JPH11149833A - 酸化物超電導線およびその製造方法 - Google Patents
酸化物超電導線およびその製造方法Info
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- JPH11149833A JPH11149833A JP9314892A JP31489297A JPH11149833A JP H11149833 A JPH11149833 A JP H11149833A JP 9314892 A JP9314892 A JP 9314892A JP 31489297 A JP31489297 A JP 31489297A JP H11149833 A JPH11149833 A JP H11149833A
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- 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
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- 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】
【課題】 銀シース法により酸化物超電導線を製造する
ときにおける超電導コアのソーセージング発生を低減
し、超電導特性と機械的特性を向上させる。 【解決手段】 ＡｇまたはＡｇ合金マトリックス中に複
数本の酸化物超電導フィラメントを配置し、この外側
に、ＡｇにＭｇ、Ａｌ、Ｓｂ、Ｚｎ、Ｚｒ、Ｙ、Ｎｉか
ら選択された少なくとも１種の元素が０．０５〜０．８
重量％が含有された組成のＡｇ合金シース材を配置し、
圧延処理の途中で上記元素が内部酸化する温度５５０〜
８００℃で０．５〜２５０時間の熱処理工程を導入する
ことにより、ソーセージングの発生を防止する。
ときにおける超電導コアのソーセージング発生を低減
し、超電導特性と機械的特性を向上させる。 【解決手段】 ＡｇまたはＡｇ合金マトリックス中に複
数本の酸化物超電導フィラメントを配置し、この外側
に、ＡｇにＭｇ、Ａｌ、Ｓｂ、Ｚｎ、Ｚｒ、Ｙ、Ｎｉか
ら選択された少なくとも１種の元素が０．０５〜０．８
重量％が含有された組成のＡｇ合金シース材を配置し、
圧延処理の途中で上記元素が内部酸化する温度５５０〜
８００℃で０．５〜２５０時間の熱処理工程を導入する
ことにより、ソーセージングの発生を防止する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、超電導線およびそ
の製造方法に係り、特に、パウダー・イン・チューブ法
の一つである銀シース法において、その機械的特性およ
び超電導特性を向上させることのできる酸化物超電導線
およびその製造方法の改良に関する。
の製造方法に係り、特に、パウダー・イン・チューブ法
の一つである銀シース法において、その機械的特性およ
び超電導特性を向上させることのできる酸化物超電導線
およびその製造方法の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】Ｂｉ系の酸化物超電導体は、高い臨界温
度（Ｔｃ）を有し、Ｔｃが液体窒素温度を越えることか
ら、エレクトロニクス、電力輸送、強磁界発生等の分野
での実用化が期待されており、現在ではその臨界電流密
度（Ｊｃ）も実用レベルに達しつつある。
度（Ｔｃ）を有し、Ｔｃが液体窒素温度を越えることか
ら、エレクトロニクス、電力輸送、強磁界発生等の分野
での実用化が期待されており、現在ではその臨界電流密
度（Ｊｃ）も実用レベルに達しつつある。
【０００３】酸化物超電導体の本格的な実用化のために
は、線材化技術を確立することが不可欠であり、長尺で
Ｊｃの高い線材を製造し得る有力な方法としてパウダー
