JPH072524A - ビスマス系酸化物超電導複合体及びその製造法 - Google Patents
ビスマス系酸化物超電導複合体及びその製造法Info
- Publication number
- JPH072524A JPH072524A JP4170671A JP17067192A JPH072524A JP H072524 A JPH072524 A JP H072524A JP 4170671 A JP4170671 A JP 4170671A JP 17067192 A JP17067192 A JP 17067192A JP H072524 A JPH072524 A JP H072524A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- based oxide
- bismuth
- silver
- intermediate layer
- oxide superconductor
- 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
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- 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
Landscapes
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 Bi系酸化物超電導体を溶融することなしに
銀板又は銀を含む複合板上にBi系酸化物超電導体の層
を形成し、超電導特性が良好で、接着性に優れ、厚さの
均一なBi系酸化物超電導複合体を提供する。 【構成】 銀板又は銀を含む複合板上にビスマス系酸化
物超電導体の溶融温度未満の温度で溶融し、かつ銀と反
応する物質からなる中間層を形成し、さらにこの上部に
ビスマス系酸化物超電導体の層を形成した後、中間層が
溶融し始める温度以上の温度で、かつビスマス系酸化物
超電導体の溶融温度未満の温度で焼成する。
銀板又は銀を含む複合板上にBi系酸化物超電導体の層
を形成し、超電導特性が良好で、接着性に優れ、厚さの
均一なBi系酸化物超電導複合体を提供する。 【構成】 銀板又は銀を含む複合板上にビスマス系酸化
物超電導体の溶融温度未満の温度で溶融し、かつ銀と反
応する物質からなる中間層を形成し、さらにこの上部に
ビスマス系酸化物超電導体の層を形成した後、中間層が
溶融し始める温度以上の温度で、かつビスマス系酸化物
超電導体の溶融温度未満の温度で焼成する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はビスマス系酸化物超電導
複合体及びその製造法に関する。
複合体及びその製造法に関する。
【0002】
【従来の技術】酸化物超電導体において、Bi−Sr−
Ca−Cu−Oなどのビスマス系(以下Bi系とする)
酸化物超電導体は、2223相の電気抵抗が零になる臨
界温度(以下Tcとする)が120K付近であり、また
2212相のTcが80K付近であること、さらに22
12相が20K付近の温度で良好な磁場特性を示すこと
から、各分野においてその応用のための研究が盛んに行
われている。
Ca−Cu−Oなどのビスマス系(以下Bi系とする)
酸化物超電導体は、2223相の電気抵抗が零になる臨
界温度(以下Tcとする)が120K付近であり、また
2212相のTcが80K付近であること、さらに22
12相が20K付近の温度で良好な磁場特性を示すこと
から、各分野においてその応用のための研究が盛んに行
われている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記のBi系酸化物超
電導体は通常の焼成では銀板上に焼付けることが困難で
あり、このため接着力が弱く銀板から剥離するという問
題点がある。
電導体は通常の焼成では銀板上に焼付けることが困難で
あり、このため接着力が弱く銀板から剥離するという問
題点がある。
【0004】この問題点を解決する方法として、例えば
ジャパニーズ・ジャーナル・オブ・アプライド・フィジ
