JPH08167336A - Ｎｂ３ Ｓｎ超電導線の製造方法 - Google Patents
Ｎｂ３ Ｓｎ超電導線の製造方法Info
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- JPH08167336A JPH08167336A JP6307843A JP30784394A JPH08167336A JP H08167336 A JPH08167336 A JP H08167336A JP 6307843 A JP6307843 A JP 6307843A JP 30784394 A JP30784394 A JP 30784394A JP H08167336 A JPH08167336 A JP H08167336A
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- 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
Abstract
(57)【要約】
【構成】 ブロンズマトリックスとＮｂ芯材とを含む複
合線材を所定径まで減面加工した後、走間焼鈍を適宜施
しながら伸線加工を施して作製した複合線に、ＮｂとＳ
ｎとを拡散反応させる拡散熱処理を施すＮｂ3 Ｓｎ超電
導線の製造方法。 【効果】 生産性よく、特性優れるＮｂ3 Ｓｎ超電導線
が得られる。
合線材を所定径まで減面加工した後、走間焼鈍を適宜施
しながら伸線加工を施して作製した複合線に、ＮｂとＳ
ｎとを拡散反応させる拡散熱処理を施すＮｂ3 Ｓｎ超電
導線の製造方法。 【効果】 生産性よく、特性優れるＮｂ3 Ｓｎ超電導線
が得られる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はＮｂ3 Ｓｎ超電導線の製
造方法に関する。
造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】Ｎｂ3 Ｓｎ化合物超電導体は金属間化合
物であり加工が極めて困難であるため、超電導線を製造
するには、ＮｂとＳｎとを含む複合ビレットに延伸加工
を施して複合線材としてから、ＮｂにＳｎを拡散、反応
させる熱処理によりＮｂ3 Ｓｎ超電導体を反応生成させ
る製造方法が採用されている。
物であり加工が極めて困難であるため、超電導線を製造
するには、ＮｂとＳｎとを含む複合ビレットに延伸加工
を施して複合線材としてから、ＮｂにＳｎを拡散、反応
させる熱処理によりＮｂ3 Ｓｎ超電導体を反応生成させ
る製造方法が採用されている。
【０００３】Ｎｂ3 Ｓｎ超電導線の代表的な製造方法で
あるブロンズ法について説明する。まずマトリックスと
してＣｕ−Ｓｎ合金（以下ブロンズと称する）製の棒に
穴をあけ、その中にＮｂ芯材を挿入して１次複合ビレッ
トを形成し、次いで必要なら熱間静水圧（ＨＩＰ）を施
してから熱間押出加工を施し、更に伸線加工等を施し素
線を作製する。次いでこの素線をブロンズ管や安定化金
属管の中に充填して２次複合ビレットを形成し、次いで
熱間押出加工、伸線加工等を施して複合線材とする。ま
た複合ビレットの中央部等に拡散バリアとしてＮｂシー
トやＴａシート等を外周に巻いた安定化金属（無酸素銅
等）を配置したり、その他交流用途の場合は、交流損失
低減を目的としたフィン（高抵抗材）を適宜配置したり
する。なおこの複合線材を素線とし、更に高次の複合ビ
レットを形成することもある。
あるブロンズ法について説明する。まずマトリックスと
してＣｕ−Ｓｎ合金（以下ブロンズと称する）製の棒に