・イン・チューブ法の一つである銀シース法が知られて
いる。
は、線材化技術を確立することが不可欠であり、長尺で
Ｊｃの高い線材を製造し得る有力な方法としてパウダー
・イン・チューブ法の一つである銀シース法が知られて
いる。
【０００４】シース材として銀を使用するのは、加工性
に優れる上、熱処理中に内部の酸化物と反応せず、また
銀が実質的に酸素透過機能を有することによる。
に優れる上、熱処理中に内部の酸化物と反応せず、また
銀が実質的に酸素透過機能を有することによる。
【０００５】この方法は、酸化物超電導体の構成元素を
所定のモル比で配合した混合粉末や仮焼粉末を銀パイプ
中に充填し、これを伸線加工等により線状に加工した
後、この複数本を銀または銀基合金パイプ中に収容して
更に伸線加工や圧延加工を施してテープ状に成形した
後、熱処理を施すことにより酸化物超電導体の複合多心
線を製造するものである。
所定のモル比で配合した混合粉末や仮焼粉末を銀パイプ
中に充填し、これを伸線加工等により線状に加工した
後、この複数本を銀または銀基合金パイプ中に収容して
更に伸線加工や圧延加工を施してテープ状に成形した
後、熱処理を施すことにより酸化物超電導体の複合多心
線を製造するものである。
【０００６】上記の熱処理は複数回施され、この熱処理
の間に圧延加工を施して酸化物超電導体の結晶粒のａ−
ｂ面を線材の軸方向に強く配向（結晶のｃ軸が板面に垂
直に配向）させることにより、Ｊｃの向上を図ることが
行われているが、テープ状に成形後の最終的な熱処理
（原料粉を酸化物超電導体に合成することを目的とす
る）以外は、加工硬化したシース材の軟化を目的として
３００℃以下の温度で施されている。
の間に圧延加工を施して酸化物超電導体の結晶粒のａ−
ｂ面を線材の軸方向に強く配向（結晶のｃ軸が板面に垂
直に配向）させることにより、Ｊｃの向上を図ることが
行われているが、テープ状に成形後の最終的な熱処理
（原料粉を酸化物超電導体に合成することを目的とす
る）以外は、加工硬化したシース材の軟化を目的として
３００℃以下の温度で施されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】以上述べた銀シース法
により製造された酸化物超電導線においては、冷間圧延
処理の終了時点におけるテープ線材の超電導体コア（フ
ィラメント）とシース材との接触界面は、線材の軸方向
にその厚さが波形状に変動してうねつた状態になり、超
電導体コアが、シース材と接触する界面はくびれた状態
になる。一般に、このような状態はソーセージングと呼
ばれている。
により製造された酸化物超電導線においては、冷間圧延
処理の終了時点におけるテープ線材の超電導体コア（フ
ィラメント）とシース材との接触界面は、線材の軸方向
にその厚さが波形状に変動してうねつた状態になり、超
電導体コアが、シース材と接触する界面はくびれた状態
になる。一般に、このような状態はソーセージングと呼
ばれている。
【０００８】超電導体コアにソーセージングが発生する
と、後段の工程である含酸素雰囲気下における熱処理時
に超電導体の結晶粒の配向性が悪くなるため、結局、線
材の超電導特性が劣化する。
と、後段の工程である含酸素雰囲気下における熱処理時
に超電導体の結晶粒の配向性が悪くなるため、結局、線
材の超電導特性が劣化する。
【０００９】また、ソーセージングは、超電導体コアに
多数のノッチが刻設されているような状態でもあるた
め、線材の機械的特性が劣化するという問題も起こって
くる。従来、このようなソーセージングの発生を抑制す
るために、次のような処置が採られている。例えば、冷
間圧延における１パス当りの圧下率を低くする方法、異
周速圧延やクロス圧延などの特殊圧延を適用する方法な
どである。
多数のノッチが刻設されているような状態でもあるた