ックス(Japanese Journal of A
pplied Physics)Vol.29,7号
(1990年9月刊)、L1096〜L1099頁に示
されるように銀板上に2212相を溶融させて成形する
方法が報告されている。
ジャパニーズ・ジャーナル・オブ・アプライド・フィジ
ックス(Japanese Journal of A
pplied Physics)Vol.29,7号
(1990年9月刊)、L1096〜L1099頁に示
されるように銀板上に2212相を溶融させて成形する
方法が報告されている。
【0005】しかしこの方法では溶融工程を経るため焼
成過程で融液の一部が流れ落ち、平板状のBi系酸化物
超電導複合体を作製することは出来ても、立体的なBi
系酸化物超電導複合体の作製が困難であるという問題点
がある。
成過程で融液の一部が流れ落ち、平板状のBi系酸化物
超電導複合体を作製することは出来ても、立体的なBi
系酸化物超電導複合体の作製が困難であるという問題点
がある。
【0006】また、2212相の超電導体は溶融する
と、ストロンチウム、カルシウム及び銅からなる酸化物
の固相とビスマスに富んだ液相に分離する。このため、
冷却過程で2212相に戻りきれず2201相等の異相
が残り、組成の均質な超電導体を得難いという問題があ
る。
と、ストロンチウム、カルシウム及び銅からなる酸化物
の固相とビスマスに富んだ液相に分離する。このため、
冷却過程で2212相に戻りきれず2201相等の異相
が残り、組成の均質な超電導体を得難いという問題があ
る。
【0007】本発明は2212相又は2223相の超電
導体を溶融することなしに銀板又は銀を含む複合板上に
2212相又は2223相のBi系酸化物超電導体の層
を形成し、上記の様な問題点のないBi系酸化物超電導
複合体及びその製造法を提供するものである。
導体を溶融することなしに銀板又は銀を含む複合板上に
2212相又は2223相のBi系酸化物超電導体の層
を形成し、上記の様な問題点のないBi系酸化物超電導
複合体及びその製造法を提供するものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の問
題点の解決策として、Bi系酸化物超電導体の溶融温度
より低い融点を持ち、かつBi系酸化物超電導体の超電
導特性を損なわない物質をBi系酸化物超電導体と銀の
中間層として形成することで、Bi系酸化物超電導体を
溶融することなしに銀板又は銀を含む複合板上に形成で
きるものと考え検討を進めた。
題点の解決策として、Bi系酸化物超電導体の溶融温度
より低い融点を持ち、かつBi系酸化物超電導体の超電
導特性を損なわない物質をBi系酸化物超電導体と銀の
中間層として形成することで、Bi系酸化物超電導体を
溶融することなしに銀板又は銀を含む複合板上に形成で
きるものと考え検討を進めた。
【0009】その結果、例えばBi系酸化物超電導体の
構成元素のうちビスマス及び銅を含む混合物又はビスマ
スの酸化物及び銅の酸化物を含む混合物若しくはこれら
の化合物が溶融するとき銀と反応し、その溶融温度もB
i系超電導体の溶融温度より低いことを見出し、このビ
スマス及び銅を含む混合物又はビスマスの酸化物及び銅
の酸化物を含む混合物若しくはこれらの化合物をBi系
酸化物超電導体と銀板は銀を含む複合板の中間層として
形成することで、Bi系酸化物超電導体を溶融すること
なしに銀板又は銀を含む複合板上に形成できることを見
出した。
構成元素のうちビスマス及び銅を含む混合物又はビスマ
スの酸化物及び銅の酸化物を含む混合物若しくはこれら
の化合物が溶融するとき銀と反応し、その溶融温度もB
i系超電導体の溶融温度より低いことを見出し、このビ
スマス及び銅を含む混合物又はビスマスの酸化物及び銅
の酸化物を含む混合物若しくはこれらの化合物をBi系
酸化物超電導体と銀板は銀を含む複合板の中間層として
形成することで、Bi系酸化物超電導体を溶融すること
なしに銀板又は銀を含む複合板上に形成できることを見
出した。
【0010】本発明は銀板又は銀を含む複合板とBi系
酸化物超電導体との間に中間層として、該Bi系酸化物