穴をあけ、その中にＮｂ芯材を挿入して１次複合ビレッ
トを形成し、次いで必要なら熱間静水圧（ＨＩＰ）を施
してから熱間押出加工を施し、更に伸線加工等を施し素
線を作製する。次いでこの素線をブロンズ管や安定化金
属管の中に充填して２次複合ビレットを形成し、次いで
熱間押出加工、伸線加工等を施して複合線材とする。ま
た複合ビレットの中央部等に拡散バリアとしてＮｂシー
トやＴａシート等を外周に巻いた安定化金属（無酸素銅
等）を配置したり、その他交流用途の場合は、交流損失
低減を目的としたフィン（高抵抗材）を適宜配置したり
する。なおこの複合線材を素線とし、更に高次の複合ビ
レットを形成することもある。
【０００４】この複合線は、マトリックス金属中にＮｂ
フィラメントが埋め込まれた構造になっており、この複
合線に５５０℃〜７５０℃程度に加熱する熱処理を施せ
ばブロンズ中のＳｎとＮｂフィラメントとが拡散、反応
し、Ｎｂ3 Ｓｎが生成する。こうしてＮｂフィラメント
が超電導フィラメントであるＮｂ3 Ｓｎフィラメントに
なり、多芯超電導線が得られる。また前記複合線の外周
にＳｎを被覆してから、拡散熱処理を施す方法（外部拡
散法と呼ばれる）もある。
フィラメントが埋め込まれた構造になっており、この複
合線に５５０℃〜７５０℃程度に加熱する熱処理を施せ
ばブロンズ中のＳｎとＮｂフィラメントとが拡散、反応
し、Ｎｂ3 Ｓｎが生成する。こうしてＮｂフィラメント
が超電導フィラメントであるＮｂ3 Ｓｎフィラメントに
なり、多芯超電導線が得られる。また前記複合線の外周
にＳｎを被覆してから、拡散熱処理を施す方法（外部拡
散法と呼ばれる）もある。
【０００５】ところで高い特性の超電導線を得る方法と
して、超電導体であるＮｂ3 Ｓｎを多く生成させること
や、超電導フィラメントを極細化する方法等が知られて
いる。上記ブロンズ法は、Ｎｂフィラメントの径を数μ
ｍ程度まで極細化することが比較的容易である、押出加
工等の量産技術の確立が他の方法より早く進められてい
る、等の利点があり実用的に広く採用されている。
して、超電導体であるＮｂ3 Ｓｎを多く生成させること
や、超電導フィラメントを極細化する方法等が知られて
いる。上記ブロンズ法は、Ｎｂフィラメントの径を数μ
ｍ程度まで極細化することが比較的容易である、押出加
工等の量産技術の確立が他の方法より早く進められてい
る、等の利点があり実用的に広く採用されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上述のブロンズ法によ
るＮｂ3 Ｓｎ超電導線の製造方法は実用的に広く採用さ
れているものである。しかしブロンズは冷間加工により
加工硬化を起こすので、上述の伸線加工において数多く
の中間焼鈍を施す必要があった。例えば１ｍｍ以下の細
い線径の超電導線を製造する場合、中間焼鈍は数十回に
及ぶ。従来この中間焼鈍は、バッチ式の焼鈍炉で行って
おり、バッチ炉からの出し入れ作業や、その焼鈍時間の
長さ等から生産性が大きく阻害されていた。
るＮｂ3 Ｓｎ超電導線の製造方法は実用的に広く採用さ
れているものである。しかしブロンズは冷間加工により
加工硬化を起こすので、上述の伸線加工において数多く
の中間焼鈍を施す必要があった。例えば１ｍｍ以下の細
い線径の超電導線を製造する場合、中間焼鈍は数十回に
及ぶ。従来この中間焼鈍は、バッチ式の焼鈍炉で行って
おり、バッチ炉からの出し入れ作業や、その焼鈍時間の
長さ等から生産性が大きく阻害されていた。
【０００７】バッチ式の焼鈍炉で中間焼鈍を行うには、