め、線材の機械的特性が劣化するという問題も起こって
くる。従来、このようなソーセージングの発生を抑制す
るために、次のような処置が採られている。例えば、冷
間圧延における１パス当りの圧下率を低くする方法、異
周速圧延やクロス圧延などの特殊圧延を適用する方法な
どである。
【００１０】しかしながら、これらの対策は、いずれの
場合であっても、超電導体コアに充分な圧縮力を印加す
ることが困難であるため、結果として、得られた線材の
臨界電流密度が低下するという問題を引き起こす。
場合であっても、超電導体コアに充分な圧縮力を印加す
ることが困難であるため、結果として、得られた線材の
臨界電流密度が低下するという問題を引き起こす。
【００１１】本発明は、銀シース法における以上の問題
を解決するためになされたもので、シース材と超電導体
コアとの硬度さを低減させることにより、ソーセージン
グの発生を低減し、さらに、超電導体コアに十分な圧縮
力を加えることにより、超電導特性と機械的特性のいず
れも向上させることのできる酸化物超電導線およびその
製造方法を提供することを目的とする。
を解決するためになされたもので、シース材と超電導体
コアとの硬度さを低減させることにより、ソーセージン
グの発生を低減し、さらに、超電導体コアに十分な圧縮
力を加えることにより、超電導特性と機械的特性のいず
れも向上させることのできる酸化物超電導線およびその
製造方法を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本願請求項１の酸化物超電導線は、銀または銀基
合金マトリックス中に複数本の酸化物超電導フィラメン
トを配置した酸化物超電導線において、マトリックスの
外側にＭｇ、Ａｌ、Ｓｂ、Ｚｎ、Ｚｒ、Ｙ、Ｎｉから選
択された少なくとも１種以上の添加元素の酸化物粒子を
析出させた銀基合金を配置したものである。
めに、本願請求項１の酸化物超電導線は、銀または銀基
合金マトリックス中に複数本の酸化物超電導フィラメン
トを配置した酸化物超電導線において、マトリックスの
外側にＭｇ、Ａｌ、Ｓｂ、Ｚｎ、Ｚｒ、Ｙ、Ｎｉから選
択された少なくとも１種以上の添加元素の酸化物粒子を
析出させた銀基合金を配置したものである。
【００１３】以上の発明において、超電導線の機械的強
度をより向上させるために、銀基合金マトリックスに、
Ｍｇ、Ａｌ、Ｓｂ、Ｚｎ、Ｚｒ、Ｙ、Ｎｉから選択され
た少なくとも１種以上の添加元素の酸化物粒子を析出さ
せた銀基合金を用いることが好適する。
度をより向上させるために、銀基合金マトリックスに、
Ｍｇ、Ａｌ、Ｓｂ、Ｚｎ、Ｚｒ、Ｙ、Ｎｉから選択され
た少なくとも１種以上の添加元素の酸化物粒子を析出さ
せた銀基合金を用いることが好適する。
【００１４】具体的には、外層および／またはマトリッ
クスの添加元素量は、０．０５〜０．８重量％である酸
化物超電導線が提供される。
クスの添加元素量は、０．０５〜０．８重量％である酸
化物超電導線が提供される。
【００１５】また、以上の酸化物超電導線は、本願請求
項４の酸化物超電導線の製造方法により容易に製造する
ことができる。
項４の酸化物超電導線の製造方法により容易に製造する
ことができる。
【００１６】この酸化物超電導線の製造方法は、銀また
は銀基合金マトリックス中に複数本の酸化物超電導フィ
ラメントを配置し、その外側にシース材を配置した後、
圧延加工を施してテープ状の酸化物超電導線を製造する
際に、シース材としてＭｇ、Ａｌ、Ｓｂ、Ｚｎ、Ｚｒ、
Ｙ、Ｎｉから選択された少なくとも１種以上の添加元素
を含有する銀基合金を用い、圧延加工の途中で添加元素
の酸化物粒子を析出させる熱処理を施すものである。
は銀基合金マトリックス中に複数本の酸化物超電導フィ
ラメントを配置し、その外側にシース材を配置した後、
圧延加工を施してテープ状の酸化物超電導線を製造する