超電導体の溶融温度未満の温度で溶融し、かつ銀と反応
する物質を介在せしめてなるBi系酸化物超電導複合体
並びに銀板又は銀を含む複合板上にBi系酸化物超電導
体の溶融温度未満の温度で溶融し、かつ銀と反応する物
質からなる中間層を形成し、さらにこの上部にBi系酸
化物超電導体の層を形成した後、中間層が溶融し始める
温度以上の温度で、かつBi系酸化物超電導体の溶融温
度未満の温度で焼成するBi系酸化物超電導複合体の製
造法に関する。
酸化物超電導体との間に中間層として、該Bi系酸化物
超電導体の溶融温度未満の温度で溶融し、かつ銀と反応
する物質を介在せしめてなるBi系酸化物超電導複合体
並びに銀板又は銀を含む複合板上にBi系酸化物超電導
体の溶融温度未満の温度で溶融し、かつ銀と反応する物
質からなる中間層を形成し、さらにこの上部にBi系酸
化物超電導体の層を形成した後、中間層が溶融し始める
温度以上の温度で、かつBi系酸化物超電導体の溶融温
度未満の温度で焼成するBi系酸化物超電導複合体の製
造法に関する。
【0011】Bi系酸化物超電導体は、例えばBi2S
r2CaCu2Ox、Bi2Sr2Ca2Cu3OY等が代表さ
れる組成であるが、この他にPb、Sb等を含有した組
成、定比組成から多少ずれた組成、主要元素を他の元素
で一部置換した組成等が適用できる。
r2CaCu2Ox、Bi2Sr2Ca2Cu3OY等が代表さ
れる組成であるが、この他にPb、Sb等を含有した組
成、定比組成から多少ずれた組成、主要元素を他の元素
で一部置換した組成等が適用できる。
【0012】Bi系酸化物超電導体を形成するためのビ
スマス、ストロンチウム、カルシウム及び銅を含む原料
については特に制限はないが、例えばこれらの酸化物、
炭酸塩、シュウ酸塩、硝酸塩、金属アルコキシド等の1
種又は2種以上が用いられる。
スマス、ストロンチウム、カルシウム及び銅を含む原料
については特に制限はないが、例えばこれらの酸化物、
炭酸塩、シュウ酸塩、硝酸塩、金属アルコキシド等の1
種又は2種以上が用いられる。
【0013】上記に示す原料の混合法については特に制
限はないが、例えば合成樹脂製のボールミル内に原料の
他、合成樹脂で被覆した鋼球ボール、それに水、エタノ
ール等の溶媒を充てんして混合する方法、溶媒中に原料
を溶解した後に共沈生成物を得る共沈法、アルコキシド
などの原料を加水分解してゾルを作製し、これをゲル化
させるゾル−ゲル法等で行うことができる。
限はないが、例えば合成樹脂製のボールミル内に原料の
他、合成樹脂で被覆した鋼球ボール、それに水、エタノ
ール等の溶媒を充てんして混合する方法、溶媒中に原料
を溶解した後に共沈生成物を得る共沈法、アルコキシド
などの原料を加水分解してゾルを作製し、これをゲル化
させるゾル−ゲル法等で行うことができる。
【0014】中間層を形成する物質としては、銀と反応
し、かつ銀と反応する温度がBi系酸化物超電導体の溶
融温度以下の原料であれば特に制限はなく、例えばビス
マス及び銅を含む混合物又はビスマスの酸化物及び銅の
酸化物を含む混合物若しくはこれらの化合物を用いるこ
とが好ましい。本発明においては、さらに必要に応じ上
記の物質にストロンチウム、カルシウム、銀等が添加し
て用いられる。
し、かつ銀と反応する温度がBi系酸化物超電導体の溶
融温度以下の原料であれば特に制限はなく、例えばビス
マス及び銅を含む混合物又はビスマスの酸化物及び銅の
酸化物を含む混合物若しくはこれらの化合物を用いるこ
とが好ましい。本発明においては、さらに必要に応じ上
記の物質にストロンチウム、カルシウム、銀等が添加し
て用いられる。
【0015】銀を含む複合板としては、例えば銀と銅又
は金との合金、鉄−ニッケル系合金等の耐熱性金属の表
面を銀で被覆した複合体等を用いることができる。
は金との合金、鉄−ニッケル系合金等の耐熱性金属の表
面を銀で被覆した複合体等を用いることができる。
【0016】Bi系酸化物超電導体及び中間層の形成法
については特に制限はないが、例えば、Bi系酸化物超
電導体及び中間層用材料粉末に有機結合剤、可塑剤、溶
媒等を混合してスラリとし、これをドクターブレードな