通常、複合線材をボビン等に巻いてコイル状にしてか
ら、焼鈍炉内に配置して加熱する。加熱温度は４５０〜
５２０℃程度の比較的低い温度で行い、１〜２時間かけ
てゆっくりと焼鈍する。比較的低い温度で焼鈍を施すの
は、コイル状に巻かれた複合線材の熱容量が大きいため
である。また高い温度で短時間の焼鈍を行おうとする
と、コイル状の外周付近に位置する複合線材と内部に位
置する複合線材との焼鈍条件の差が大きくなるので望ま
しくない。しかしこのように比較的低い温度で長時間加
熱する従来の中間焼鈍処理では、生産性が悪いばかり
か、焼鈍時間が長いのでその途中でＮｂとブロンズ中の
Ｓｎとが反応して化合物が生成してしまうと考えられ
る。中間焼鈍のような低い温度下で生成した化合物は、
最終線径まで加工した後の複合線に施す拡散熱処理によ
り生成させる化合物と異なり、製造した超電導線の臨界
電流密度（Ｊｃ）等の特性を劣化させる原因になる。ま
た中間焼鈍によって化合物が生成すると、それ以降の伸
線加工において加工性が劣化する可能性もある。
通常、複合線材をボビン等に巻いてコイル状にしてか
ら、焼鈍炉内に配置して加熱する。加熱温度は４５０〜
５２０℃程度の比較的低い温度で行い、１〜２時間かけ
てゆっくりと焼鈍する。比較的低い温度で焼鈍を施すの
は、コイル状に巻かれた複合線材の熱容量が大きいため
である。また高い温度で短時間の焼鈍を行おうとする
と、コイル状の外周付近に位置する複合線材と内部に位
置する複合線材との焼鈍条件の差が大きくなるので望ま
しくない。しかしこのように比較的低い温度で長時間加
熱する従来の中間焼鈍処理では、生産性が悪いばかり
か、焼鈍時間が長いのでその途中でＮｂとブロンズ中の
Ｓｎとが反応して化合物が生成してしまうと考えられ
る。中間焼鈍のような低い温度下で生成した化合物は、
最終線径まで加工した後の複合線に施す拡散熱処理によ
り生成させる化合物と異なり、製造した超電導線の臨界
電流密度（Ｊｃ）等の特性を劣化させる原因になる。ま
た中間焼鈍によって化合物が生成すると、それ以降の伸
線加工において加工性が劣化する可能性もある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明はかかる状況に鑑
みてなされたものである。その目的は優れた特性を実現
するＮｂ3 Ｓｎ超電導線を生産性よく製造する方法を提
供することにある。
みてなされたものである。その目的は優れた特性を実現
するＮｂ3 Ｓｎ超電導線を生産性よく製造する方法を提
供することにある。
【０００９】即ち本発明はＣｕ−Ｓｎ系合金マトリック
スとＮｂ芯材とを含む複合線材を所定径まで減面加工し
た後、走間焼鈍を適宜施しながら伸線加工を施して作製
した複合線に、ＮｂとＳｎとを拡散反応させる拡散熱処
理を施すことを特徴とするＮｂ3 Ｓｎ超電導線の製造方
法である。
スとＮｂ芯材とを含む複合線材を所定径まで減面加工し
た後、走間焼鈍を適宜施しながら伸線加工を施して作製
した複合線に、ＮｂとＳｎとを拡散反応させる拡散熱処
理を施すことを特徴とするＮｂ3 Ｓｎ超電導線の製造方
法である。
【００１０】また走間焼鈍は、上記複合線材を径３．２
ｍｍ以下まで減面加工し、それ以降の伸線加工の途中に
施す中間焼鈍において走間焼鈍を行うことが望ましい。
この際、走間焼鈍は４５０〜７００℃の加熱温度で走間
時間が１分以内であることが望ましい。
ｍｍ以下まで減面加工し、それ以降の伸線加工の途中に
施す中間焼鈍において走間焼鈍を行うことが望ましい。
この際、走間焼鈍は４５０〜７００℃の加熱温度で走間
時間が１分以内であることが望ましい。