際に、シース材としてＭｇ、Ａｌ、Ｓｂ、Ｚｎ、Ｚｒ、
Ｙ、Ｎｉから選択された少なくとも１種以上の添加元素
を含有する銀基合金を用い、圧延加工の途中で添加元素
の酸化物粒子を析出させる熱処理を施すものである。
【００１７】この場合、原料粉を酸化物超電導体に合成
するための最終的な熱処理は当然施される。
するための最終的な熱処理は当然施される。
【００１８】以上の発明においても、超電導線の機械的
強度をより向上させるために、銀基合金マトリックス
に、Ｍｇ、Ａｌ、Ｓｂ、Ｚｎ、Ｚｒ、Ｙ、Ｎｉから選択
された少なくとも１種以上の添加元素を含有する銀基合
金を用いることが好適する。
強度をより向上させるために、銀基合金マトリックス
に、Ｍｇ、Ａｌ、Ｓｂ、Ｚｎ、Ｚｒ、Ｙ、Ｎｉから選択
された少なくとも１種以上の添加元素を含有する銀基合
金を用いることが好適する。
【００１９】具体的には、圧延加工の途中で施される熱
処理は、５５０〜８００℃の温度で０．５〜２５０時間
の範囲内で施される。
処理は、５５０〜８００℃の温度で０．５〜２５０時間
の範囲内で施される。
【００２０】以上述べた酸化物超電導線の好適する製造
方法は、銀または銀基合金マトリックス中に複数本の酸
化物超電導フィラメントを配置し、その外側にシース材
を配置した後、圧延加工を施してテープ状の酸化物超電
導線を製造する際に、シース材として０．３重量％以下
のＭｇを含み、かつ（Ｍｇ＋Ｓｂ）が０．１〜０．８重
量％であるＡｇ−Ｍｇ−Ｓｂ合金を用い、圧延加工の途
中で５５０〜８００℃の温度で０．５時間以上の熱処理
を施すものである。
方法は、銀または銀基合金マトリックス中に複数本の酸
化物超電導フィラメントを配置し、その外側にシース材
を配置した後、圧延加工を施してテープ状の酸化物超電
導線を製造する際に、シース材として０．３重量％以下
のＭｇを含み、かつ（Ｍｇ＋Ｓｂ）が０．１〜０．８重
量％であるＡｇ−Ｍｇ−Ｓｂ合金を用い、圧延加工の途
中で５５０〜８００℃の温度で０．５時間以上の熱処理
を施すものである。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。
て説明する。
【００２２】まず、共沈法により作成した粉末を仮焼成
して得られた原料粉末（酸化物超電導前駆体粉末）をＡ
ｇまたはＡｇ合金パイプ中に充填する。この原料粉末
は、例えば、Ｂｉ系（２２２３）相（Ｂｉ：Ｓｒ：Ｃ
ａ：Ｃｕ＝２：２：２：３のモル比を示す。以下同
じ。）の場合、ほぼ（Ｂｉ＋Ｐｂ）：Ｓｒ：Ｃａ：Ｃｕ
＝２：２：２：３のモル組成比を有し、所定の粒度に調
整されたものである。
して得られた原料粉末（酸化物超電導前駆体粉末）をＡ
ｇまたはＡｇ合金パイプ中に充填する。この原料粉末
は、例えば、Ｂｉ系（２２２３）相（Ｂｉ：Ｓｒ：Ｃ
ａ：Ｃｕ＝２：２：２：３のモル比を示す。以下同
じ。）の場合、ほぼ（Ｂｉ＋Ｐｂ）：Ｓｒ：Ｃａ：Ｃｕ
＝２：２：２：３のモル組成比を有し、所定の粒度に調
整されたものである。
【００２３】次いで、伸線加工を施して断面六角形状の
複合線（Ａ）を製造する。
複合線（Ａ）を製造する。
【００２４】この複合線（Ａ）の複数本を、Ａｇ合金パ
イプ中に収容した後、伸線加工を施して断面円形の複合
線（Ｂ）を製造する。
イプ中に収容した後、伸線加工を施して断面円形の複合
線（Ｂ）を製造する。
【００２５】次に、この複合線（Ｂ）に伸線加工および
圧延加工を施してテープ状線材を製造した後、このテー
プ状線材に、中間熱処理を含む圧延加工および二次熱処
理を順次施す工程とにより酸化物超電導線を製造する。
圧延加工を施してテープ状線材を製造した後、このテー
プ状線材に、中間熱処理を含む圧延加工および二次熱処
理を順次施す工程とにより酸化物超電導線を製造する。
【００２６】以上の圧延加工途中の中間熱処理を施すこ
とにより、Ａｇ合金内に含有されている添加元素は内部