どの方法でグリーンシートを作製し、これを積層する方
法、スクリーン印刷する方法、スプレーにより吹き付け
る方法等で形成することができる。
については特に制限はないが、例えば、Bi系酸化物超
電導体及び中間層用材料粉末に有機結合剤、可塑剤、溶
媒等を混合してスラリとし、これをドクターブレードな
どの方法でグリーンシートを作製し、これを積層する方
法、スクリーン印刷する方法、スプレーにより吹き付け
る方法等で形成することができる。
【0017】Bi系酸化物超電導体層と中間層とは同時
に焼成してもよく、別々に焼成してもよく特に制限はな
い。別々に焼成する場合は、中間層を銀板上に形成して
焼成した後、Bi系酸化物超電導体層を形成するもので
ある。
に焼成してもよく、別々に焼成してもよく特に制限はな
い。別々に焼成する場合は、中間層を銀板上に形成して
焼成した後、Bi系酸化物超電導体層を形成するもので
ある。
【0018】中間層の厚さについては特に制限はない
が、中間層がBi系酸化物超電導体層より極端に厚い場
合、Bi系酸化物超電導体と中間層との反応により超電
導特性を示さなくなる場合も生じるため、Bi系酸化物
超電導体層の厚さ以下が好ましく、超電導体層厚さの1
/2以下であればさらに好ましい。
が、中間層がBi系酸化物超電導体層より極端に厚い場
合、Bi系酸化物超電導体と中間層との反応により超電
導特性を示さなくなる場合も生じるため、Bi系酸化物
超電導体層の厚さ以下が好ましく、超電導体層厚さの1
/2以下であればさらに好ましい。
【0019】焼成温度は中間層が溶融し始める温度以上
でBi系酸化物超電導体の溶融温度未満であれば特に制
限はなく、中間層及びBi系酸化物超電導体層の組成に
より適宜決定される。例えば中間層にBi2CuO2.5の
材料を用いBi系酸化物超電導体が2212相の場合、
820℃〜860℃が好ましい。なお焼成温度が上記か
ら外れる温度で焼成すると接着力が弱くBi系酸化物超
電導体が銀板から剥離したり、Bi系酸化物の一部が流
れ落ちる欠点が生じる。
でBi系酸化物超電導体の溶融温度未満であれば特に制
限はなく、中間層及びBi系酸化物超電導体層の組成に
より適宜決定される。例えば中間層にBi2CuO2.5の
材料を用いBi系酸化物超電導体が2212相の場合、
820℃〜860℃が好ましい。なお焼成温度が上記か
ら外れる温度で焼成すると接着力が弱くBi系酸化物超
電導体が銀板から剥離したり、Bi系酸化物の一部が流
れ落ちる欠点が生じる。
【0020】
【実施例】以下本発明の実施例を説明する。 実施例1〜5 ビスマス、ストロンチウム、カルシウム及び銅の比率が
原子比で2:2:1:2の組成になるように三酸化ビス
マス(高純度化学研究所製、純度99.9%)228.
3g、炭酸ストロンチウム(高純度化学研究所製、純度
99.9%)144.7g、炭酸カルシウム(高純度化
学研究所製、純度99.9%)49.0g及び酸化第二
銅(高純度化学研究所製、純度99.9%)77.9g
を秤量し、出発原料とした。
原子比で2:2:1:2の組成になるように三酸化ビス
マス(高純度化学研究所製、純度99.9%)228.
3g、炭酸ストロンチウム(高純度化学研究所製、純度
99.9%)144.7g、炭酸カルシウム(高純度化
学研究所製、純度99.9%)49.0g及び酸化第二
銅(高純度化学研究所製、純度99.9%)77.9g
を秤量し、出発原料とした。
【0021】上記の出発原料を合成樹脂製のボールミル
内に合成樹脂で被覆した鋼球ボール及びメタノールと共
に充てんし、48時間湿式混合した後、ボールミルから
取り出し100℃で24時間乾燥して混合粉末を作製し
た。この混合粉末をアルミナ匣鉢に入れ、電気炉を用い
て大気中で、800℃で10時間仮焼した後、らいかい
機で粉砕し、仮焼粉末を得た。
内に合成樹脂で被覆した鋼球ボール及びメタノールと共
に充てんし、48時間湿式混合した後、ボールミルから
取り出し100℃で24時間乾燥して混合粉末を作製し
た。この混合粉末をアルミナ匣鉢に入れ、電気炉を用い
て大気中で、800℃で10時間仮焼した後、らいかい
機で粉砕し、仮焼粉末を得た。