【００１１】
【作用】本発明のＮｂ3 Ｓｎ超電導線では、所定径まで
複合線材を減面加工した後、更に伸線加工を施すに際
し、中間焼鈍を走間焼鈍により行うので、短時間の焼鈍
処理で済む。即ち、バッチ式の焼鈍炉で中間焼鈍を行う
場合と異なり、複合線材をコイル状等にしていないの
で、ある程度まで細径化された複合線材であれば、急速
加熱が可能であるからである。またバッチ式の焼鈍方式
と異なり、焼鈍処理後に複合線材は急速に冷却されるの
で、複合線材が高温状態にある時間は短い。このためＮ
ｂとブロンズ中のＳｎとがあまり反応せず、特性劣化の
原因となる有害な化合物の生成が抑制されると考えられ
る。なおこの有害な化合物は、最終線径まで加工してな
る複合線に施す拡散熱処理により生成させる化合物Ｎｂ
x Ｓｎ（x ＝２．５程度〜３、通常はＮｂ3 Ｓｎと総称
される）と異なり、x が小さい値の化合物であると考え
られる。
複合線材を減面加工した後、更に伸線加工を施すに際
し、中間焼鈍を走間焼鈍により行うので、短時間の焼鈍
処理で済む。即ち、バッチ式の焼鈍炉で中間焼鈍を行う
場合と異なり、複合線材をコイル状等にしていないの
で、ある程度まで細径化された複合線材であれば、急速
加熱が可能であるからである。またバッチ式の焼鈍方式
と異なり、焼鈍処理後に複合線材は急速に冷却されるの
で、複合線材が高温状態にある時間は短い。このためＮ
ｂとブロンズ中のＳｎとがあまり反応せず、特性劣化の
原因となる有害な化合物の生成が抑制されると考えられ
る。なおこの有害な化合物は、最終線径まで加工してな
る複合線に施す拡散熱処理により生成させる化合物Ｎｂ
x Ｓｎ（x ＝２．５程度〜３、通常はＮｂ3 Ｓｎと総称
される）と異なり、x が小さい値の化合物であると考え
られる。
【００１２】上述のように中間焼鈍を走間焼鈍により行
うには、複合線材が所定径まで細径化された後の伸線加
工において挿入するのが有効である。もちろん走間焼鈍
に用いる装置や複合線材の構造等によっても影響される
が、所定径は概ね径５ｍｍ以下であり、特に３．２ｍｍ
以下の場合有効である。複合ビレットから所定径まで減
面加工するまでにおいて施す中間焼鈍は、バッチ方式で
あっても走間焼鈍方式であっても構わないが、所定径か
ら最終線径まで伸線加工する途中に施す中間焼鈍が走間
焼鈍方式であることが本発明の方法である。また走間焼
鈍の条件としては４５０〜７００℃の加熱温度で走間時
間が１分以内であることが望ましい。あまり走間焼鈍の
温度が高い、もしくは走間時間が長すぎると、特性劣化
の原因となる有害な化合物の生成が多くなる恐れがある
ので望ましくない。本発明者らが行った種々の研究実験
によって見いだした特に優れる条件は、径１．２ｍｍ以
下の複合線材に、６５０〜７００℃で２〜５秒間の走間
焼鈍を施す場合である。
うには、複合線材が所定径まで細径化された後の伸線加
工において挿入するのが有効である。もちろん走間焼鈍
に用いる装置や複合線材の構造等によっても影響される
が、所定径は概ね径５ｍｍ以下であり、特に３．２ｍｍ
以下の場合有効である。複合ビレットから所定径まで減
面加工するまでにおいて施す中間焼鈍は、バッチ方式で
あっても走間焼鈍方式であっても構わないが、所定径か
ら最終線径まで伸線加工する途中に施す中間焼鈍が走間
焼鈍方式であることが本発明の方法である。また走間焼
鈍の条件としては４５０〜７００℃の加熱温度で走間時
間が１分以内であることが望ましい。あまり走間焼鈍の
温度が高い、もしくは走間時間が長すぎると、特性劣化
の原因となる有害な化合物の生成が多くなる恐れがある