酸化して酸化物となりＡｇ母相の中に析出する。すなわ
ち、熱処理工程が終了した時点でＡｇ合金は析出硬化型
合金に転化するため、シース材の機械的強度が向上す
る。
とにより、Ａｇ合金内に含有されている添加元素は内部
酸化して酸化物となりＡｇ母相の中に析出する。すなわ
ち、熱処理工程が終了した時点でＡｇ合金は析出硬化型
合金に転化するため、シース材の機械的強度が向上す
る。
【００２７】従って、熱処理工程終了に続く圧延処理に
おいては、従来に比べてその圧縮力を高めることがで
き、超電導体コアはより大きな圧縮力で圧縮されて高密
度化し、その結果、得られた線材の超電導特性は向上す
る。
おいては、従来に比べてその圧縮力を高めることがで
き、超電導体コアはより大きな圧縮力で圧縮されて高密
度化し、その結果、得られた線材の超電導特性は向上す
る。
【００２８】シース材に用いるＡｇ合金は、ＡｇにＭ
ｇ、Ａｌ、Ｓｂ、Ｚｎ、Ｚｒ、Ｙ、Ｎｉの１種または２
種以上が含有されている組成のものであって、これら元
素の含有量は０．０５〜０．８重量％の範囲内にあるこ
とが好ましい。
ｇ、Ａｌ、Ｓｂ、Ｚｎ、Ｚｒ、Ｙ、Ｎｉの１種または２
種以上が含有されている組成のものであって、これら元
素の含有量は０．０５〜０．８重量％の範囲内にあるこ
とが好ましい。
【００２９】含有量が０．０５〜０．８重量％より少な
くなると、前記した熱処理工程における酸化物の析出量
が少なくなってシース材としての強度は低下しはじめ、
また０．８重量％よりも多い場合は、シース材の展延性
が低下しはじめて以後の圧延処理が困難になるからであ
る。
くなると、前記した熱処理工程における酸化物の析出量
が少なくなってシース材としての強度は低下しはじめ、
また０．８重量％よりも多い場合は、シース材の展延性
が低下しはじめて以後の圧延処理が困難になるからであ
る。
【００３０】熱処理工程は、多芯線材にある程度の圧延
を行ったのちに行われる。そしてこの熱処理工程終了後
には、引き続き、所定形状のテープ線材にするまでの圧
延処理が行われる。
を行ったのちに行われる。そしてこの熱処理工程終了後
には、引き続き、所定形状のテープ線材にするまでの圧
延処理が行われる。
【００３１】この熱処理工程は、含酸素雰囲気下におい
て温度５５０〜８００℃で０．５〜２５０時間行うこと
が好ましい。
て温度５５０〜８００℃で０．５〜２５０時間行うこと
が好ましい。
【００３２】処理温度が５５０℃より低いかまたは熱処
理時間が０．５時間より短くなると、含有元素の内部酸
化は十分に進まないのでシース材の強度が高くならず、
処理温度が８００℃より高くなると、この時点で、超電
導体が生成してしまい、最終的に得られる線材の超電導
特性は著しく低下し、また処理時間が２５０時間よりも
長くなると、逆にシース材の強度低下を招くようになる
からである。
理時間が０．５時間より短くなると、含有元素の内部酸
化は十分に進まないのでシース材の強度が高くならず、
処理温度が８００℃より高くなると、この時点で、超電
導体が生成してしまい、最終的に得られる線材の超電導
特性は著しく低下し、また処理時間が２５０時間よりも
長くなると、逆にシース材の強度低下を招くようになる
からである。
【００３３】圧延処理が終了したテープ線に対しては、
所定酸素濃度の雰囲気下における熱処理が行われて目的
とする酸化物超電導線が得られる。このときの熱処理
は、８００〜８５０℃の温度で５０〜２００時間行えば
よい。
所定酸素濃度の雰囲気下における熱処理が行われて目的
とする酸化物超電導線が得られる。このときの熱処理
は、８００〜８５０℃の温度で５０〜２００時間行えば
よい。
【００３４】
【実施例】以下本発明の実施例について説明する。
【００３５】実施例１ 純Ａｇパイプ中に、Ｂｉ：Ｐｂ：Ｓｒ：Ｃａ：Ｃｕ＝
１．８：０．４：２．０：２．０：３．０のモル組成比
