JPH0950718A - 希土類系酸化物超電導材料およびその製造方法 - Google Patents
希土類系酸化物超電導材料およびその製造方法Info
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- JPH0950718A JPH0950718A JP7219483A JP21948395A JPH0950718A JP H0950718 A JPH0950718 A JP H0950718A JP 7219483 A JP7219483 A JP 7219483A JP 21948395 A JP21948395 A JP 21948395A JP H0950718 A JPH0950718 A JP H0950718A
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- Y02E40/60—Superconducting electric elements or equipment; Power systems integrating superconducting elements or equipment
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- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 高い臨界電流密度を有するＲＥＢａ2 Ｃｕ3
Ｏx 系酸化物超電導線材および板材であって、とりわけ
大きな寸法のものを提供するものであり、超電導ケーブ
ル、超電導コイルおよび超電導磁気シールド等の材料と
して利用される。 【構成】 配向したＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx バルク体の間
に、これよりも包晶温度の低いＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系
ソルダーを挿入して積層したものを、銀などの封入用金
属に封じ、これを圧延し、その後にソルダーの包晶温度
以上でＲＥＢａ2Ｃｕ3 Ｏx バルク材料の包晶温度以下
の温度域で熱処理することにより、包晶温度の異なる２
種類以上のＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 超電導体が、結晶方位
が揃って積層されて金属内に封入され、線材や板材とな
っているものが得られる。
Ｏx 系酸化物超電導線材および板材であって、とりわけ
大きな寸法のものを提供するものであり、超電導ケーブ
ル、超電導コイルおよび超電導磁気シールド等の材料と
して利用される。 【構成】 配向したＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx バルク体の間
に、これよりも包晶温度の低いＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系
ソルダーを挿入して積層したものを、銀などの封入用金
属に封じ、これを圧延し、その後にソルダーの包晶温度
以上でＲＥＢａ2Ｃｕ3 Ｏx バルク材料の包晶温度以下
の温度域で熱処理することにより、包晶温度の異なる２
種類以上のＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 超電導体が、結晶方位
が揃って積層されて金属内に封入され、線材や板材とな
っているものが得られる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は高い臨界電流密度を
有するＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系酸化物超電導線材および
板材を提供するものであり、超電導ケーブル、超電導コ
イルおよび超電導磁気シールド等の材料として利用され
る。
有するＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系酸化物超電導線材および
板材を提供するものであり、超電導ケーブル、超電導コ
イルおよび超電導磁気シールド等の材料として利用され
る。
【０００２】
【従来の技術】ＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系超電導体は、Ｂ
ｉ系やＴｌ系超電導体に比較して液体窒素温度でのピン
ニング力が強く、高度に配向した薄膜やバルク材では高
い臨界電流密度が得られている。しかしながら、結晶粒
界が弱結合として働き、粒界を横切って高い超電導電流
を流すことができず、特に磁場中では臨界電流密度が極
端に低下するため、高い臨界電流密度を有する線材の作
製には至っていない。
ｉ系やＴｌ系超電導体に比較して液体窒素温度でのピン
ニング力が強く、高度に配向した薄膜やバルク材では高
い臨界電流密度が得られている。しかしながら、結晶粒
界が弱結合として働き、粒界を横切って高い超電導電流
を流すことができず、特に磁場中では臨界電流密度が極
端に低下するため、高い臨界電流密度を有する線材の作
製には至っていない。
【０００３】Ｂｉ系やＴｌ系超電導体は弱結合の問題が
比較的小さいため、加工と熱処理の工夫により、ある程
度配向させることによって比較的臨界電流密度の高い線
材が得られている。一方で、ＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系超
電導線材では、磁場の印加や加工によりｃ軸（単位格子
中の最長軸）を配向させることはある程度可能になって
いるが、ｃ軸配向のみでは十分な特性は得られていな
い。
比較的小さいため、加工と熱処理の工夫により、ある程
度配向させることによって比較的臨界電流密度の高い線
材が得られている。一方で、ＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系超
電導線材では、磁場の印加や加工によりｃ軸（単位格子
中の最長軸）を配向させることはある程度可能になって
いるが、ｃ軸配向のみでは十分な特性は得られていな
い。
【０００４】一方、板材ではＱＭＧ法（特公平４−４０
２８９号公報）に代表されるような酸化物超電導材料の
作製法である溶融法により、体積が５０ｃｍ3 以上の大
きな結晶粒をもつＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系超電導バルク
材料の製造が可能になっている（Ｍ．Ｍｏｒｉｔａら：
Ａｄｖａｎｃｅｓ ｉｎ ｓｕｐｅｒｃｏｎｄｕｃｔｉ
ｖｉｔｙ ＩＩＩ，Ｓｐｒｉｎｇｅｒ−Ｖｅｒｌａｇ，
Ｔｏｋｙｏ，１９９０，ｐ．７３３−７３６）。溶融法
は基本的にはＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系超電導体の原料物
質を加熱して、ＲＥ2 ＢａＣｕＯ5 相とＢａ、Ｃｕ、Ｏ
を主成分とした液相の共存する半溶融状態にし、包晶温
度直上から徐冷することによりＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 相
を結晶成長させる方法である。この方法で作製された大
きな結晶粒内には、結晶方位が数度ずれた小傾角粒界は
あるが、弱結合となるような大きな傾角を有する粒界が
存在しない。このため、この材料の粒内の臨界電流密度
は７７Ｋ、１Ｔで１００００Ａ／ｃｍ2 以上と高く、バ