【0022】この後仮焼粉末をアルミナ匣鉢に入れ、電
気炉を用いて大気中で、850℃で50時間焼成した
後、合成樹脂製のボールミル内にジルコニア製ボール、
酢酸エチルと共に充てんし、48時間湿式粉砕して、平
均粒径が5μmのBi系2212相の超電導体粉末を得
た。
気炉を用いて大気中で、850℃で50時間焼成した
後、合成樹脂製のボールミル内にジルコニア製ボール、
酢酸エチルと共に充てんし、48時間湿式粉砕して、平
均粒径が5μmのBi系2212相の超電導体粉末を得
た。
【0023】次に上記で得た2212相の超電導体粉末
100重量部にポリビニルブチラール樹脂(和光純薬
製、試薬一級)8重量部、フタル酸エステル(和光純薬
製、試薬一級)3重量部及びブタノール50重量部を添
加して混合した後、脱気を行い粘度が15Pa・sのス
ラリーを得た。このスラリーを厚さが180μmのポリ
エステル製フィルム(東レ製)上に供給し、ドクターブ
レード法で厚さ0.4mmのBi系2212相超電導体
用グリーンシート(以下2212相用シートとする)を
得た。
100重量部にポリビニルブチラール樹脂(和光純薬
製、試薬一級)8重量部、フタル酸エステル(和光純薬
製、試薬一級)3重量部及びブタノール50重量部を添
加して混合した後、脱気を行い粘度が15Pa・sのス
ラリーを得た。このスラリーを厚さが180μmのポリ
エステル製フィルム(東レ製)上に供給し、ドクターブ
レード法で厚さ0.4mmのBi系2212相超電導体
用グリーンシート(以下2212相用シートとする)を
得た。
【0024】一方上記とは別にビスマス、銅、ストロン
チウム、カルシウム及び銀の比率が原子比で表1に示す
割合になるように三酸化ビスマス(高純度化学研究所
製、純度99.9%)、酸化第二銅(高純度化学研究所
製、純度99.9%)、炭酸ストロンチウム(高純度化
学研究所製、純度99.9%)、炭酸カルシウム(高純
度化学研究所製、純度99.9%)及び銀粉(田中貴金
属製、純度99.9%)を各々秤量、混合し、上記の超
電導体用シートの製造法と同様の方法で厚さ0.1mm
の中間層用グリーンシートA〜E(以下中間層用シート
A〜Eとする)を得た。
チウム、カルシウム及び銀の比率が原子比で表1に示す
割合になるように三酸化ビスマス(高純度化学研究所
製、純度99.9%)、酸化第二銅(高純度化学研究所
製、純度99.9%)、炭酸ストロンチウム(高純度化
学研究所製、純度99.9%)、炭酸カルシウム(高純
度化学研究所製、純度99.9%)及び銀粉(田中貴金
属製、純度99.9%)を各々秤量、混合し、上記の超
電導体用シートの製造法と同様の方法で厚さ0.1mm
の中間層用グリーンシートA〜E(以下中間層用シート
A〜Eとする)を得た。
【0025】
【表1】
【0026】次に2212相用シート及び中間層用シー
トAを長さ30mm及び幅3mmの大きさに切断し、こ
れらを長さ35mm、幅5mm及び厚さ0.5mmの銀
板上に銀板側から中間層用シートA及び2212相用シ
ートの順に積層した後、60℃で10MPaの条件で加
圧して積層体を得た。
トAを長さ30mm及び幅3mmの大きさに切断し、こ
れらを長さ35mm、幅5mm及び厚さ0.5mmの銀
板上に銀板側から中間層用シートA及び2212相用シ
ートの順に積層した後、60℃で10MPaの条件で加
圧して積層体を得た。
【0027】この積層体を大気中で300℃までは50
℃/時間、300から820℃までは150℃/時間の
速度で昇温し、820℃で1時間の熱処理後100℃/
時間の速度で常温まで冷却し、Bi系酸化物超電導複合
体を得た。
℃/時間、300から820℃までは150℃/時間の
速度で昇温し、820℃で1時間の熱処理後100℃/
時間の速度で常温まで冷却し、Bi系酸化物超電導複合
体を得た。
【0028】上記に示す熱処理温度820℃は、示差熱
分析の結果、2212相用シートの溶融温度が872.
3℃、中間層Aが溶融し始める温度が810℃であるこ
とから、中間層の溶融し始める温度より高く、2212
相超電導体の溶融温度未満である。
分析の結果、2212相用シートの溶融温度が872.