で仮焼成された平均粒径３μｍ以下の酸化物超電導前駆
体粉末を充填し、これに伸線加工を施して断面六角形状
の複合線（Ａ）を製造した。
１．８：０．４：２．０：２．０：３．０のモル組成比
で仮焼成された平均粒径３μｍ以下の酸化物超電導前駆
体粉末を充填し、これに伸線加工を施して断面六角形状
の複合線（Ａ）を製造した。
【００３６】この複合線（Ａ）の５５本を、その側面を
当接して、０．２重量％のＭｇおよび０．３重量％のＳ
ｂを含有し、残部が不可避的な不純物からなるＡｇ−Ｍ
ｇ−Ｓｂ合金からなる内径φ１５ｍｍ、厚さ１ｍｍのＡ
ｇ合金パイプ中に収容し、伸線加工を施して複合線
（Ｂ）を製造した後、厚さ０．４ｍｍまで圧延加工を施
してテープ状線材を製造した。
当接して、０．２重量％のＭｇおよび０．３重量％のＳ
ｂを含有し、残部が不可避的な不純物からなるＡｇ−Ｍ
ｇ−Ｓｂ合金からなる内径φ１５ｍｍ、厚さ１ｍｍのＡ
ｇ合金パイプ中に収容し、伸線加工を施して複合線
（Ｂ）を製造した後、厚さ０．４ｍｍまで圧延加工を施
してテープ状線材を製造した。
【００３７】次いで、このテープ状線材に、７００℃で
１時間の熱処理を施し、さらに０．２２ｍｍまで圧延加
工を施した後、８４０℃で１５０時間の熱処理を施して
テープ状の酸化物超電導線を製造した。
１時間の熱処理を施し、さらに０．２２ｍｍまで圧延加
工を施した後、８４０℃で１５０時間の熱処理を施して
テープ状の酸化物超電導線を製造した。
【００３８】この場合、Ｍｇは主として強度向上のため
に添加したもので、添加量が０．０５重量％未満である
と強度が不十分となり、添加量が０．３重量％を越える
と伸びが低下する。一方、Ｓｂは主として加工性を改善
するために添加したもので、添加量が０．０５重量％未
満であると加工性の改善効果が小さく、添加量が０．８
重量％を越えると加工性が逆に低下し、強度も低下す
る。
に添加したもので、添加量が０．０５重量％未満である
と強度が不十分となり、添加量が０．３重量％を越える
と伸びが低下する。一方、Ｓｂは主として加工性を改善
するために添加したもので、添加量が０．０５重量％未
満であると加工性の改善効果が小さく、添加量が０．８
重量％を越えると加工性が逆に低下し、強度も低下す
る。
【００３９】以上の方法で製造した酸化物超電導線の特
性を以下に示す。
性を以下に示す。
【００４０】 臨界電流値 （Ｉｃ：７７Ｋ，０Ｔ） ２０．５ （Ａ） 臨界電流密度（Ｊｃ：７７Ｋ，０Ｔ） １１１００ （Ａ／ｃｍ2 ） 破断強度 （σ：Ｒ．Ｔ．） １４０ （ＭＰａ） 界面の荒れ性（ＣＯＶ） ０．０２２４ ここで、ＣＯＶは以下の式で定義した。
【００４１】ＣＯＶ＝（超電導体コアの厚さの標準偏
差）／（超電導体コアの厚さの平均値） 比較例１ 実施例１における複合線（Ｂ）のＡｇ−Ｍｇ−Ｓｂ合金
パイプの代わりに純Ａｇパイプを用い、かつ圧延加工途
中の熱処理を行わずに、すなわち、酸化物粒子の析出処
理を施さないで、他は同一条件でテープ状の酸化物超電
導線を製造した。以上の方法で製造した酸化物超電導線
の特性を以下に示す。
差）／（超電導体コアの厚さの平均値） 比較例１ 実施例１における複合線（Ｂ）のＡｇ−Ｍｇ−Ｓｂ合金
パイプの代わりに純Ａｇパイプを用い、かつ圧延加工途
中の熱処理を行わずに、すなわち、酸化物粒子の析出処
理を施さないで、他は同一条件でテープ状の酸化物超電
導線を製造した。以上の方法で製造した酸化物超電導線
の特性を以下に示す。
【００４２】 臨界電流値 （Ｉｃ：７７Ｋ，０Ｔ） １０．５ （Ａ） 臨界電流密度（Ｊｃ：７７Ｋ，０Ｔ） ６０００ （Ａ／ｃｍ2 ） 破断強度 （σ：Ｒ．Ｔ．） ５０ （ＭＰａ） 界面の荒れ性（ＣＯＶ） ０．０３６７ 比較例２ 実施例１における複合線（Ｂ）のＡｇ−Ｍｇ−Ｓｂ合金
パイプの代わりに、０．１重量％のＭｇを含有したＡｇ