ので望ましくない。本発明者らが行った種々の研究実験
によって見いだした特に優れる条件は、径１．２ｍｍ以
下の複合線材に、６５０〜７００℃で２〜５秒間の走間
焼鈍を施す場合である。
【００１３】なお本発明において走間焼鈍とは、焼鈍炉
内に複合線材を通し、輻射加熱若しくは雰囲気加熱によ
って焼鈍する方法のことである。特に輻射加熱式は、短
時間で加熱できる意味で望ましい。その他、電極を接し
て通電する方法もあるが、複合線材の表面を多少荒らす
こともある。また複合線材が細いと接触面が少なくな
る。
内に複合線材を通し、輻射加熱若しくは雰囲気加熱によ
って焼鈍する方法のことである。特に輻射加熱式は、短
時間で加熱できる意味で望ましい。その他、電極を接し
て通電する方法もあるが、複合線材の表面を多少荒らす
こともある。また複合線材が細いと接触面が少なくな
る。
【００１４】
【実施例】次に本発明の実施例を説明する。外径１２０
ｍｍで径１５．２ｍｍの穴を等間隔に１９箇所設けたブ
ロンズ管（Ｃｕ−１４．３ｗｔ％Ｓｎ−０．２ｗｔ％Ｔ
ｉ）を用意し、これらの穴に、外径１５ｍｍのＮｂ材
（Ｎｂ−７．７ｗｔ％Ｔａ）を挿入した後、両端部に上
記ブロンズ管と同じ組成の蓋を電子ビーム溶接して真空
封入した１次複合ビレットを組み立てた。この１次複合
ビレットに４３０℃でＨＩＰ処理を施した後、６７０℃
で熱間押出を施し、更に、焼鈍、伸線加工等の延伸加工
を施して対辺距離４．８ｍｍの６角素線を製造した。次
にこの６角素線を外径２０３ｍｍ、内径１２５ｍｍの無
酸素銅管に約１７０本充填して２次複合ビレットを組み
立てた。前記無酸素銅管の内壁には拡散バリアとして
２．５ｍｍ厚のＴａ箔を配置した。
ｍｍで径１５．２ｍｍの穴を等間隔に１９箇所設けたブ
ロンズ管（Ｃｕ−１４．３ｗｔ％Ｓｎ−０．２ｗｔ％Ｔ
ｉ）を用意し、これらの穴に、外径１５ｍｍのＮｂ材
（Ｎｂ−７．７ｗｔ％Ｔａ）を挿入した後、両端部に上
記ブロンズ管と同じ組成の蓋を電子ビーム溶接して真空
封入した１次複合ビレットを組み立てた。この１次複合
ビレットに４３０℃でＨＩＰ処理を施した後、６７０℃
で熱間押出を施し、更に、焼鈍、伸線加工等の延伸加工
を施して対辺距離４．８ｍｍの６角素線を製造した。次
にこの６角素線を外径２０３ｍｍ、内径１２５ｍｍの無
酸素銅管に約１７０本充填して２次複合ビレットを組み
立てた。前記無酸素銅管の内壁には拡散バリアとして
２．５ｍｍ厚のＴａ箔を配置した。
【００１５】上記２次複合ビレットに６５０℃で熱間押
出を施して４０ｍｍの棒状体にした後、焼鈍、伸線加工
等の延伸加工を施して径５ｍｍの複合線材を製造した。
ここまでの伸線加工の途中に挿入した中間焼鈍はバッチ
式で行った。
出を施して４０ｍｍの棒状体にした後、焼鈍、伸線加工
等の延伸加工を施して径５ｍｍの複合線材を製造した。
ここまでの伸線加工の途中に挿入した中間焼鈍はバッチ
式で行った。
【００１６】次に径５ｍｍの複合線材に伸線加工を施し
て最終線径まで加工して複合線を作製し、これに６５０
〜７００℃×１１０時間の拡散熱処理を施してＮｂ3 Ｓ
ｎ超電導線を作製した。なお実施例１〜４の最終線径は
０．５３１ｍｍで、実施例５〜８の最終線径は０．１９
６ｍｍである。
て最終線径まで加工して複合線を作製し、これに６５０
〜７００℃×１１０時間の拡散熱処理を施してＮｂ3 Ｓ
ｎ超電導線を作製した。なお実施例１〜４の最終線径は
０．５３１ｍｍで、実施例５〜８の最終線径は０．１９
６ｍｍである。
【００１７】径５ｍｍの複合線材に伸線加工を施して最