ルク磁石、磁気シールド、電流リード等の材料として用
いることが考えられている。
２８９号公報）に代表されるような酸化物超電導材料の
作製法である溶融法により、体積が５０ｃｍ3 以上の大
きな結晶粒をもつＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系超電導バルク
材料の製造が可能になっている（Ｍ．Ｍｏｒｉｔａら：
Ａｄｖａｎｃｅｓ ｉｎ ｓｕｐｅｒｃｏｎｄｕｃｔｉ
ｖｉｔｙ ＩＩＩ，Ｓｐｒｉｎｇｅｒ−Ｖｅｒｌａｇ，
Ｔｏｋｙｏ，１９９０，ｐ．７３３−７３６）。溶融法
は基本的にはＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系超電導体の原料物
質を加熱して、ＲＥ2 ＢａＣｕＯ5 相とＢａ、Ｃｕ、Ｏ
を主成分とした液相の共存する半溶融状態にし、包晶温
度直上から徐冷することによりＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 相
を結晶成長させる方法である。この方法で作製された大
きな結晶粒内には、結晶方位が数度ずれた小傾角粒界は
あるが、弱結合となるような大きな傾角を有する粒界が
存在しない。このため、この材料の粒内の臨界電流密度
は７７Ｋ、１Ｔで１００００Ａ／ｃｍ2 以上と高く、バ
ルク磁石、磁気シールド、電流リード等の材料として用
いることが考えられている。
【０００５】溶融法で作製されたＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx
系超電導バルク材料がこれらの材料として使用されるた
めには、より大型化、大面積化または長尺化が必要であ
るが、溶融法は基本的に溶融状態からの徐冷による結晶
成長によって粒界のない酸化物超電導体を得る手法であ
ることから大型化に限界がある。臨界電流密度の高いＲ
ＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系超電導体を得るためには、ｃ軸配
向のみならず、斜方晶構造のａ軸とｂ軸も配向した長尺
線材あるいは大型板材が必要であるが、現在のところ得
られていない。
系超電導バルク材料がこれらの材料として使用されるた
めには、より大型化、大面積化または長尺化が必要であ
るが、溶融法は基本的に溶融状態からの徐冷による結晶
成長によって粒界のない酸化物超電導体を得る手法であ
ることから大型化に限界がある。臨界電流密度の高いＲ
ＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系超電導体を得るためには、ｃ軸配
向のみならず、斜方晶構造のａ軸とｂ軸も配向した長尺
線材あるいは大型板材が必要であるが、現在のところ得
られていない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、配向した臨
界電流密度の高いＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系超電導線材お
よび大型板材を提供することを目的とする。
界電流密度の高いＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系超電導線材お
よび大型板材を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は前記課題を解決
するものであって、包晶温度の異なる２種類以上のＲＥ
Ｂａ2 Ｃｕ3 Ｏx （ＲＥはＹ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎ
ｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅ
ｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕからなる群から選ばれた１種以上
の元素）超電導体が、結晶方位が揃って積層されて金属
内に封入され、線材または板材となっていることを特徴
とする希土類系酸化物超電導材料である。また、配向し
たＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx で表記されるバルク体の間に、
これよりも包晶温度の低いＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系材料
あるいはこの原料で構成されたソルダーを挿入して積層
したものを、銀、金、パラジウムあるいはこれを基とす
る合金に封じ、これを圧延し、その後にソルダーの包晶
温度以上でＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx バルク体の包晶温度以
下の温度域で熱処理することを特徴とする前記希土類系
酸化物超電導材料の製造方法である。またここにおい
て、圧延の圧下方向が配向したＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx で
表記されるバルク体のｃ軸と平行であることも特徴とす
る。
するものであって、包晶温度の異なる２種類以上のＲＥ
Ｂａ2 Ｃｕ3 Ｏx （ＲＥはＹ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎ
ｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅ
ｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕからなる群から選ばれた１種以上
の元素）超電導体が、結晶方位が揃って積層されて金属
内に封入され、線材または板材となっていることを特徴
とする希土類系酸化物超電導材料である。また、配向し
たＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx で表記されるバルク体の間に、
これよりも包晶温度の低いＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系材料
あるいはこの原料で構成されたソルダーを挿入して積層
したものを、銀、金、パラジウムあるいはこれを基とす
る合金に封じ、これを圧延し、その後にソルダーの包晶
温度以上でＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx バルク体の包晶温度以
下の温度域で熱処理することを特徴とする前記希土類系
酸化物超電導材料の製造方法である。またここにおい
て、圧延の圧下方向が配向したＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx で
表記されるバルク体のｃ軸と平行であることも特徴とす
る。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明は以下に説明する製造方法
により、例えば図２から図５に模式図を示したように、
最終的に包晶温度の異なる２種類以上のＲＥＢａ2 Ｃｕ
3 Ｏx 超電導体が、結晶方位が揃って積層されている酸
化物超電導線材または板材にするものである。ここで積
層とは、包晶温度の高いＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx と低いＲ
ＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx が完全には混じり合っていない状態
をいう。図２から図５は線材の断面図であるが、板材の
場合はｃ軸に垂直な面にさらに広がりを有するものであ
る。
により、例えば図２から図５に模式図を示したように、
最終的に包晶温度の異なる２種類以上のＲＥＢａ2 Ｃｕ
3 Ｏx 超電導体が、結晶方位が揃って積層されている酸
化物超電導線材または板材にするものである。ここで積
層とは、包晶温度の高いＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx と低いＲ
ＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx が完全には混じり合っていない状態
をいう。図２から図５は線材の断面図であるが、板材の
場合はｃ軸に垂直な面にさらに広がりを有するものであ
る。
【０００９】上記の材料を得るためには、例えば図１の
斜視図に示すように、高配向ＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系バ
ルク体４の結晶方位を合わせ、これよりも包晶温度の低
い組成を有するＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系物質またはこれ
と同じ元素で構成される物質からなるソルダー５を挿入
し、これを銀、金またはパラジウムを基とする単体金属
または合金の封入用金属３に封入する。図中６は電子ビ
ーム溶接などで溶接をおこなった箇所である。次に、所
定の形状に圧延した後、バルク体が圧延されたＲＥＢａ
2 Ｃｕ3 Ｏx （以下これをＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 配向体
と表記する）が安定で、かつソルダーがＲＥ2 ＢａＣｕ
Ｏ5 相とＢａ、Ｃｕ、Ｏを主成分とした液相の共存した
半溶融状態になる状態まで加熱し、ソルダーの包晶温度
近傍でこれを徐冷する。これによって、大傾角粒界が無
い、すなわち配向した高い臨界電流密度を有する長尺線
材あるいは大型板材を製造できる。
斜視図に示すように、高配向ＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系バ
ルク体４の結晶方位を合わせ、これよりも包晶温度の低
い組成を有するＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系物質またはこれ
と同じ元素で構成される物質からなるソルダー５を挿入
し、これを銀、金またはパラジウムを基とする単体金属
または合金の封入用金属３に封入する。図中６は電子ビ
ーム溶接などで溶接をおこなった箇所である。次に、所
定の形状に圧延した後、バルク体が圧延されたＲＥＢａ
2 Ｃｕ3 Ｏx （以下これをＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 配向体
と表記する）が安定で、かつソルダーがＲＥ2 ＢａＣｕ
Ｏ5 相とＢａ、Ｃｕ、Ｏを主成分とした液相の共存した
半溶融状態になる状態まで加熱し、ソルダーの包晶温度
近傍でこれを徐冷する。これによって、大傾角粒界が無
い、すなわち配向した高い臨界電流密度を有する長尺線
材あるいは大型板材を製造できる。
【００１０】すなわち、本発明のプロセスにおいては、
以下の条件が不可欠である。 （１）圧延前のＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系バルク体が配向
したものであること。 （２）ＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系バルク体同士の結晶方位
を合わせ、その面間にソルダーを密着・配置すること。 （３）これを、ソルダーの包晶温度以上の融点を有する
金属内に封入すること。この時、金属と接触する部分は
ＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系バルク体であること。 （４）圧延によって、ＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系バルク体
の結晶粒は破壊されるが、結晶方位は保存されるように
すること。 （５）ソルダーはＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系バルク体より
も包晶温度が低く、かつ溶融・凝固させると、ＲＥＢａ
2 Ｃｕ3 Ｏx バルク体と同じ結晶構造を有する超電導体
になる物質であること。
以下の条件が不可欠である。 （１）圧延前のＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系バルク体が配向
したものであること。 （２）ＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系バルク体同士の結晶方位
を合わせ、その面間にソルダーを密着・配置すること。 （３）これを、ソルダーの包晶温度以上の融点を有する
金属内に封入すること。この時、金属と接触する部分は
ＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系バルク体であること。 （４）圧延によって、ＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系バルク体
の結晶粒は破壊されるが、結晶方位は保存されるように
すること。 （５）ソルダーはＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系バルク体より
も包晶温度が低く、かつ溶融・凝固させると、ＲＥＢａ
2 Ｃｕ3 Ｏx バルク体と同じ結晶構造を有する超電導体
になる物質であること。
【００１１】ＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系バルク超電導体
は、先に述べたＱＭＧ法等の溶融法で作製された材料が
適当である。また一方、ＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系バルク
体よりも包晶温度が低く、冷却後これと同種のＲＥＢａ
2 Ｃｕ3 Ｏx 系超電導物質になるソルダーの作製方法は
以下の方法が挙げられる。
は、先に述べたＱＭＧ法等の溶融法で作製された材料が
適当である。また一方、ＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系バルク
体よりも包晶温度が低く、冷却後これと同種のＲＥＢａ
2 Ｃｕ3 Ｏx 系超電導物質になるソルダーの作製方法は
以下の方法が挙げられる。
【００１２】第一はＲＥの置換である。図６はＲＥＢａ
2 Ｃｕ3 Ｏx 系物質の擬二元系状態図の概略図である。
ここでＲＥはＹ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅ
ｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕからなる群から選ばれた１種以上
の元素である。この物質は高温でＲＥ2 ＢａＣｕＯ5 相
（２１１相）とＢａ、Ｃｕ、Ｏを主成分とする液相に分
解し、冷却すると包晶反応によってＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏ
x 相（１２３相）を生成する。この包晶温度はＲＥの種
類によって異なる。表１はＲＥが１つの元素で構成され
る代表的なＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx の包晶温度を示す。こ
れらは、大気中での値であり、酸素分圧によって異な
る。例えば１気圧の純酸素中では包晶温度が約３０℃程
度高くなる。一般的にイオン半径が小さくなるにしたが
って包晶温度は低下する。また、ＲＥが２種類の元素で
構成されＲＥイオン同士が均一に混じり合った場合、包
晶温度はその中間温度になる。Ｎｄは高温においてもＲ
Ｅ2 ＢａＣｕＯ5 は生成しないが、ＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏ
x のＲＥの一部をこれと置換することにより、包晶温度
を上昇させることができる。
2 Ｃｕ3 Ｏx 系物質の擬二元系状態図の概略図である。
ここでＲＥはＹ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅ
ｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕからなる群から選ばれた１種以上
の元素である。この物質は高温でＲＥ2 ＢａＣｕＯ5 相
（２１１相）とＢａ、Ｃｕ、Ｏを主成分とする液相に分
解し、冷却すると包晶反応によってＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏ
x 相（１２３相）を生成する。この包晶温度はＲＥの種
類によって異なる。表１はＲＥが１つの元素で構成され
る代表的なＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx の包晶温度を示す。こ
れらは、大気中での値であり、酸素分圧によって異な
る。例えば１気圧の純酸素中では包晶温度が約３０℃程
度高くなる。一般的にイオン半径が小さくなるにしたが
って包晶温度は低下する。また、ＲＥが２種類の元素で
構成されＲＥイオン同士が均一に混じり合った場合、包
晶温度はその中間温度になる。Ｎｄは高温においてもＲ
Ｅ2 ＢａＣｕＯ5 は生成しないが、ＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏ
x のＲＥの一部をこれと置換することにより、包晶温度
を上昇させることができる。
【００１３】
【表１】
【００１４】これを利用してソルダー材として、ＲＥＢ
ａ2 Ｃｕ3 Ｏx バルク体の包晶温度より低い系をＲＥの
置換によって選択することにより、圧延されたＲＥＢａ
2 Ｃｕ3 Ｏx 配向体の分解温度（包晶温度）以下の温度
でソルダー部に液相を生じさせ、これを冷却することに
よってソルダー部にＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx を生成させ、
線材全体を通じて高い超電導電流が流せる結晶配向線材
を作ることができる。
ａ2 Ｃｕ3 Ｏx バルク体の包晶温度より低い系をＲＥの
置換によって選択することにより、圧延されたＲＥＢａ
2 Ｃｕ3 Ｏx 配向体の分解温度（包晶温度）以下の温度
でソルダー部に液相を生じさせ、これを冷却することに
よってソルダー部にＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx を生成させ、
線材全体を通じて高い超電導電流が流せる結晶配向線材
を作ることができる。
【００１５】ソルダーは、熱処理前はＲＥＢａ2 Ｃｕ3
Ｏx の形になっている必要はなく、これらを構成する元
素の酸化物や複合酸化物などの形になっていてもよい。
また、組成はストイキオメトリーになっている必要はな
く、超電導特性を損なわない範囲であれば、ＲＥとＢａ
とＣｕの比が１：２：３からずれていてもかまわない
し、多少の不純物が入っていてもよい。
Ｏx の形になっている必要はなく、これらを構成する元
素の酸化物や複合酸化物などの形になっていてもよい。
また、組成はストイキオメトリーになっている必要はな
く、超電導特性を損なわない範囲であれば、ＲＥとＢａ
とＣｕの比が１：２：３からずれていてもかまわない
し、多少の不純物が入っていてもよい。
【００１６】第二の方法はソルダーにＲＥＢａ2 Ｃｕ3
Ｏx の包晶温度を低下させるＡｇまたはＡｕ元素を添加
する方法である。この方法では接合しようとするＲＥと
ソルダー中のＲＥが同じでもよいが、得られる包晶温度
差は第一の方法と比較して大きくはないため、望ましく
はＲＥ元素の置換による方法と組み合わせるのがよい。
これらの元素は例えばＡｇ2 Ｏなどの酸化物の形で導入
してもよい。
Ｏx の包晶温度を低下させるＡｇまたはＡｕ元素を添加
する方法である。この方法では接合しようとするＲＥと
ソルダー中のＲＥが同じでもよいが、得られる包晶温度
差は第一の方法と比較して大きくはないため、望ましく
はＲＥ元素の置換による方法と組み合わせるのがよい。
これらの元素は例えばＡｇ2 Ｏなどの酸化物の形で導入
してもよい。
【００１７】ソルダーの挿入方法は、単にソルダー粉末
を敷き詰める方法、ソルダー粉末を成形、焼結あるいは
溶融・固化したものを挟む方法、有機バインダーと混合
したものを塗布する方法等が挙げられる。銀をＲＥＢａ
2 Ｃｕ3 Ｏx バルク体表面にコーティングし、熱処理に
よりＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx バルク体と拡散・反応させ、
局所的に融点の低い部分を作ってもよい。ただし、ＲＥ
Ｂａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系バルク体とソルダーで構成されたビ
レットの金属と接触する部分の大部分はＲＥＢａ2 Ｃｕ
3 Ｏx 系バルク体でなければならない。なぜならば、溶
融したソルダーは金属と反応するからである。
を敷き詰める方法、ソルダー粉末を成形、焼結あるいは
溶融・固化したものを挟む方法、有機バインダーと混合
したものを塗布する方法等が挙げられる。銀をＲＥＢａ
2 Ｃｕ3 Ｏx バルク体表面にコーティングし、熱処理に
よりＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx バルク体と拡散・反応させ、
局所的に融点の低い部分を作ってもよい。ただし、ＲＥ
Ｂａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系バルク体とソルダーで構成されたビ
レットの金属と接触する部分の大部分はＲＥＢａ2 Ｃｕ
3 Ｏx 系バルク体でなければならない。なぜならば、溶
融したソルダーは金属と反応するからである。
【００１８】ＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系バルク体の結晶方
位が揃っていないと結局、結晶方位のずれ、すなわち粒
界が生じ、これが弱結合になって臨界電流密度を低下さ
せてしまう。したがって、圧延前のＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏ
x 系バルク体は配向したもので、かつこの方位を揃えな
くてはならない。ＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx はｘの値によっ
