JPS60100307A - Νｂ↓３Ｓｎ系超電導線材の製造方法 - Google Patents
Νｂ↓３Ｓｎ系超電導線材の製造方法Info
- Publication number
- JPS60100307A JPS60100307A JP58206933A JP20693383A JPS60100307A JP S60100307 A JPS60100307 A JP S60100307A JP 58206933 A JP58206933 A JP 58206933A JP 20693383 A JP20693383 A JP 20693383A JP S60100307 A JPS60100307 A JP S60100307A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- metal material
- based metal
- wire
- added
- magnetic field
- 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.)
- Granted
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
- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
この発明は高磁界用Ｎｂ３Ｓｎ系超′屯導線材の製造方
法に関するものでおる。
法に関するものでおる。
Ｎｂ３Ｓｎ系化合物超電導線材は核融合、〃口速器。
物性研究用などに要求される高磁界を発生させる超電導
磁石用の線材として１年々その需要が増えてきている。
磁石用の線材として１年々その需要が増えてきている。
それに伴い磁石の大型化や高磁界化への計画も進み、１
２Ｔ以上の高磁界における線材の電流特性の向上が要望
されている・そこで。
２Ｔ以上の高磁界における線材の電流特性の向上が要望
されている・そこで。
最近、Ｎｂ５（３Ｑ化合物層に第三元素ｆ添〃ｕするこ
とによって臨界１Ｌ流特性を改善する試みがなされてい
る。
とによって臨界１Ｌ流特性を改善する試みがなされてい
る。
即ち、Ｔｉ、Ｇａ、工ｎ、若しくはＭｇを添加した（１
！ｕｆ３１１合金（ブロンズ）をＮ ｂ ／Ｃ？線と組
み合わせた後断面縮少ｊＪＯ工し、最終寸法で化合物生
成熱処理を施す方法（同一出願人が昭５７−＞０−２６
に出願Ｌ７を特′１ｍ昭５７−１８７９０１ 号明細書
に詳述ン、Ｔｉ、Ｔａ、Ｚｒ若しくＦｉＨｆをＮｂＪｃ
）線に合金化し、これをｃｕＳｎ合金と組み合わせた後
＠面縮少加工し、最終寸法で化合物生成熱処理を施す方
法、又は両者を組み合わせた方法がある。
！ｕｆ３１１合金（ブロンズ）をＮ ｂ ／Ｃ？線と組
み合わせた後断面縮少ｊＪＯ工し、最終寸法で化合物生
成熱処理を施す方法（同一出願人が昭５７−＞０−２６
に出願Ｌ７を特′１ｍ昭５７−１８７９０１ 号明細書
に詳述ン、Ｔｉ、Ｔａ、Ｚｒ若しくＦｉＨｆをＮｂＪｃ
）線に合金化し、これをｃｕＳｎ合金と組み合わせた後
＠面縮少加工し、最終寸法で化合物生成熱処理を施す方
法、又は両者を組み合わせた方法がある。
しかしこれらの方法では、Ｏｕに合金化されるｓｎの址
が加工上制限されるため生成されるＮ’ｂ３Ｓｎの占積