終線径まで加工する際に、複数回の走間焼鈍による中間
焼鈍を施したが、表１にそのときの線径と条件を示す。
走間焼鈍の方式は筒状の焼鈍炉（窒素雰囲気）に複合線
材を通す方式で行った。前記焼鈍炉の出側には複合線材
を水冷する装置を設置し、走間焼鈍後、複合線材を速や
かに室温まで冷却した。実施例１、３は線径１．１１ｍ
ｍから、実施例２は線径０．９８ｍｍから、実施例４は
線径１．４３ｍｍから、実施例５〜７は線径３．０３ｍ
ｍから、実施例８は線径３．８９ｍｍから走間焼鈍を行
い、それまではバッチ式の焼鈍方式で中間焼鈍（温度４
５０、６〜５５０℃程度で１〜２時間加熱）を行った。
従来例は、実施例５〜８における走間焼鈍に換えてバッ
チ式の中間焼鈍を行ったものである（最終線径は０．１
９６ｍｍ）。このバッチ式の中間焼鈍は何れも温度４５
０〜５５０℃程度で１〜２時間加熱するものである。
終線径まで加工する際に、複数回の走間焼鈍による中間
焼鈍を施したが、表１にそのときの線径と条件を示す。
走間焼鈍の方式は筒状の焼鈍炉（窒素雰囲気）に複合線
材を通す方式で行った。前記焼鈍炉の出側には複合線材
を水冷する装置を設置し、走間焼鈍後、複合線材を速や
かに室温まで冷却した。実施例１、３は線径１．１１ｍ
ｍから、実施例２は線径０．９８ｍｍから、実施例４は
線径１．４３ｍｍから、実施例５〜７は線径３．０３ｍ
ｍから、実施例８は線径３．８９ｍｍから走間焼鈍を行
い、それまではバッチ式の焼鈍方式で中間焼鈍（温度４
５０、６〜５５０℃程度で１〜２時間加熱）を行った。
従来例は、実施例５〜８における走間焼鈍に換えてバッ
チ式の中間焼鈍を行ったものである（最終線径は０．１
９６ｍｍ）。このバッチ式の中間焼鈍は何れも温度４５
０〜５５０℃程度で１〜２時間加熱するものである。
【００１８】このようにして製造した実施例１〜８と従
来例のＮｂ3 Ｓｎ超電導線の臨界電流密度（Ｊｃ）を測
定した。結果を表１に併記する。これらＪｃの結果を見
ると、実施例１〜８は優れた特性が実現していることが
判る。本発明の実施例は何れも複合線材の径が５ｍｍ以
上の場合はバッチ式の中間焼鈍を施している。これはあ
まり径が太い場合は走間焼鈍の加熱時間を長くせざるを
得ず、本発明者らが用いた走間焼鈍設備では、炉の長さ
等の理由で５ｍｍ径の場合では十分な焼鈍ができなかっ
たからである。しかし本発明の製造方法としては、径が
５ｍｍ以上の場合でも走間焼鈍を施すことを除外する訳
ではない。走間焼鈍は特に径が３．２ｍｍ以下の場合に
有効で、この場合は、走間焼鈍の加熱時間があまり長く
ならないで済むため、生産性は阻害されず望ましい。
来例のＮｂ3 Ｓｎ超電導線の臨界電流密度（Ｊｃ）を測
定した。結果を表１に併記する。これらＪｃの結果を見
ると、実施例１〜８は優れた特性が実現していることが
判る。本発明の実施例は何れも複合線材の径が５ｍｍ以
上の場合はバッチ式の中間焼鈍を施している。これはあ
まり径が太い場合は走間焼鈍の加熱時間を長くせざるを
得ず、本発明者らが用いた走間焼鈍設備では、炉の長さ
等の理由で５ｍｍ径の場合では十分な焼鈍ができなかっ
たからである。しかし本発明の製造方法としては、径が
５ｍｍ以上の場合でも走間焼鈍を施すことを除外する訳
ではない。走間焼鈍は特に径が３．２ｍｍ以下の場合に
有効で、この場合は、走間焼鈍の加熱時間があまり長く
ならないで済むため、生産性は阻害されず望ましい。
【００１９】
【表１】
【００２０】実施例５〜７は径３．０３ｍｍの場合から
走間焼鈍を行っている。径が３．０３ｍｍの場合は、そ
れ以降の細い径の場合に施す走間焼鈍と異なり、やや高