3℃、中間層Aが溶融し始める温度が810℃であるこ
とから、中間層の溶融し始める温度より高く、2212
相超電導体の溶融温度未満である。
【0029】以下中間層用シートB〜Eについても、中
間層用シートAと同様の方法で銀板上に積層し、さらに
その上面に2212相用シートを積層し、表1に示す温
度で熱処理してBi系酸化物超電導複合体を得た。
間層用シートAと同様の方法で銀板上に積層し、さらに
その上面に2212相用シートを積層し、表1に示す温
度で熱処理してBi系酸化物超電導複合体を得た。
【0030】得られたBi系酸化物超電導複合体につい
て外観、厚さ等を調べた結果、中間層用シートA〜Eを
中間層として用いた場合、いずれのBi系酸化物超電導
体も銀板に接着しており、さらに銀板を焼成台板に垂直
にして焼成しても、Bi系酸化物超電導体の垂れ下がり
及び厚さの不均一は見られなかった。
て外観、厚さ等を調べた結果、中間層用シートA〜Eを
中間層として用いた場合、いずれのBi系酸化物超電導
体も銀板に接着しており、さらに銀板を焼成台板に垂直
にして焼成しても、Bi系酸化物超電導体の垂れ下がり
及び厚さの不均一は見られなかった。
【0031】また、得られたBi系酸化物超電導複合体
を四端子法でTc及び臨界電流密度(以下Jcとする)
を測定したところ、中間層用シートA〜Eを中間層とし
て用いたいずれのBi系酸化物超電導複合体もTcは9
0〜95K、77.3KにおけるJcは2100〜65
80A/cm2と良好な結果を示した。
を四端子法でTc及び臨界電流密度(以下Jcとする)
を測定したところ、中間層用シートA〜Eを中間層とし
て用いたいずれのBi系酸化物超電導複合体もTcは9
0〜95K、77.3KにおけるJcは2100〜65
80A/cm2と良好な結果を示した。
【0032】実施例6 ビスマス、鉛、ストロンチウム、カルシウム及び銅の比
率が原子比で1.6:0.4:2:2:3の組成になる
ように三酸化ビスマス(高純度化学研究所製、純度9
9.9%)155.8g、酸化鉛(高純度化学研究所
製、純度99.9%)37.3g、炭酸ストロンチウム
(高純度化学研究所製、純度99.9%)123.4
g、炭酸カルシウム(高純度化学研究所製、純度99.
9%)83.7g及び酸化第二銅(高純度化学研究所
製、純度99.9%)99.7gを秤量し、出発原料と
した。
率が原子比で1.6:0.4:2:2:3の組成になる
ように三酸化ビスマス(高純度化学研究所製、純度9
9.9%)155.8g、酸化鉛(高純度化学研究所
製、純度99.9%)37.3g、炭酸ストロンチウム
(高純度化学研究所製、純度99.9%)123.4
g、炭酸カルシウム(高純度化学研究所製、純度99.
9%)83.7g及び酸化第二銅(高純度化学研究所
製、純度99.9%)99.7gを秤量し、出発原料と
した。
【0033】この出発原料を実施例1〜5と同様の方法
で混合、乾燥、仮焼及び粉砕し、仮焼粉末を得た。この
後仮焼粉末をアルミナ匣鉢に入れ、電気炉を用いて大気
中で、860℃で100時間焼成した後、合成樹脂製の
ボールミル内にジルコニア製ボール、酢酸エチルと共に
充てんし、48時間湿式粉砕して平均粒径が5μmのB
i系2223相の超電導体粉末を得た。
で混合、乾燥、仮焼及び粉砕し、仮焼粉末を得た。この
後仮焼粉末をアルミナ匣鉢に入れ、電気炉を用いて大気
中で、860℃で100時間焼成した後、合成樹脂製の
ボールミル内にジルコニア製ボール、酢酸エチルと共に
充てんし、48時間湿式粉砕して平均粒径が5μmのB
i系2223相の超電導体粉末を得た。
【0034】得られたBi系2223相の超電導体粉末
を用い、実施例1〜5と同様の方法で厚さ0.5mmの
Bi系2223相超電導体用シート(以下2223相用
シートとする)を得た。
を用い、実施例1〜5と同様の方法で厚さ0.5mmの
Bi系2223相超電導体用シート(以下2223相用
シートとする)を得た。
【0035】次に、この2223相用シートを実施例1
〜5と同寸法に切断した後実施例1〜5と同様の方法で
銀板上に銀板側から中間層用シートB及び2223相用
シートの順に積層して積層体を得た。
〜5と同寸法に切断した後実施例1〜5と同様の方法で
銀板上に銀板側から中間層用シートB及び2223相用
シートの順に積層して積層体を得た。
【0036】ついでこの積層体を大気中で300℃まで
は50℃/時間、300から850℃までは150℃/
時間の速度で昇温し、860℃で1時間の熱処理後10
0℃/時間の速度で常温まで冷却し、Bi系酸化物超電
導複合体を得た。
は50℃/時間、300から850℃までは150℃/
時間の速度で昇温し、860℃で1時間の熱処理後10
0℃/時間の速度で常温まで冷却し、Bi系酸化物超電
導複合体を得た。
【0037】得られたBi系酸化物超電導体について外
観、厚さ等を調べた結果、Bi系酸化物超電導体は銀板
に接着しており、さらに銀板を焼成台板に垂直にして焼
成しても、Bi系酸化物の超電導体の垂れ下がり及び厚
さの不均一は見れなかった。
観、厚さ等を調べた結果、Bi系酸化物超電導体は銀板
に接着しており、さらに銀板を焼成台板に垂直にして焼