率が低く、従って線材断面積当りの臨界電流密度が低ｂ
０更に、０ｕＥｌｎ合金又はＴｉ、Ｉｎ。
が加工上制限されるため生成されるＮ’ｂ３Ｓｎの占積
率が低く、従って線材断面積当りの臨界電流密度が低ｂ
０更に、０ｕＥｌｎ合金又はＴｉ、Ｉｎ。
Ｇａ若しくはＭｇを添加したＣ！ｕｓｎ合金はカＩ工硬
化が激しく数十回にも及ぶ中間焼鈍処理が必要であると
いう欠点もある。
化が激しく数十回にも及ぶ中間焼鈍処理が必要であると
いう欠点もある。
これらの欠点を改善するために先行技術ではＮｂ基金属
材とＧａ、工ｎ、Ｐｂ若しくはＡ４を合金化させたＳｎ
基金属材との周辺にＣＵ 基金属材を配置し、た状態で
、一体として断面縮少加工して熱処理する方法（同一出
願人が昭５７−１０−２５に出願した特１１Ａ昭５７１
８７０５７号Ｂｌ 粕１ 書［詳述）、又はｌＪｂ基金
属材とＳｎ 基金属材との周辺にＴｉ、Ｔａ、Ｚｒ若し
くはｋｌｆ′ｆｔ合金化させたＣｕ基金属材を配置した
状態で、一体として断面縮少加工して熱処理する方法（
同一出願人が昭５８−４−１４に出願した特願昭５８−
号明細曹に詳述）が開発されている。これらの方法では
Ｏｕに合金化されるＳｎ の量の制限がなく。
材とＧａ、工ｎ、Ｐｂ若しくはＡ４を合金化させたＳｎ
基金属材との周辺にＣＵ 基金属材を配置し、た状態で
、一体として断面縮少加工して熱処理する方法（同一出
願人が昭５７−１０−２５に出願した特１１Ａ昭５７１
８７０５７号Ｂｌ 粕１ 書［詳述）、又はｌＪｂ基金
属材とＳｎ 基金属材との周辺にＴｉ、Ｔａ、Ｚｒ若し
くはｋｌｆ′ｆｔ合金化させたＣｕ基金属材を配置した
状態で、一体として断面縮少加工して熱処理する方法（
同一出願人が昭５８−４−１４に出願した特願昭５８−
号明細曹に詳述）が開発されている。これらの方法では
Ｏｕに合金化されるＳｎ の量の制限がなく。
生成されるＮｂｇＳｎの占積率を高めることができ。
更に〃ロエ性に優れ中間焼鈍処理が全く必要ないという
利点がある。しかも、高磁界における臨界電流密度を第
三元素を添加しない線材に比べ大幅に高めることに成功
している。前者の方法においてＳｎ基金属材に工ｎを合
金化させる例をとれば。
利点がある。しかも、高磁界における臨界電流密度を第
三元素を添加しない線材に比べ大幅に高めることに成功
している。前者の方法においてＳｎ基金属材に工ｎを合
金化させる例をとれば。
Ｎｂ３１３ｎ生成熱処理によシＮｂ５ｇｎに固溶したＩ
ｎは、上部臨界磁界（ＢＯ２）を改善しなからＮｂ３Ｓ
ｎ結晶粒を微細化する役目を果たすことによって。
ｎは、上部臨界磁界（ＢＯ２）を改善しなからＮｂ３Ｓ
ｎ結晶粒を微細化する役目を果たすことによって。
磁束のビン止め刀が増加し、Ｎｂ３Ｓｎ層当りの臨界′
を流全高めている。後者の方法においてＣｕ基金属材に
Ｔ１を合金化させる例をとれば、 Ｎｂ３８ｎ生成熱処
理によりＮｂ３Ｓｎ［固溶したＴｉは、工ｎの場合とは
異なり、結晶粒の粗大化は起こるが。
を流全高めている。後者の方法においてＣｕ基金属材に
Ｔ１を合金化させる例をとれば、 Ｎｂ３８ｎ生成熱処
理によりＮｂ３Ｓｎ［固溶したＴｉは、工ｎの場合とは
異なり、結晶粒の粗大化は起こるが。
上部臨界磁界を高くする役目を果たすことによって、高
磁界における臨界電流密度を向上させている。このよう
に、工ｎのみの添）Ｊｒｉ ｌ）るいはＴｉのみの添〃