て斜方晶構造と正方晶構造をとり、超電導体になるのは
斜方晶構造のものであるが、この段階では超電導体であ
る必要はなく、正方晶構造をとっていてもよい。
位が揃っていないと結局、結晶方位のずれ、すなわち粒
界が生じ、これが弱結合になって臨界電流密度を低下さ
せてしまう。したがって、圧延前のＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏ
x 系バルク体は配向したもので、かつこの方位を揃えな
くてはならない。ＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx はｘの値によっ
て斜方晶構造と正方晶構造をとり、超電導体になるのは
斜方晶構造のものであるが、この段階では超電導体であ
る必要はなく、正方晶構造をとっていてもよい。
【００１９】結晶方位のずれは、ソルダーが結晶成長し
て生じたＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 相である程度緩和するこ
とが可能と考えられるが、特にｃ軸およびａ軸・ｂ軸方
向の結晶方位のずれが１５度以内であることが望まし
い。ＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 超電導体は斜方晶構造をとっ
た場合でも、微視的には双晶構造を有し、ａ軸とｂ軸が
互いに９０度ずれて混在し、巨視的にみてａ軸とｂ軸は
区別されない。結晶軸が９０度ずれた双晶境界は弱結合
とはならないが、これらの軸から中間的な角度（したが
って最大で４５度）にずれると、ｃ軸が揃っていてもこ
の部分が弱結合になってしまう。ａ軸・ｂ軸方向の結晶
方位のずれが１５度以内であることが望ましいとは、Ｒ
ＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx が双晶構造をとってａ軸とｂ軸が巨
視的にみて９０度ずれて混在していてもよいが、これら
の軸からのずれが１５度以内であることが望ましいとい
うことである。以下、巨視的に区別されないａ軸とｂ軸
をａ・ｂ軸と表記する。
て生じたＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 相である程度緩和するこ
とが可能と考えられるが、特にｃ軸およびａ軸・ｂ軸方
向の結晶方位のずれが１５度以内であることが望まし
い。ＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 超電導体は斜方晶構造をとっ
た場合でも、微視的には双晶構造を有し、ａ軸とｂ軸が
互いに９０度ずれて混在し、巨視的にみてａ軸とｂ軸は
区別されない。結晶軸が９０度ずれた双晶境界は弱結合
とはならないが、これらの軸から中間的な角度（したが
って最大で４５度）にずれると、ｃ軸が揃っていてもこ
の部分が弱結合になってしまう。ａ軸・ｂ軸方向の結晶
方位のずれが１５度以内であることが望ましいとは、Ｒ
ＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx が双晶構造をとってａ軸とｂ軸が巨
視的にみて９０度ずれて混在していてもよいが、これら
の軸からのずれが１５度以内であることが望ましいとい
うことである。以下、巨視的に区別されないａ軸とｂ軸
をａ・ｂ軸と表記する。
【００２０】図１では、ビレットは３層１列になってい
るが、長尺線を製造するためにはビレットも長さが必要
である。この時長さ方向に対しては、結晶方位さえ揃っ
ていれば長さ方向に複数個のビレットを用いてもよい。
また、図１に示したＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系バルク体と
ソルダーの層数は３であるが、これは多い方が臨界電流
密度を高める上で有利である。図３または図４のような
断面になるように積み重ねたり、ソルダーを挿入しても
よい。また図５のような断面になるように、金属に封入
したものを束ねて圧延するような多芯化の手法も臨界電
流を向上させるのに有効な方法である。
るが、長尺線を製造するためにはビレットも長さが必要
である。この時長さ方向に対しては、結晶方位さえ揃っ
ていれば長さ方向に複数個のビレットを用いてもよい。
また、図１に示したＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系バルク体と
ソルダーの層数は３であるが、これは多い方が臨界電流
密度を高める上で有利である。図３または図４のような
断面になるように積み重ねたり、ソルダーを挿入しても
よい。また図５のような断面になるように、金属に封入
したものを束ねて圧延するような多芯化の手法も臨界電
流を向上させるのに有効な方法である。
【００２１】ＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系バルク体の組成は
ストイキオメトリーになっている必要はなく、超電導特
性を損なわない範囲であれば、ＲＥとＢａとＣｕの比が
１：２：３からずれてもかまわないし、多少の不純物が
入っていてもよい。すなわちＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系で
表記されるバルク体とはこのようなものを包含する意味
である。
ストイキオメトリーになっている必要はなく、超電導特
性を損なわない範囲であれば、ＲＥとＢａとＣｕの比が
１：２：３からずれてもかまわないし、多少の不純物が
入っていてもよい。すなわちＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系で
表記されるバルク体とはこのようなものを包含する意味
である。
【００２２】封入用金属は、ＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx と反
応し難い銀系の材料が望ましいが、銀の融点は９６０℃
であり、ソルダーの種類によっては融点が低く過ぎ、適
さない場合があるため、合金化したり、金やパラジウム
などの金属を用いてもよい。また、電流リードに用いる
場合は金属部分の熱伝導は小さい方が有利になるため、
意識的に合金化する場合もある。
応し難い銀系の材料が望ましいが、銀の融点は９６０℃
であり、ソルダーの種類によっては融点が低く過ぎ、適
さない場合があるため、合金化したり、金やパラジウム
などの金属を用いてもよい。また、電流リードに用いる
場合は金属部分の熱伝導は小さい方が有利になるため、
意識的に合金化する場合もある。
【００２３】本発明による実施例では、電子ビーム溶接
を用いて封入しているが、封入方法は圧延によって結晶
方位が大きくずれないような形態であれば、どのような
方法でもかまわない。
を用いて封入しているが、封入方法は圧延によって結晶
方位が大きくずれないような形態であれば、どのような
方法でもかまわない。
【００２４】圧延は、ＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系バルク体
の結晶方位を保存するように行なわなくてはならない。
この見地から、ＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系バルク体とソル
ダーは金属内に隙間なく挿入した方が望ましい。また、
圧延荷重はＲＥＢａ2 Ｃｕ3Ｏx バルク体の基本面にそ
れぞれ垂直にかけることが望ましい。特に、この材料は