−Ｍｇ合金パイプを用い、他は比較例１と同一条件（圧
延加工途中の熱処理を行わない）でテープ状の酸化物超
電導線を製造した。以上の方法で製造した酸化物超電導
線の特性を以下に示す。
パイプの代わりに、０．１重量％のＭｇを含有したＡｇ
−Ｍｇ合金パイプを用い、他は比較例１と同一条件（圧
延加工途中の熱処理を行わない）でテープ状の酸化物超
電導線を製造した。以上の方法で製造した酸化物超電導
線の特性を以下に示す。
【００４３】 臨界電流値 （Ｉｃ：７７Ｋ，０Ｔ） １３．２ （Ａ） 臨界電流密度（Ｊｃ：７７Ｋ，０Ｔ） ９７００ （Ａ／ｃｍ2 ） 破断強度 （σ：Ｒ．Ｔ．） １０９ （ＭＰａ） 界面の荒れ性（ＣＯＶ） ０．０４６２ 以上の結果からら次のことが明らかとなる。
【００４４】（イ）本発明のように、圧延処理の途中に
熱処理工程を導入すると、超電導体コアのソーセージン
グ発生は低減する。これは、熱処理によりシース材の強
度が上がり、シース材と超電導体コアとの強度差が減少
するからである。
熱処理工程を導入すると、超電導体コアのソーセージン
グ発生は低減する。これは、熱処理によりシース材の強
度が上がり、シース材と超電導体コアとの強度差が減少
するからである。
【００４５】（ロ）また、本発明により製造された線材
は、比較例に比べて超電導特性と機械的特性のいずれも
が大幅に向上している。これは、熱処理によりシース材
の強度が上がり、そのため超電導体コアに大きな圧縮力
を印加できるようになって超電導体コアを高密度化、高
配向化できるためである。
は、比較例に比べて超電導特性と機械的特性のいずれも
が大幅に向上している。これは、熱処理によりシース材
の強度が上がり、そのため超電導体コアに大きな圧縮力
を印加できるようになって超電導体コアを高密度化、高
配向化できるためである。
【００４６】
【発明の効果】上記構成により、本発明の酸化物超電導
線およびその製造方法によれば、超電導体コアのソーセ
ージング発生を低減することができ、そのことによっ
て、超電導特性と機械的特性のいずれもが向上した酸化
物超電導線が得られため、その工業的価値は極めて大で
ある。
線およびその製造方法によれば、超電導体コアのソーセ
ージング発生を低減することができ、そのことによっ
て、超電導特性と機械的特性のいずれもが向上した酸化
物超電導線が得られため、その工業的価値は極めて大で
ある。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中 顯 神奈川県川崎市川崎区小田栄２丁目１番１ 号 昭和電線電纜株式会社内
Claims (8)
- 【請求項１】銀または銀基合金マトリックス中に複数本
の酸化物超電導フィラメントを配置してなる酸化物超電
導線において、前記マトリックスの外側にＭｇ、Ａｌ、
Ｓｂ、Ｚｎ、Ｚｒ、Ｙ、Ｎｉから選択された少なくとも
１種以上の添加元素の酸化物粒子を析出させた銀基合金
を配置したことを特徴とする酸化物超電導線。 - 【請求項２】銀基合金マトリックスは、Ｍｇ、Ａｌ、Ｓ
ｂ、Ｚｎ、Ｚｒ、Ｙ、Ｎｉから選択された少なくとも１
種以上の添加元素の酸化物粒子を析出させた銀基合金よ
りなることを特徴とする請求項１記載の酸化物超電導
線。 - 【請求項３】添加元素の量は、０．０５〜０．８重量％
であることを特徴とする請求項１または２記載の酸化物
超電導線。 - 【請求項４】銀または銀基合金マトリックス中に複数本
の酸化物超電導フィラメントを配置し、その外側にシー
ス材を配置した後、圧延加工を施してテープ状の酸化物
超電導線を製造する方法において、前記シース材として
Ｍｇ、Ａｌ、Ｓｂ、Ｚｎ、Ｚｒ、Ｙ、Ｎｉから選択され
た少なくとも１種以上の添加元素を含有する銀基合金を
用い、前記圧延加工の途中で前記添加元素の酸化物粒子
を析出させる熱処理を施すことを特徴とする酸化物超電