口だけでは、高磁界での臨界電流密度のより向上に必要
な条件、即ち■高い臨界磁界、■細かいＮｂ３Ｓｎ結晶
粒を両方とも満足することができなかったので、高性能
高磁界マグネット製作に十分な高磁界臨界電流特性をＭ
する線材を得ることができなかった。
磁界における臨界電流密度を向上させている。このよう
に、工ｎのみの添）Ｊｒｉ ｌ）るいはＴｉのみの添〃
口だけでは、高磁界での臨界電流密度のより向上に必要
な条件、即ち■高い臨界磁界、■細かいＮｂ３Ｓｎ結晶
粒を両方とも満足することができなかったので、高性能
高磁界マグネット製作に十分な高磁界臨界電流特性をＭ
する線材を得ることができなかった。
この発明は上記した点に鑑みてなされたもので。
Ｎｂ基金属材とＳｎ基金属材の周辺にＣｕ基金属材を配
置した状態で一体として断面縮少加工して熱処理するこ
とによって超電導線材を製造するものにおいて、上記Ｓ
ｎ基金属材が５ｎＫＧａ、工ｎ。
置した状態で一体として断面縮少加工して熱処理するこ
とによって超電導線材を製造するものにおいて、上記Ｓ
ｎ基金属材が５ｎＫＧａ、工ｎ。
Ｐｂ、及びＡＡのうち少なくとも一種以上ｆ０．５〜５
ｇｗｔ％含有する金属材ｉｃｅ、かつ上記Ｃｕ基金属材
が０ｕｌＣＴｉ、Ｔａ、Ｚｒ及び）Ｉｆのうち少なくと
も一種以上を０．０３〜ＪＷｔ係含有する金属材にする
か、又は上記Ｎｌ）基金属材がＮｂＫＴｉ。
ｇｗｔ％含有する金属材ｉｃｅ、かつ上記Ｃｕ基金属材
が０ｕｌＣＴｉ、Ｔａ、Ｚｒ及び）Ｉｆのうち少なくと
も一種以上を０．０３〜ＪＷｔ係含有する金属材にする
か、又は上記Ｎｌ）基金属材がＮｂＫＴｉ。
Ｔａ、Ｚｒ及びＨｆのうち少なくとも一種以上を０．１
〜２ｏｗｔ％含射する金属材にすることにより。
〜２ｏｗｔ％含射する金属材にすることにより。
高磁界における臨界電流密度により優れたＮｂ５Ｓｎ系
超電導線材を安定に信頼性高く製造しようとするもので
ある。
超電導線材を安定に信頼性高く製造しようとするもので
ある。
以下、この発明の一実施例をＩｎをＳｎ 基金属材に、
ＴｉをＯ’ｕ 基金属材に添加する場合について詳細に
説明する。
ＴｉをＯ’ｕ 基金属材に添加する場合について詳細に
説明する。
まず第１図の断面図に示すような複合棒を作成した。図
において（１）は母相でＣｕ−０，２８ｗｔ％Ｔ１合金
のＣｕ基金属材で、（２）はこの母相ｆｌｌに埋設され
た９０本のＮｋ）心線のＮｂ基金属材で、（３）は母相
（１）の中央部に埋設されたＳｕ−１０ｗｔ％Ｉｎ棒の
Ｓｎ基金属材で、（４）は母相（１）を被覆しｔ Ｓｎ
＋ 工ｎ及びＴ１の拡散障壁となるＮｂ管で、（５）は
Ｎｂ管（４）を被覆する安定化のためのＣｕ管である。
において（１）は母相でＣｕ−０，２８ｗｔ％Ｔ１合金
のＣｕ基金属材で、（２）はこの母相ｆｌｌに埋設され
た９０本のＮｋ）心線のＮｂ基金属材で、（３）は母相
（１）の中央部に埋設されたＳｕ−１０ｗｔ％Ｉｎ棒の
Ｓｎ基金属材で、（４）は母相（１）を被覆しｔ Ｓｎ
＋ 工ｎ及びＴ１の拡散障壁となるＮｂ管で、（５）は
Ｎｂ管（４）を被覆する安定化のためのＣｕ管である。
次にこの複合棒をすべて冷間引抜カロエで直径０．７６
ｍまで伸線した。伸線加工は中間焼鈍の必要もなく安定
になされ、極めて良好な加工性を示した。最終径におい
て、Ｎｌ）フィラメント径及び本数は３８μｍ、９０本