（００１）面で劈開割れを起こしやすく、圧延の圧下方
向を（００１）面に垂直、すなわちｃ軸に平行にするこ
とによって、ｃ軸配向が損なわれにくくなる。
の結晶方位を保存するように行なわなくてはならない。
この見地から、ＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系バルク体とソル
ダーは金属内に隙間なく挿入した方が望ましい。また、
圧延荷重はＲＥＢａ2 Ｃｕ3Ｏx バルク体の基本面にそ
れぞれ垂直にかけることが望ましい。特に、この材料は
（００１）面で劈開割れを起こしやすく、圧延の圧下方
向を（００１）面に垂直、すなわちｃ軸に平行にするこ
とによって、ｃ軸配向が損なわれにくくなる。
【００２５】線材をコイル状に巻いて使用する場合は、
圧延後に巻き線を行なった後に熱処理をおこなう、いわ
ゆるワインド・アンド・リアクトが有利である。同様
に、板材を深絞り加工等を施してカップ状にして使用す
る場合は、深絞り加工等の最終形状に加工した後に熱処
理を行うことが望ましい。
圧延後に巻き線を行なった後に熱処理をおこなう、いわ
ゆるワインド・アンド・リアクトが有利である。同様
に、板材を深絞り加工等を施してカップ状にして使用す
る場合は、深絞り加工等の最終形状に加工した後に熱処
理を行うことが望ましい。
【００２６】熱処理温度は先にも述べたように、ＲＥＢ
ａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系バルク体とソルダーの包晶温度の中間
の温度までである。この時ＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系バル
ク体とソルダーのＲＥは拡散するが、完全に均一になっ
てしまわない限り問題はない。多少の拡散は結合を強固
にする上で望ましい。
ａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系バルク体とソルダーの包晶温度の中間
の温度までである。この時ＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系バル
ク体とソルダーのＲＥは拡散するが、完全に均一になっ
てしまわない限り問題はない。多少の拡散は結合を強固
にする上で望ましい。
【００２７】その後、冷却させるとソルダーの包晶温度
近傍でＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx が生成するが、この温度近
傍で徐冷をおこなうことにより、ソルダー部分でＲＥＢ
ａ2Ｃｕ3 Ｏx 配向体を核としてこの方位を引き継いで
結晶成長する。新たに生成したＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx は
結晶成長していき、線材あるいは板材全体が配向したＲ
ＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx が生成する。すなわち、包晶温度の
高いＲＥＢａ2 Ｃｕ3Ｏx 領域と低いＲＥＢａ2 Ｃｕ3
Ｏx 領域が結晶方位が揃って複合化した組織となる。
近傍でＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx が生成するが、この温度近
傍で徐冷をおこなうことにより、ソルダー部分でＲＥＢ
ａ2Ｃｕ3 Ｏx 配向体を核としてこの方位を引き継いで
結晶成長する。新たに生成したＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx は
結晶成長していき、線材あるいは板材全体が配向したＲ
ＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx が生成する。すなわち、包晶温度の
高いＲＥＢａ2 Ｃｕ3Ｏx 領域と低いＲＥＢａ2 Ｃｕ3
Ｏx 領域が結晶方位が揃って複合化した組織となる。
【００２８】
実施例１ 溶融法で作製されたＹＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系超電導バルク
体とＹｂ系ソルダーを利用して線材の作製を試みた。図
１は圧延する前のビレットを示したものである。使用し
たバルク体４は内部にＹ2 ＢａＣｕＯ5 相が平均２μｍ
以下の大きさ、体積率約３０％で分散しているが、マト
リックスは大傾角粒界のない配向したＹＢａ2 Ｃｕ3 Ｏ
x 超電導相になっている。この材料およびソルダー５
を、図１に示されるように配置した。ＹＢａ2 Ｃｕ3 Ｏ
x 系バルク体は長さ（電流の方向）２８ｍｍ、幅５ｍ
ｍ、厚さ１．５ｍｍ、ソルダーの厚さは約２ｍｍであ
る。方位は厚さ方向がｃ軸で、長さおよび幅方向がａ・
ｂ軸になるように合わせた。
体とＹｂ系ソルダーを利用して線材の作製を試みた。図
１は圧延する前のビレットを示したものである。使用し
たバルク体４は内部にＹ2 ＢａＣｕＯ5 相が平均２μｍ
以下の大きさ、体積率約３０％で分散しているが、マト
リックスは大傾角粒界のない配向したＹＢａ2 Ｃｕ3 Ｏ
x 超電導相になっている。この材料およびソルダー５
を、図１に示されるように配置した。ＹＢａ2 Ｃｕ3 Ｏ
x 系バルク体は長さ（電流の方向）２８ｍｍ、幅５ｍ
ｍ、厚さ１．５ｍｍ、ソルダーの厚さは約２ｍｍであ
る。方位は厚さ方向がｃ軸で、長さおよび幅方向がａ・
ｂ軸になるように合わせた。
【００２９】ソルダーはＹｂ2 Ｏ3 粉末、ＢａＯ2 粉末
とＣｕＯ粉末をＹｂ、Ｂａ、Ｃｕの元素比が１．３：
１．７：２．４になるように秤量し、さらに０．５重量
％の白金粉末を添加後混練し、酸素気流中で８００℃、
１０時間仮焼したものを、粉砕・成形し、８９０℃にて
２４時間焼成したものを切り出したものである。
とＣｕＯ粉末をＹｂ、Ｂａ、Ｃｕの元素比が１．３：
１．７：２．４になるように秤量し、さらに０．５重量
％の白金粉末を添加後混練し、酸素気流中で８００℃、
１０時間仮焼したものを、粉砕・成形し、８９０℃にて
２４時間焼成したものを切り出したものである。
【００３０】封入用金属３は溝を彫った銀ロッドを用
い、電子ビーム溶接で蓋をした。図中６が溶接部分であ
る。これをロッドの長さ方向に圧延をおこなった。圧延
荷重の方向はＹＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系バルク体のｃ軸に平
行な方向である。圧延は１２回繰り返され、厚さ０．３
ｍｍまで圧下された。上記の線材を、４時間で９４０℃
まで昇温した後、この温度で４時間保持し、９２０℃ま
で１時間で冷却し、９２０℃から８４０℃まで５℃／ｈ
で徐冷し、その後室温まで炉冷し、更に酸素気流中４５
０℃で１００時間の酸素付加処理をおこなった。
い、電子ビーム溶接で蓋をした。図中６が溶接部分であ
る。これをロッドの長さ方向に圧延をおこなった。圧延
荷重の方向はＹＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系バルク体のｃ軸に平
行な方向である。圧延は１２回繰り返され、厚さ０．３
ｍｍまで圧下された。上記の線材を、４時間で９４０℃
まで昇温した後、この温度で４時間保持し、９２０℃ま
で１時間で冷却し、９２０℃から８４０℃まで５℃／ｈ
で徐冷し、その後室温まで炉冷し、更に酸素気流中４５
０℃で１００時間の酸素付加処理をおこなった。
【００３１】次に、液体窒素温度での臨界電流を磁場中