成しても、Bi系酸化物の超電導体の垂れ下がり及び厚
さの不均一は見れなかった。
【0038】また、得られたBi系酸化物超電導複合体
を四端子法でTc及びJcを測定したところ、Tcは1
13.5K、77.3KにおけるJcは2560A/c
m2と良好な結果を示した。
を四端子法でTc及びJcを測定したところ、Tcは1
13.5K、77.3KにおけるJcは2560A/c
m2と良好な結果を示した。
【0039】比較例1 実施例1〜5で作製した2212相用シートを中間層な
しに直接銀板上に積層し、以下実施例1〜5と同様の条
件で加圧した後焼成しBi系酸化物超電導複合体を得
た。得られたBi系酸化物超電導複合体はBi系酸化物
超電導体と銀板との接着性が悪く、Bi系酸化物超電導
体が銀板から剥離し、Tc及びJcは測定できなかっ
た。
しに直接銀板上に積層し、以下実施例1〜5と同様の条
件で加圧した後焼成しBi系酸化物超電導複合体を得
た。得られたBi系酸化物超電導複合体はBi系酸化物
超電導体と銀板との接着性が悪く、Bi系酸化物超電導
体が銀板から剥離し、Tc及びJcは測定できなかっ
た。
【0040】比較例2 実施例1〜5で作製した2212相用シートを中間層な
しに、また熱処理温度を890℃とした以外は実施例1
〜5と同様の工程を経てBi系酸化物超電導複合体を得
た。
しに、また熱処理温度を890℃とした以外は実施例1
〜5と同様の工程を経てBi系酸化物超電導複合体を得
た。
【0041】得られたBi系酸化物超電導複合体は溶融
し、銀板との接着性が良く、Tcは92K及び77.3
KにおけるJcは4720A/cm2と良好な値を示し
たが、焼成台板に垂直にセットして焼成して得たBi系
酸化物超電導複合体は、試料下部の膜厚が130〜14
0μmと上部の80〜90μmに比べ約50μm厚く、
Bi系酸化物超電導体の膜厚が不均一であった。
し、銀板との接着性が良く、Tcは92K及び77.3
KにおけるJcは4720A/cm2と良好な値を示し
たが、焼成台板に垂直にセットして焼成して得たBi系
酸化物超電導複合体は、試料下部の膜厚が130〜14
0μmと上部の80〜90μmに比べ約50μm厚く、
Bi系酸化物超電導体の膜厚が不均一であった。
【0042】
【発明の効果】本発明になるBi系酸化物超電導複合体
は、Bi系酸化物超電導体を溶融させなくとも、銀板又
は銀板を含む複合板と接着することができ、厚さも均一
であり、またTc及びJcが高く、工業的に極めて好適
なBi系酸化物超電導複合体である。
は、Bi系酸化物超電導体を溶融させなくとも、銀板又
は銀板を含む複合板と接着することができ、厚さも均一
であり、またTc及びJcが高く、工業的に極めて好適
なBi系酸化物超電導複合体である。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成4年7月8日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0019
【補正方法】変更
【補正内容】
【0019】焼成温度は中間層が溶融し始める温度以上
でBi系酸化物超電導体の溶融温度未満であれば特に制
限はなく、中間層及びBi系酸化物超電導体層の組成に
より適宜決定される。例えば中間層にBi2CuO4 の材
料を用いBi系酸化物超電導体が2212相の場合、8
20〜860℃が好ましい。なお焼成温度が上記から外
れる温度で焼成すると接着力が弱くBi系酸化物超電導
体が銀板から剥離したり、Bi系酸化物の一部が流れ落
ちる欠点が生じる。
でBi系酸化物超電導体の溶融温度未満であれば特に制
限はなく、中間層及びBi系酸化物超電導体層の組成に
より適宜決定される。例えば中間層にBi2CuO4 の材
料を用いBi系酸化物超電導体が2212相の場合、8
20〜860℃が好ましい。なお焼成温度が上記から外
れる温度で焼成すると接着力が弱くBi系酸化物超電導
体が銀板から剥離したり、Bi系酸化物の一部が流れ落
ちる欠点が生じる。
Claims (4)
- 【請求項1】 銀板又は銀を含む複合板とビスマス系酸
化物超電導体との間に中間層として、該ビスマス系酸化
物超電導体の溶融温度未満の温度で溶融し、かつ銀と反
応する物質を介在せしめてなるビスマス系酸化物超電導
複合体。 - 【請求項2】 中間層の物質がビスマス及び銅を含む混
合物又はビスマスの酸化物及び銅の酸化物を含む混合物
若しくはこれらの化合物である請求項1記載のビスマス
系酸化物超電導複合体。 - 【請求項3】 銀板又は銀を含む複合板上にビスマス系
酸化物超電導体の溶融温度未満の温度で溶融し、かつ銀
と反応する物質からなる中間層を形成し、さらにこの上
部にビスマス系酸化物超電導体の層を形成した後、中間
層が溶融し始める温度以上の温度で、かつビスマス系酸
化物超電導体の溶融温度未満の温度で焼成することを特
徴とするビスマス系酸化物超電導複合体の製造法。 - 【請求項4】 中間層の物質がビスマス及び銅を含む混
合物又はビスマスの酸化物及び銅の酸化物を含む混合物
若しくはこれらの化合物である請求項3記載のビスマス