で、拡散バリヤ内のマトリックスの構成はＱｕ−１８，
３ｗｔ％５ｎ−１，９ｗｔ％工ｎ−０．２３ｗｔ％Ｔ１
であった。次にこの線材を７５０℃で１２０ｈｒ熱処理
することにより）Ｉｂ３Ｓｎ化合物を生成させた。なお
熱処理温度としては６００℃から８５０℃の間が望まし
い。
ｍまで伸線した。伸線加工は中間焼鈍の必要もなく安定
になされ、極めて良好な加工性を示した。最終径におい
て、Ｎｌ）フィラメント径及び本数は３８μｍ、９０本
で、拡散バリヤ内のマトリックスの構成はＱｕ−１８，
３ｗｔ％５ｎ−１，９ｗｔ％工ｎ−０．２３ｗｔ％Ｔ１
であった。次にこの線材を７５０℃で１２０ｈｒ熱処理
することにより）Ｉｂ３Ｓｎ化合物を生成させた。なお
熱処理温度としては６００℃から８５０℃の間が望まし
い。
こうして得た線材について、印〃Ｄ磁界（Ｂ）中での臨
界電流（工Ｃ）を液体ヘリウム温度（４，２Ｋ）で測定
し、走査形電子顕微鏡によるＮｂ３Ｓｎ結晶粒の観察を
行った。また、比較のために、Ｓｎ基金属材とＯｕ基全
金属材して、純Ｓｎと純Ｃ！ｕ、Ｓｎ−１０ｗｔ％工ｎ
と純Ｏｕ、及びｆ４ＳｎとＣｕ −（Ｌ２８ｉｔチＴ１
を用いた同一構成の ３種類の縁材を製造し、同様の超
電導特性の測定を行った。なお。
界電流（工Ｃ）を液体ヘリウム温度（４，２Ｋ）で測定
し、走査形電子顕微鏡によるＮｂ３Ｓｎ結晶粒の観察を
行った。また、比較のために、Ｓｎ基金属材とＯｕ基全
金属材して、純Ｓｎと純Ｃ！ｕ、Ｓｎ−１０ｗｔ％工ｎ
と純Ｏｕ、及びｆ４ＳｎとＣｕ −（Ｌ２８ｉｔチＴ１
を用いた同一構成の ３種類の縁材を製造し、同様の超
電導特性の測定を行った。なお。
この発明の実施例と比較される線材は、得られたものの
中でそれぞれ最高の臨界電流特性のものを摘出している
。第２図は臨界電流測定結果を示す特性図で、縦軸は臨
界電流（Ｉｃ）を横軸は印加磁界＠）１ｒ表わしている
。図中曲ｍｈは純Ｂｎと純ＣＵ。
中でそれぞれ最高の臨界電流特性のものを摘出している
。第２図は臨界電流測定結果を示す特性図で、縦軸は臨
界電流（Ｉｃ）を横軸は印加磁界＠）１ｒ表わしている
。図中曲ｍｈは純Ｂｎと純ＣＵ。
曲線ＢはＳｎ −１０ｗｔ ％１：ｎと純Ｃｕ１曲線Ｃ
は糾Ｓｎと０ｕ−０，２８ｗｔ％Ｔ１＋及び曲線りはこ
の発明のｓｕ ｌＱｗｔ％工ｎとｃｕ−０，２８ｗｔ％
Ｔｉｆ−それぞれ使用した線材の臨界電流特性を示して
いる。
は糾Ｓｎと０ｕ−０，２８ｗｔ％Ｔ１＋及び曲線りはこ
の発明のｓｕ ｌＱｗｔ％工ｎとｃｕ−０，２８ｗｔ％
Ｔｉｆ−それぞれ使用した線材の臨界電流特性を示して
いる。
これらの測定結果を基にスケーリング則に従って上部臨
界磁界を計算すると、Ａ（純Ｓｎと純Ｃｕ）は約２３Ｔ
、Ｂ （Ｓｎ−１０ｗｔ％Ｉｎと純Ｃｕ） は約２３Ｔ
、Ｏ（純Ｓｎ （！： Ｃｕ−０，２８ｗｔ％Ｔｉ）は
約２８Ｔ、及びＤ（Ｓｎ−１０ｗｔ％工ｒ）と０ｕ−０
，２８ｗｔ％Ｔｉ）は約２８Ｔであった。即ち、Ｉｎ添
加によって０３）、上部臨界磁界は殆ど変化しないが。
界磁界を計算すると、Ａ（純Ｓｎと純Ｃｕ）は約２３Ｔ
、Ｂ （Ｓｎ−１０ｗｔ％Ｉｎと純Ｃｕ） は約２３Ｔ
、Ｏ（純Ｓｎ （！： Ｃｕ−０，２８ｗｔ％Ｔｉ）は
約２８Ｔ、及びＤ（Ｓｎ−１０ｗｔ％工ｒ）と０ｕ−０
，２８ｗｔ％Ｔｉ）は約２８Ｔであった。即ち、Ｉｎ添
加によって０３）、上部臨界磁界は殆ど変化しないが。
