a 面が酸化物超電導体片５に対接して接続する
構成を成している。また、図11の場合は、一体的化して
いる各Agシース酸化物超電導線２，３の被接続端側にお
いて、両側のAgシース酸化物超電導線２，３の酸化物超
電導体2a,3a が比較的広い面を露出しており、この露出
面が酸化物超電導体片５に対接し、内側のAgシース酸化
物超電導線２，３の酸化物超電導体2a,3a は、端面（断
面）が酸化物超電導体片５に対接することになる。この
場合は、内側の酸化物超電導体2a,3a と外側の酸化物超
電導体2a,3a とに貫通孔（スルホール）を形成し、この
貫通孔内に酸化物超電導体片を挿入して接続した酸化物
超電導体間のスルホール接続部６を設けて（いわゆるス
ルホール接続して）おくことが望ましい。
の変形である。すなわち、図９に図示した接続例がAgシ
ース酸化物超電導線２，３を対応させて各別（分離型）
に、酸化物超電導体片５へ挿着・配置した構成であるの
に対して、Agシース酸化物超電導線２，３をそれぞれ一
体的に、酸化物超電導体片５へ挿着・配置した構成であ
る。そして、図10および図12の場合は、各Agシース酸化
物超電導線２，３の被接続端側の酸化物超電導体2a,3a
が階段状に露出され、この階段状に露出した酸化物超電
導体2a,3a 面が酸化物超電導体片５に対接して接続する
構成を成している。また、図11の場合は、一体的化して
いる各Agシース酸化物超電導線２，３の被接続端側にお
いて、両側のAgシース酸化物超電導線２，３の酸化物超
電導体2a,3a が比較的広い面を露出しており、この露出
面が酸化物超電導体片５に対接し、内側のAgシース酸化
物超電導線２，３の酸化物超電導体2a,3a は、端面（断
面）が酸化物超電導体片５に対接することになる。この
場合は、内側の酸化物超電導体2a,3a と外側の酸化物超
電導体2a,3a とに貫通孔（スルホール）を形成し、この
貫通孔内に酸化物超電導体片を挿入して接続した酸化物
超電導体間のスルホール接続部６を設けて（いわゆるス
ルホール接続して）おくことが望ましい。
【００２９】上記のように、酸化物超電導体片５を介し
て、一体的化しているAgシース酸化物超電導線２，３を
接続可能な状態に配置した後、実施例１の場合に準じて
酸化物超電導体片５を含めて加圧・熱処理して接続しす
ることにより達成される。上記によって、それぞれ接続
した酸化物超電導線２，３について、被接続面を介した
部分の電流Icを測定したところ、いずれも 6〜 7A であ
り、良好な接続を構成していた。
て、一体的化しているAgシース酸化物超電導線２，３を
接続可能な状態に配置した後、実施例１の場合に準じて
酸化物超電導体片５を含めて加圧・熱処理して接続しす
ることにより達成される。上記によって、それぞれ接続
した酸化物超電導線２，３について、被接続面を介した
部分の電流Icを測定したところ、いずれも 6〜 7A であ
り、良好な接続を構成していた。
【００３０】
【発明の効果】上記説明したように、本発明に係る酸化
物超電導線同士の接続方法によれば、接続が化学的に成
されるため、接続部における接続抵抗の影響も全面的に
解消される。すなわち、前記接合部は超電導相を保持し
たままの状態で接続が構成され、電流損失および接続抵
抗が極めて小さい接続状態を呈するので、この接続部に
おける電流低下（劣化）の問題を大幅に解消し得る。か
くして、本発明は熱安定性良好（比熱大）で、比較的大
電流を流し得るという酸化物超電導線の特長を活かし、
たとえば MRIなど永久電流モードを利用する装置の構成
に適する酸化物超電導線の接続方法といえる。
物超電導線同士の接続方法によれば、接続が化学的に成
されるため、接続部における接続抵抗の影響も全面的に
解消される。すなわち、前記接合部は超電導相を保持し
たままの状態で接続が構成され、電流損失および接続抵
抗が極めて小さい接続状態を呈するので、この接続部に
おける電流低下（劣化）の問題を大幅に解消し得る。か
くして、本発明は熱安定性良好（比熱大）で、比較的大
電流を流し得るという酸化物超電導線の特長を活かし、
たとえば MRIなど永久電流モードを利用する装置の構成
に適する酸化物超電導線の接続方法といえる。
【図１】本発明に係る酸化物超電導線の接続方法による
接続構造例を模式的示す断面図。
接続構造例を模式的示す断面図。
【図２】本発明に係る酸化物超電導線の接続方法による
被接続部に対する圧力と構成した接続部の電流（抵抗）
との関係例を示す曲線図。
被接続部に対する圧力と構成した接続部の電流（抵抗）
との関係例を示す曲線図。
【図３】本発明に係る酸化物超電導線の接続方法による
被接続部に対する熱処理温度と構成した接続部の電流
（抵抗）との関係例を示す曲線図。
被接続部に対する熱処理温度と構成した接続部の電流
（抵抗）との関係例を示す曲線図。
【図４】本発明に係る酸化物超電導線の接続方法による
第２の接続構造例を模式的に示す断面図。
第２の接続構造例を模式的に示す断面図。
【図５】本発明に係る酸化物超電導線の接続方法による
第３の接続構造例を模式的に示す断面図。
第３の接続構造例を模式的に示す断面図。
【図６】本発明に係る酸化物超電導線の接続方法による
第４の接続構造例を模式的に示す断面図。
第４の接続構造例を模式的に示す断面図。
【図７】本発明に係る酸化物超電導線の接続方法による
第５の接続構造例を模式的に示す断面図。
第５の接続構造例を模式的に示す断面図。
【図８】(a),(b) は酸化物超電導線の構成例を示す断面
図。
図。
【図９】本発明に係る酸化物超電導線の接続方法による
第６の接続構造例を模式的に示す断面図。
第６の接続構造例を模式的に示す断面図。
【図１０】本発明に係る酸化物超電導線の接続方法によ
る第７の接続構造例を模式的に示す断面図。
る第７の接続構造例を模式的に示す断面図。
【図１１】本発明に係る酸化物超電導線の接続方法によ
る第８の接続構造例を模式的に示す断面図。
る第８の接続構造例を模式的に示す断面図。
【図１２】本発明に係る酸化物超電導線の接続方法によ
る第９の接続構造例を模式的に示す断面図。
る第９の接続構造例を模式的に示す断面図。
【図１３】酸化物超電導線の他の構成例を示す斜視図。
１，２，３…酸化物超電導線 1a,2a,3a…酸化物超電
導体 1b,2b,3b…シース材層 ４…シース管 ５
…電源 ４…酸化物超電導体片（接続片） ６…酸化物超電導体間のスルホール接続部
導体 1b,2b,3b…シース材層 ４…シース管 ５
…電源 ４…酸化物超電導体片（接続片） ６…酸化物超電導体間のスルホール接続部
Claims (2)
- 【請求項１】 外周面がシース材で一体的に被覆されて
成る酸化物超電導線同士の接続方法において、 前記酸化物超電導線の被接続部領域のシース材を選択的
に剥離・除去した後、露出した領域面を互いに対接・重
ね合わせ、この重ね合わせ部を加圧してから、熱処理を
施すことを特徴とする酸化物超電導線の接続方法。 - 【請求項２】 外周面がシース材で一体的に被覆されて
成る酸化物超電導線同士の接続方法において、 前記酸化物超電導線の被接続部領域の酸化物超電導体を