導線の製造方法。 - 【請求項５】銀基合金マトリックスは、Ｍｇ、Ａｌ、Ｓ
ｂ、Ｚｎ、Ｚｒ、Ｙ、Ｎｉから選択された少なくとも１
種以上の添加元素を含有する銀基合金よりなることを特
徴とする請求項４記載の酸化物超電導線の製造方法。 - 【請求項６】銀基合金マトリックスまたはシース材の添
加元素量は、０．０５〜０．８重量％であることを特徴
とする請求項４または５記載の酸化物超電導線の製造方
法。 - 【請求項７】熱処理は、５５０〜８００℃の温度で０．
５〜２５０時間の範囲内で施されることを特徴とする請
求項４乃至６いずれか１項記載の酸化物超電導線の製造
方法。 - 【請求項８】銀または銀基合金マトリックス中に複数本
の酸化物超電導フィラメントを配置し、その外側にシー
ス材を配置した後、圧延加工を施してテープ状の酸化物
超電導線を製造する方法において、前記シース材として
０．３重量％以下のＭｇを含み、かつ（Ｍｇ＋Ｓｂ）が
０．１〜０．８重量％であるＡｇ−Ｍｇ−Ｓｂ合金を用
い、前記圧延加工の途中で５５０〜８００℃の温度で
０．５時間以上の熱処理を施すことを特徴とする酸化物
超電導線の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31489297A JP3848449B2 (ja) | 1997-11-17 | 1997-11-17 | 酸化物超電導線の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31489297A JP3848449B2 (ja) | 1997-11-17 | 1997-11-17 | 酸化物超電導線の製造方法 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11149833A true JPH11149833A (ja) | 1999-06-02 |
| JP3848449B2 JP3848449B2 (ja) | 2006-11-22 |
Family
ID=18058892
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31489297A Expired - Fee Related JP3848449B2 (ja) | 1997-11-17 | 1997-11-17 | 酸化物超電導線の製造方法 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3848449B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004203703A (ja) * | 2002-12-26 | 2004-07-22 | Chubu Electric Power Co Inc | Ｂｉ系酸化物超電導体 |
| WO2015119242A1 (ja) * | 2014-02-10 | 2015-08-13 | 三菱マテリアル株式会社 | Ａｇ合金膜、Ａｇ合金反射膜、Ａｇ合金導電膜及びＡｇ合金半透過膜 |
-
1997
- 1997-11-17 JP JP31489297A patent/JP3848449B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004203703A (ja) * | 2002-12-26 | 2004-07-22 | Chubu Electric Power Co Inc | Ｂｉ系酸化物超電導体 |
| WO2015119242A1 (ja) * | 2014-02-10 | 2015-08-13 | 三菱マテリアル株式会社 | Ａｇ合金膜、Ａｇ合金反射膜、Ａｇ合金導電膜及びＡｇ合金半透過膜 |
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