Ｎｂ３Ｓｎ結晶粒は微細化しているので、すべての磁界
における臨界電流が上昇してい几。Ｔ１添〃ｎの場合に
は（Ｃ）、上部臨界磁界は約５Ｔ上昇するが結晶粒は粗
大化している。そのため臨界電流は低磁界側で多少劣化
するが、高磁界で大幅に増加した。さらに、この実施例
のようにＩｎ及びＴ１を同時添加しｆｃ場合、それぞれ
の元素の添〃口効果がほぼ独立して出現し、上部臨界磁
界が高く、かつＮｂ３Ｓｎ結晶粒が細かくなっており１
０Ｔ以上の高磁界における臨界電流は大巾に増り口して
いた。
における臨界電流が上昇してい几。Ｔ１添〃ｎの場合に
は（Ｃ）、上部臨界磁界は約５Ｔ上昇するが結晶粒は粗
大化している。そのため臨界電流は低磁界側で多少劣化
するが、高磁界で大幅に増加した。さらに、この実施例
のようにＩｎ及びＴ１を同時添加しｆｃ場合、それぞれ
の元素の添〃口効果がほぼ独立して出現し、上部臨界磁
界が高く、かつＮｂ３Ｓｎ結晶粒が細かくなっており１
０Ｔ以上の高磁界における臨界電流は大巾に増り口して
いた。
この発明のように一万の元素の添〃口効果が他方の元素
の添加によって殆ど阻害されない点は注目に値する。
の添加によって殆ど阻害されない点は注目に値する。
続いて、ＩｎとＴ１ を同時添加した線材の断面をＸａ
マイクロアナライザーで分析したところ。
マイクロアナライザーで分析したところ。
Ｎｂ５ｓｎ層中に少量のＩｎと多量のＴ１とが確認され
た。また、臨界温度（Ｔｃ）を測定した結果、工ｎを添
加することによるＴｃの変化は殆どないが。
た。また、臨界温度（Ｔｃ）を測定した結果、工ｎを添
加することによるＴｃの変化は殆どないが。
Ｔ１を添加することによって０．５Ｋｉ度上昇し。
この実施例の線材ではＩＴ、６にであった。
以上の測定結果から次のことが考えられる。工ｎはＮ１
）５ＥＩｎ ｍの主として結晶粒界に存在し、結晶粒の
成長を抑制し、そのためにビン止め刀を高める。Ｔｉは
ＮｂＡＳｎ 層の結晶粒内に合金化され。
）５ＥＩｎ ｍの主として結晶粒界に存在し、結晶粒の
成長を抑制し、そのためにビン止め刀を高める。Ｔｉは
ＮｂＡＳｎ 層の結晶粒内に合金化され。
常電導における残留抵抗値と臨界温度を増加させること
によシ上部臨界磁界を高める。両元素のＺＪｂ３Ｓｎ層
中の添加場所、及び臨界電流を向上させる機構が異なる
ことから２両元素の添加効果の独立性が保たれたものと
解釈できる。
によシ上部臨界磁界を高める。両元素のＺＪｂ３Ｓｎ層
中の添加場所、及び臨界電流を向上させる機構が異なる
ことから２両元素の添加効果の独立性が保たれたものと
解釈できる。
なお、Ｓｎに合金化されるＩｎの量は０．５ｗｔ％以下
では特性向上に寄与せず、５ｇｗｔ％ 以上では伸ｆ！
加工性が阻害するだけでなく、超電導特性もかえって劣
化するので、Ｑ、５ｗｔ％〜５ Ｑ ｗｔ％が望ましい
。又、Ｃｕに合金化されるＴ１の量はｎ、ｏ：ｔｗｔ％
以下では特性向上に寄与せず、４ｗｔ襲以上では、加工
硬化が激しくなると共に超電導特性もかえって劣化する
ので、０．０３ｗｔ％〜４ｗｔ％が望ましい。
では特性向上に寄与せず、５ｇｗｔ％ 以上では伸ｆ！
加工性が阻害するだけでなく、超電導特性もかえって劣
化するので、Ｑ、５ｗｔ％〜５ Ｑ ｗｔ％が望ましい
。又、Ｃｕに合金化されるＴ１の量はｎ、ｏ：ｔｗｔ％