選択的に露出させ、この被接続部領域部を予め嵌合可能
な切り込み部の設けられた酸化物超電導体片の切り込み
部に嵌合させ、次いで加圧・一体化してから、熱処理を
施して電気的に接続することを特徴とする酸化物超電導
線の接続方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4011615A JPH0696828A (ja) | 1992-01-27 | 1992-01-27 | 酸化物超電導線の接続方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4011615A JPH0696828A (ja) | 1992-01-27 | 1992-01-27 | 酸化物超電導線の接続方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0696828A true JPH0696828A (ja) | 1994-04-08 |
Family
ID=11782826
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4011615A Pending JPH0696828A (ja) | 1992-01-27 | 1992-01-27 | 酸化物超電導線の接続方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0696828A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1041125A (ja) * | 1996-05-13 | 1998-02-13 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 超電導コイル |
| JP2007012582A (ja) * | 2005-05-30 | 2007-01-18 | Internatl Superconductivity Technology Center | Ｒｅ系酸化物超電導線材の接合方法 |
| US20130157868A1 (en) * | 2011-12-20 | 2013-06-20 | Industrial Technology Research Institute | Method of joining superconductor materials |
| US8716188B2 (en) | 2010-09-15 | 2014-05-06 | Superpower, Inc. | Structure to reduce electroplated stabilizer content |
| JP5608842B1 (ja) * | 2013-05-28 | 2014-10-15 | 株式会社フジクラ | 線材接続装置、線材接続方法、及び接続構造体の製造方法 |
| WO2014192832A1 (ja) * | 2013-05-28 | 2014-12-04 | 株式会社フジクラ | 線材接続装置、線材接続方法、及び接続構造体の製造方法 |
-
1992
- 1992-01-27 JP JP4011615A patent/JPH0696828A/ja active Pending
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1041125A (ja) * | 1996-05-13 | 1998-02-13 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 超電導コイル |
| JP2007012582A (ja) * | 2005-05-30 | 2007-01-18 | Internatl Superconductivity Technology Center | Ｒｅ系酸化物超電導線材の接合方法 |
| US8716188B2 (en) | 2010-09-15 | 2014-05-06 | Superpower, Inc. | Structure to reduce electroplated stabilizer content |
| US8808492B2 (en) | 2011-12-20 | 2014-08-19 | Industrial Technology Research Institute | Method of joining superconductor materials |
| JP2013128984A (ja) * | 2011-12-20 | 2013-07-04 | Industrial Technology Research Inst | 超伝導材料の接合方法 |
| CN103178422A (zh) * | 2011-12-20 | 2013-06-26 | 财团法人工业技术研究院 | 超导材料的接合方法 |
| US20130157868A1 (en) * | 2011-12-20 | 2013-06-20 | Industrial Technology Research Institute | Method of joining superconductor materials |
| TWI458145B (zh) * | 2011-12-20 | 2014-10-21 | Ind Tech Res Inst | 超導材料的接合方法 |
| JP5608842B1 (ja) * | 2013-05-28 | 2014-10-15 | 株式会社フジクラ | 線材接続装置、線材接続方法、及び接続構造体の製造方法 |
| WO2014192832A1 (ja) * | 2013-05-28 | 2014-12-04 | 株式会社フジクラ | 線材接続装置、線材接続方法、及び接続構造体の製造方法 |
| US9685769B2 (en) | 2013-05-28 | 2017-06-20 | Fujikura Ltd. | Wire splicing device, wire splicing method, and method for manufacturing splice structure |
| US10014671B2 (en) | 2013-05-28 | 2018-07-03 | Fujikura Ltd. | Wire splicing device, wire splicing method, and method for manufacturing splice structure |
| US10044176B2 (en) | 2013-05-28 | 2018-08-07 | Fujikura Ltd. | Wire splicing device, wire splicing method, and method for manufacturing splice structure |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20030218 |