系酸化物超電導複合体の製造法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4170671A JPH072524A (ja) | 1992-06-29 | 1992-06-29 | ビスマス系酸化物超電導複合体及びその製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4170671A JPH072524A (ja) | 1992-06-29 | 1992-06-29 | ビスマス系酸化物超電導複合体及びその製造法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH072524A true JPH072524A (ja) | 1995-01-06 |
Family
ID=15909224
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4170671A Pending JPH072524A (ja) | 1992-06-29 | 1992-06-29 | ビスマス系酸化物超電導複合体及びその製造法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH072524A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7683009B2 (en) | 2002-12-05 | 2010-03-23 | Central Research Institute Of Electric Power Industry | Oxide superconductor thick film and method for manufacturing the same |
-
1992
- 1992-06-29 JP JP4170671A patent/JPH072524A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7683009B2 (en) | 2002-12-05 | 2010-03-23 | Central Research Institute Of Electric Power Industry | Oxide superconductor thick film and method for manufacturing the same |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5096878A (en) | Method for production of bi-containing superconducting ceramics laminates | |
US4908346A (en) | Crystalline rare earth alkaline earth copper oxide thick film circuit element with superconducting onset transition temperature in excess of 77% | |
JPH072524A (ja) | ビスマス系酸化物超電導複合体及びその製造法 | |
JP3448597B2 (ja) | ビスマス系酸化物超電導複合体及びその製造法 | |
JPH0251806A (ja) | 超電導セラミックス積層体およびその製造法 | |
JP2532914B2 (ja) | 超電導セラミックス積層体およびその製造法 | |
JPH09263971A (ja) | 超電導複合体及びその製造法 | |
JPH06272021A (ja) | ビスマス系酸化物超電導複合体の製造法 | |
JP2573256B2 (ja) | 超電導体部材の製造方法 | |
JPH08231279A (ja) | Bi系超電導接合体の製造法 | |
JPH087674A (ja) | 酸化物超電導複合体の製造法 | |
JPH1012938A (ja) | 高温超電導複合体の製造法 | |
JPH06183743A (ja) | 超電導複合体及びその製法 | |
JPH06183741A (ja) | 超電導複合体及びその製造方法 | |
JPH09286614A (ja) | 超電導前駆体複合粉末及び超電導体の製造法 | |
JPH06183742A (ja) | 超電導複合体及びその製造法 | |
JPH08116098A (ja) | 酸化物超電導複合体及びその製造法 | |
JPH07257927A (ja) | Bi系超電導体の製造法 | |
JPH08217557A (ja) | Bi系超電導接合体の製造法 | |
JPH08183616A (ja) | Bi系超電導接合体の製造法 | |
JPH08175880A (ja) | Bi系超電導接合体の製造法 | |
JPS63285811A (ja) | 酸化物超電導体厚膜の製造方法 | |
JPH05339008A (ja) | Tl,Pb系酸化物超電導材及びその製造方法 | |
JPH09263447A (ja) | 超電導前駆体複合粉末及び超電導前駆体複合粉末を用いた超電導体の製造法 | |
JPH03192615A (ja) | 酸化物超電導構造体及びその製造方法 |