にて測定した。磁場とｃ軸の向きは直角である。この線
材の７７Ｋにおける臨界電流密度は自己磁場下で７００
００Ａ／ｃｍ2 、１Ｔの磁界中では１８０００Ａ／ｃｍ
2 と極めて高い値を示した。
にて測定した。磁場とｃ軸の向きは直角である。この線
材の７７Ｋにおける臨界電流密度は自己磁場下で７００
００Ａ／ｃｍ2 、１Ｔの磁界中では１８０００Ａ／ｃｍ
2 と極めて高い値を示した。
【００３２】この材料の断面を偏光顕微鏡、ＥＰＭＡ
（Ｘ線マイクロアナライザー）、Ｘ線回折を用いて調べ
た結果、ＹＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx の間にＹｂＢａ2 Ｃｕ3 Ｏ
x の層が存在し、これらの層はテープ面と垂直方向がｃ
軸であり、ａ・ｂ軸も同じ結晶方位を有していた。結晶
方位はＸ線回折ピークと偏光顕微鏡で観察される双晶模
様から同定した。
（Ｘ線マイクロアナライザー）、Ｘ線回折を用いて調べ
た結果、ＹＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx の間にＹｂＢａ2 Ｃｕ3 Ｏ
x の層が存在し、これらの層はテープ面と垂直方向がｃ
軸であり、ａ・ｂ軸も同じ結晶方位を有していた。結晶
方位はＸ線回折ピークと偏光顕微鏡で観察される双晶模
様から同定した。
【００３３】実施例２ 溶融法で作製されたＹＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系超電導バルク
体とＥｒ系ソルダーを利用して板材の作製を試みた。使
用したバルク体は内部にＹ2 ＢａＣｕＯ5 相が平均２μ
ｍ以下の大きさ、体積率約１０％で分散しているが、マ
トリックスは大傾角粒界のない配向したＹＢａ2 Ｃｕ3
Ｏx になっている。この材料およびソルダーを、図１に
示されるように配置した。すなわち、試料の大きさやＹ
Ｂａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系超電導バルク結晶の方位関係は実施
例１と同様である。
体とＥｒ系ソルダーを利用して板材の作製を試みた。使
用したバルク体は内部にＹ2 ＢａＣｕＯ5 相が平均２μ
ｍ以下の大きさ、体積率約１０％で分散しているが、マ
トリックスは大傾角粒界のない配向したＹＢａ2 Ｃｕ3
Ｏx になっている。この材料およびソルダーを、図１に
示されるように配置した。すなわち、試料の大きさやＹ
Ｂａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系超電導バルク結晶の方位関係は実施
例１と同様である。
【００３４】ソルダーはＥｒ2 Ｏ3 粉末、ＢａＯ2 粉末
とＣｕＯ粉末をＥｒ、Ｂａ、Ｃｕの元素比が１．１：
１．９：２．８になるように秤量し、更に０．５重量％
の白金粉末と１０重量％Ａｇ2 Ｏを添加後混練し、酸素
気流中で８００℃、１０時間仮焼したものを、粉砕した
ものである。表１に示したように、ＥｒＢａ2 Ｃｕ3 Ｏ
x の包晶温度は９７０℃であるが、１０重量％Ａｇ2 Ｏ
を添加することによって包晶温度は９１０℃まで低下す
る。
とＣｕＯ粉末をＥｒ、Ｂａ、Ｃｕの元素比が１．１：
１．９：２．８になるように秤量し、更に０．５重量％
の白金粉末と１０重量％Ａｇ2 Ｏを添加後混練し、酸素
気流中で８００℃、１０時間仮焼したものを、粉砕した
ものである。表１に示したように、ＥｒＢａ2 Ｃｕ3 Ｏ
x の包晶温度は９７０℃であるが、１０重量％Ａｇ2 Ｏ
を添加することによって包晶温度は９１０℃まで低下す
る。
【００３５】封入用金属３は溝を彫った銀ロッドを用
い、電子ビーム溶接で蓋をした。これをロッドの長さ方
向とこれと直角な方向とに圧延をおこなった。圧延荷重
の方向はＹＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系バルク体のｃ軸に平行な
方向である。圧延は各方向相互に１０回繰り返され、厚
さ０．８ｍｍまで圧下された。上記の板材を１０ｃｍ角
に切り出し、４時間で９４０℃まで昇温した後、この温
度で４時間保持し、９４０℃から８４０℃まで５℃／ｈ
で徐冷し、その後室温まで炉冷し、更に酸素気流中４５
０℃で１００時間の酸素付加処理をおこなった。
い、電子ビーム溶接で蓋をした。これをロッドの長さ方
向とこれと直角な方向とに圧延をおこなった。圧延荷重
の方向はＹＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系バルク体のｃ軸に平行な
方向である。圧延は各方向相互に１０回繰り返され、厚
さ０．８ｍｍまで圧下された。上記の板材を１０ｃｍ角
に切り出し、４時間で９４０℃まで昇温した後、この温
度で４時間保持し、９４０℃から８４０℃まで５℃／ｈ
で徐冷し、その後室温まで炉冷し、更に酸素気流中４５
０℃で１００時間の酸素付加処理をおこなった。
【００３６】板材の断面を偏光顕微鏡、ＥＰＭＡ、Ｘ線
回折を用いて観察をおこなった結果、板面に垂直方向に
ｃ軸が配向し、板面内全体ａ・ｂ軸が配向していること
がわかった。また、ＥＰＭＡにより、板面の中心部分は
ＥｒＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 、その両側はＹＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx
であることがわかった。
回折を用いて観察をおこなった結果、板面に垂直方向に
ｃ軸が配向し、板面内全体ａ・ｂ軸が配向していること
がわかった。また、ＥＰＭＡにより、板面の中心部分は
ＥｒＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 、その両側はＹＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx
であることがわかった。
【００３７】次に板面の中心部にホール素子を張り付
け、液体窒素温度まで冷却した後、板面と垂直方向から
磁場を印加し、面と垂直の磁場を測定した。１０００ガ
ウスの磁場を印加したさい、ホール素子で検出される磁
場は７０ガウスであり、優れたシールド効果を示した。
これは板材全体に高い超電導電流を流すことができるた
めである。
け、液体窒素温度まで冷却した後、板面と垂直方向から
磁場を印加し、面と垂直の磁場を測定した。１０００ガ
ウスの磁場を印加したさい、ホール素子で検出される磁
場は７０ガウスであり、優れたシールド効果を示した。
これは板材全体に高い超電導電流を流すことができるた
めである。
【００３８】
【発明の効果】本発明により、ＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系
バルク超電導体より包晶温度が低く、冷却すると同種の
酸化物超電導体になるソルダーを用い、結晶方位を合わ
せて、部分溶融・配向成長させることによって、電流パ
スを遮る方向に大きな傾角を有する結晶粒界がなく、全
体を通して高い臨界電流密度を有する長尺線材あるいは
大面積板材を作製することが可能になる。この材料は独
自のプロセスを反映して、包晶温度の異なるＲＥＢａ2
Ｃｕ3 Ｏx が配向して、積層した特徴的な組織を有す
る。この材料は、超電導ケーブル、超電導コイル、電流
リード、磁気シールドなどに幅広く応用できる。
バルク超電導体より包晶温度が低く、冷却すると同種の
酸化物超電導体になるソルダーを用い、結晶方位を合わ
せて、部分溶融・配向成長させることによって、電流パ