い温度若しくは長時間で処理している。これは径が太い
ためである。実施例６では８０秒加熱しているが、この
ためＮｂx Ｓｎ化合物の生成が促進されて実施例５に比
べ臨界電流密度（Ｊｃ）が若干低下してしまったものと
考えられる。実施例７は走間時間こそ６０秒であるが、
温度が７５０℃と高く、このため実施例６同様、Ｎｂx
Ｓｎ化合物の生成が促進されて実施例５に比べ臨界電流
密度（Ｊｃ）が若干低下してしまったものと考えられ
る。実施例８は径が３．８９ｍｍの場合にも走間焼鈍を
施した例であるが、径が太いため７００℃の加熱で、１
００秒と長い走間時間を要した。これより短い走間時間
では焼鈍効果が不足し、それ以降の伸線加工に支障をき
たしたからである。さてこの実施例８であるが、実施例
５〜７に比べ臨界電流密度（Ｊｃ）が少し低くなった。
これは走間時間が長かったためと考えられる。以上より
特に走間焼鈍は、複合線材を径３．２ｍｍ以下まで減面
加工した後に施すことが望ましく、またその条件は４５
０〜７００℃の加熱温度で走間時間が１分以内であるこ
とが望ましいことが判る。
走間焼鈍を行っている。径が３．０３ｍｍの場合は、そ
れ以降の細い径の場合に施す走間焼鈍と異なり、やや高
い温度若しくは長時間で処理している。これは径が太い
ためである。実施例６では８０秒加熱しているが、この
ためＮｂx Ｓｎ化合物の生成が促進されて実施例５に比
べ臨界電流密度（Ｊｃ）が若干低下してしまったものと
考えられる。実施例７は走間時間こそ６０秒であるが、
温度が７５０℃と高く、このため実施例６同様、Ｎｂx
Ｓｎ化合物の生成が促進されて実施例５に比べ臨界電流
密度（Ｊｃ）が若干低下してしまったものと考えられ
る。実施例８は径が３．８９ｍｍの場合にも走間焼鈍を
施した例であるが、径が太いため７００℃の加熱で、１
００秒と長い走間時間を要した。これより短い走間時間
では焼鈍効果が不足し、それ以降の伸線加工に支障をき
たしたからである。さてこの実施例８であるが、実施例
５〜７に比べ臨界電流密度（Ｊｃ）が少し低くなった。
これは走間時間が長かったためと考えられる。以上より
特に走間焼鈍は、複合線材を径３．２ｍｍ以下まで減面
加工した後に施すことが望ましく、またその条件は４５
０〜７００℃の加熱温度で走間時間が１分以内であるこ
とが望ましいことが判る。
【００２１】実施例１〜３は複合線材の径が１．１１ｍ
ｍ程度と細くした後に６５０〜７００℃で１０秒以下の
走間焼鈍を施した場合であるが、特に優れた特性が発現
していることが判る。とりわけ６５０〜７００℃×２〜
５秒の走間焼鈍を施した実施例１は高い特性になった。
実施例２は１．１１ｍｍではバッチ式の中間焼鈍を行
い、径０．９８ｍｍから走間焼鈍を行った例であるが、
実施例１よりやや劣っている。従って特に望ましい条件
は、径が１．２ｍｍ以下程度の複合線材に、６５０〜７
００℃で２〜５秒間の走間焼鈍を施す場合であると考え
られる。
ｍ程度と細くした後に６５０〜７００℃で１０秒以下の
走間焼鈍を施した場合であるが、特に優れた特性が発現
していることが判る。とりわけ６５０〜７００℃×２〜
５秒の走間焼鈍を施した実施例１は高い特性になった。
実施例２は１．１１ｍｍではバッチ式の中間焼鈍を行
い、径０．９８ｍｍから走間焼鈍を行った例であるが、
実施例１よりやや劣っている。従って特に望ましい条件
は、径が１．２ｍｍ以下程度の複合線材に、６５０〜７
００℃で２〜５秒間の走間焼鈍を施す場合であると考え
られる。
【００２２】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明のＮｂ3 Ｓ