以下では特性向上に寄与せず、４ｗｔ襲以上では、加工
硬化が激しくなると共に超電導特性もかえって劣化する
ので、０．０３ｗｔ％〜４ｗｔ％が望ましい。
上述の実施例において、ＴｉはＱｕ基全金属材母相）に
合金化することによって添加したが。
合金化することによって添加したが。
この他にＴ１の添加方法としてはＮｂ 基金属材に添加
することも非常に有効である。例えば他の実施例として
、母相がＱｕ基全金属材ＣＵであり、この母相に９０本
のＮｌ）基金属材のＮ１：＋−５ｗｔ％Ｔ１合金心線と
中央部にＳｎ基金属材のＳｎ−１０ｗｔ％工ｎ棒が埋設
でれた上述の実施例と同様構成の線材を作製した。伸線
〃ロエは同様に非常に容易に行うことができた。Ｎｂ３
Ｓｎ生成熱処理後、磁界−臨界電流特性を測定したが、
上述の実施例と同様に臨界電流特性の大幅な改善が達成
された。この場合ＨｂＶｃ添加するＴ１の量はＱ、１ｗ
ｔ％以下では添加効果を示さず、２ｇｗｔ％ 以上では
かえって超電導特性を低下させるので添加量としては０
．１〜２Ｑｗｔ％が適当でろる。また、今までに述べた
２つの実施例を組み合わせてＮｌ）基金属材とＣｕ基金
属材、すなわちＯｕ基マトリックス材の双方に同時にＴ
ｉを添加することも非常に有効であり特に１５Ｔ以上で
の超高磁界での臨界電流特性を向上させる。
することも非常に有効である。例えば他の実施例として
、母相がＱｕ基全金属材ＣＵであり、この母相に９０本
のＮｌ）基金属材のＮ１：＋−５ｗｔ％Ｔ１合金心線と
中央部にＳｎ基金属材のＳｎ−１０ｗｔ％工ｎ棒が埋設
でれた上述の実施例と同様構成の線材を作製した。伸線
〃ロエは同様に非常に容易に行うことができた。Ｎｂ３
Ｓｎ生成熱処理後、磁界−臨界電流特性を測定したが、
上述の実施例と同様に臨界電流特性の大幅な改善が達成
された。この場合ＨｂＶｃ添加するＴ１の量はＱ、１ｗ
ｔ％以下では添加効果を示さず、２ｇｗｔ％ 以上では
かえって超電導特性を低下させるので添加量としては０
．１〜２Ｑｗｔ％が適当でろる。また、今までに述べた
２つの実施例を組み合わせてＮｌ）基金属材とＣｕ基金
属材、すなわちＯｕ基マトリックス材の双方に同時にＴ
ｉを添加することも非常に有効であり特に１５Ｔ以上で
の超高磁界での臨界電流特性を向上させる。
Ｓｎに合金化される元素として工ｎ の代わシにＧａ（
（用いた場合にも、ＩｎとＴｉとの同時添加と同様、高
磁界特性の向上は著しかった。即ち、Ｇａを単独に添加
した場合わずかに上部臨界磁界の向上が認められたが、
さらにＴ１ｆ同時添加することによって上部臨界磁界が
上昇しく２４Ｔ→２８Ｔ）、結晶粒も微細化さｆｐるの
で臨界電流が大巾に増加したと考えられる。その他、Ｐ
ｂ ’ｐ Ａ１．の場合も、工ｎと同様の性＊がちり
、Ｔｉとの同時添加により、よシ特性の向上が認められ
た。なおＳｎに添加されるＧａ、Ｐｂ及びＡ４の量も、
工。
（用いた場合にも、ＩｎとＴｉとの同時添加と同様、高
磁界特性の向上は著しかった。即ち、Ｇａを単独に添加
した場合わずかに上部臨界磁界の向上が認められたが、
さらにＴ１ｆ同時添加することによって上部臨界磁界が
上昇しく２４Ｔ→２８Ｔ）、結晶粒も微細化さｆｐるの
で臨界電流が大巾に増加したと考えられる。その他、Ｐ
ｂ ’ｐ Ａ１．の場合も、工ｎと同様の性＊がちり
、Ｔｉとの同時添加により、よシ特性の向上が認められ