スを遮る方向に大きな傾角を有する結晶粒界がなく、全
体を通して高い臨界電流密度を有する長尺線材あるいは
大面積板材を作製することが可能になる。この材料は独
自のプロセスを反映して、包晶温度の異なるＲＥＢａ2
Ｃｕ3 Ｏx が配向して、積層した特徴的な組織を有す
る。この材料は、超電導ケーブル、超電導コイル、電流
リード、磁気シールドなどに幅広く応用できる。
【図１】本発明の製造方法における圧延前のビレット中
のＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx バルク体とソルダーの位置関係
の例を示す斜視図
のＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx バルク体とソルダーの位置関係
の例を示す斜視図
【図２】本発明の線材の代表的な断面組織の模式図
【図３】本発明の線材の代表的な断面組織の模式図
【図４】本発明の線材の代表的な断面組織の模式図
【図５】本発明の線材の代表的な断面組織の模式図
【図６】ＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx の擬二元系状態図
１ 包晶温度の高いＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 相 ２ 包晶温度の低いＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 相 ３ 封入用金属 ４ ＹＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系バルク体 ５ ＹｂＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系材料のソルダー ６ 溶接をおこなった箇所
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｆ 6/06 Ｈ０１Ｆ 5/08 Ｂ
Claims (4)
- 【請求項１】 包晶温度の異なる２種類以上のＲＥＢａ
2 Ｃｕ3 Ｏx （ＲＥはＹ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐ
ｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔ
ｍ、Ｙｂ、Ｌｕからなる群から選ばれた１種以上の元
素）超電導体が、結晶方位が揃って積層されて金属内に
封入され、線材となっていることを特徴とする希土類系
酸化物超電導材料。 - 【請求項２】 包晶温度の異なる２種類以上のＲＥＢａ
2 Ｃｕ3 Ｏx （ＲＥはＹ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐ
ｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔ
ｍ、Ｙｂ、Ｌｕからなる群から選ばれた１種以上の元
素）超電導体が、結晶方位が揃って積層されて金属内に
封入され、板材となっていることを特徴とする希土類系
酸化物超電導材料。 - 【請求項３】 配向したＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx で表記さ
れるバルク体の間に、これよりも包晶温度の低いＲＥＢ
ａ2 Ｃｕ3 Ｏx 系材料あるいはこの原料で構成されたソ
ルダーを挿入して積層したものを、銀、金、パラジウム
あるいはこれを基とする合金に封じ、これを圧延し、そ
の後にソルダーの包晶温度以上でＲＥＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx
バルク材料の包晶温度以下の温度域で熱処理することを
特徴とする請求項１または２に記載の希土類系酸化物超
電導材料の製造方法。 - 【請求項４】 圧延の圧下方向が配向したＲＥＢａ2 Ｃ
ｕ3 Ｏx で表記されるバルク体のｃ軸と平行であること
を特徴とする請求項３に記載の希土類系酸化物超電導材
料の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7219483A JPH0950718A (ja) | 1995-08-07 | 1995-08-07 | 希土類系酸化物超電導材料およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7219483A JPH0950718A (ja) | 1995-08-07 | 1995-08-07 | 希土類系酸化物超電導材料およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0950718A true JPH0950718A (ja) | 1997-02-18 |
Family
ID=16736153
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7219483A Withdrawn JPH0950718A (ja) | 1995-08-07 | 1995-08-07 | 希土類系酸化物超電導材料およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0950718A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6441710B1 (en) * | 1996-06-19 | 2002-08-27 | Aisin Seiki Kabushiki Kaisha | Superconducting magnet apparatus and method for magnetizing superconductor |
| JP2006135005A (ja) * | 2004-11-04 | 2006-05-25 | Fuji Electric Systems Co Ltd | 超電導コイル |
| CN116553913A (zh) * | 2023-05-17 | 2023-08-08 | 中国科学院赣江创新研究院 | 一种YbBCO超导块体的制备方法 |
-
1995
- 1995-08-07 JP JP7219483A patent/JPH0950718A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6441710B1 (en) * | 1996-06-19 | 2002-08-27 | Aisin Seiki Kabushiki Kaisha | Superconducting magnet apparatus and method for magnetizing superconductor |
| JP2006135005A (ja) * | 2004-11-04 | 2006-05-25 | Fuji Electric Systems Co Ltd | 超電導コイル |
| JP4674457B2 (ja) * | 2004-11-04 | 2011-04-20 | 富士電機システムズ株式会社 | 超電導コイル |
| CN116553913A (zh) * | 2023-05-17 | 2023-08-08 | 中国科学院赣江创新研究院 | 一种YbBCO超导块体的制备方法 |
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