ｎ超電導線の製造方法は、優れた特性を実現するＮｂ3
Ｓｎ超電導線を生産性よく製造する方法であり、その工
業上の貢献は著しいものである。
ｎ超電導線の製造方法は、優れた特性を実現するＮｂ3
Ｓｎ超電導線を生産性よく製造する方法であり、その工
業上の貢献は著しいものである。
Claims (2)
- 【請求項１】 Ｃｕ−Ｓｎ系合金マトリックスとＮｂ芯
材とを含む複合線材を所定径まで減面加工した後、走間
焼鈍を適宜施しながら伸線加工を施して作製した複合線
に、ＮｂとＳｎとを拡散反応させる拡散熱処理を施すこ
とを特徴とするＮｂ3 Ｓｎ超電導線の製造方法。 - 【請求項２】 Ｃｕ−Ｓｎ系合金マトリックスとＮｂ芯
材とを含む複合線材を径３．２ｍｍ以下まで減面加工し
た後、走間焼鈍を適宜施しながら伸線加工を施して作製
した複合線に、ＮｂとＳｎとを拡散反応させる拡散熱処
理を施すＮｂ 3 Ｓｎ超電導線の製造方法であって、 前記走間焼鈍が４５０〜７００℃の加熱温度で走間時間
が１分以内であることを特徴とするＮｂ3 Ｓｎ超電導線
の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6307843A JPH08167336A (ja) | 1994-12-12 | 1994-12-12 | Ｎｂ３ Ｓｎ超電導線の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6307843A JPH08167336A (ja) | 1994-12-12 | 1994-12-12 | Ｎｂ３ Ｓｎ超電導線の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08167336A true JPH08167336A (ja) | 1996-06-25 |
Family
ID=17973864
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6307843A Pending JPH08167336A (ja) | 1994-12-12 | 1994-12-12 | Ｎｂ３ Ｓｎ超電導線の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08167336A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006147535A (ja) * | 2004-09-16 | 2006-06-08 | Bruker Biospin Ag | 超伝導素子の製造方法 |
| CN103474175A (zh) * | 2013-09-16 | 2013-12-25 | 西北有色金属研究院 | 一种Cu-Ta多芯复合线材的制备方法 |
-
1994
- 1994-12-12 JP JP6307843A patent/JPH08167336A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006147535A (ja) * | 2004-09-16 | 2006-06-08 | Bruker Biospin Ag | 超伝導素子の製造方法 |
| CN103474175A (zh) * | 2013-09-16 | 2013-12-25 | 西北有色金属研究院 | 一种Cu-Ta多芯复合线材的制备方法 |
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