た。なおＳｎに添加されるＧａ、Ｐｂ及びＡ４の量も、
工。
の場合と同様０．５〜５［１ｗｔ％ が望ましい。又。
これらの元素を二種以上組合わせてＳｎに添加し多元合
金化したものであってもよい。
金化したものであってもよい。
Ｃｕ基金属材においても、Ｔｉ の代わりに、同様の性
質を持っＺｒ、 Ｈｆ及びＴａなどの元素を少くとも一
種以上Ｔ１と同じ組成範囲内０．０３〜４ｗｔ％で添加
しても上記実施例と同様の効果′ｆ１ｒ＃する。
質を持っＺｒ、 Ｈｆ及びＴａなどの元素を少くとも一
種以上Ｔ１と同じ組成範囲内０．０３〜４ｗｔ％で添加
しても上記実施例と同様の効果′ｆ１ｒ＃する。
Ｎｂ基金属材においても、Ｔｉ の代わりに、同様の性
質を持つＺｒ、Ｈｆ及びＴａなどの元素を少くとも一種
以上、Ｔｉと同じ組成範囲内０．１〜２０ ｗｔ％で添
加しても上記実施例と同様の効果を奏する。
質を持つＺｒ、Ｈｆ及びＴａなどの元素を少くとも一種
以上、Ｔｉと同じ組成範囲内０．１〜２０ ｗｔ％で添
加しても上記実施例と同様の効果を奏する。
さらに、この線材に同時添加される元素はＩｎとＴｉ、
ＧａとＴ１との組み合わせに限らず、Ｉｎ。
ＧａとＴ１との組み合わせに限らず、Ｉｎ。
Ｇａ、Ｐｂ、Ａｔのうちのいずれか一種以上とＴｉ。
Ｚｒ、Ｈｆ、Ｔａのいずれか一種以上を含んだ組み合わ
せであれば、上記実施例と同様の効果を奏する。
せであれば、上記実施例と同様の効果を奏する。
以上説明したように、この発明によれば、Ｎｂ基金属材
とＳｎ基金属材の周辺にＣＵ 基金属材を配置した状態
で一体として断面縮少加工して熱処理することによって
超電導線材を製造するものにおいて、上記Ｓｎ基金属材
がＳｎにＧａ、Ｉｎ、 Ｐｂ及びＡｔのうち少なくとも
一種以上ヲ０．５〜５０ｗｔ％含有する金属材にし、か
つ上記Ｃｕ基金属材がＣｕにＴｉ、Ｔａ、Ｚｒ及びＨｆ
のうち少なくとも一種以上を０．０３〜４ｗｔ％含有
する金属材にするか、又は上記Ｎｂ基金属材がＮｂ１Ｃ
Ｔｉ、Ｔａ。
とＳｎ基金属材の周辺にＣＵ 基金属材を配置した状態
で一体として断面縮少加工して熱処理することによって
超電導線材を製造するものにおいて、上記Ｓｎ基金属材
がＳｎにＧａ、Ｉｎ、 Ｐｂ及びＡｔのうち少なくとも
一種以上ヲ０．５〜５０ｗｔ％含有する金属材にし、か
つ上記Ｃｕ基金属材がＣｕにＴｉ、Ｔａ、Ｚｒ及びＨｆ
のうち少なくとも一種以上を０．０３〜４ｗｔ％含有
する金属材にするか、又は上記Ｎｂ基金属材がＮｂ１Ｃ
Ｔｉ、Ｔａ。
Ｚｒ及びＨｆのうち少なくとも一極以上ヲ０．１〜２０
ｗｔ％含有する金属材にすることによシ、高磁界におけ
る臨界電流特性によシ擾れたＮｂ３Ｓｎ系超電導線材を
安定に信頼性高く製造できる。例えばＩＯＴ以上の高磁
界超電導磁石に好適なものを得ることが可能になった。
ｗｔ％含有する金属材にすることによシ、高磁界におけ
る臨界電流特性によシ擾れたＮｂ３Ｓｎ系超電導線材を
安定に信頼性高く製造できる。例えばＩＯＴ以上の高磁
界超電導磁石に好適なものを得ることが可能になった。
第１図はこの発明の一実施例の断面縮少加工前の複合棒
を示す断面図で、第２図は４．２Ｋにおける印刀口磁界
と臨界電流との関係を示す特性図で。 曲ｉＤはこの発明の一実施例により得られたＴｉ。 工ｎ ｆ添加した線材の特性向ｉを１曲線Ａは無添加線
材の特性臼ｉ全２曲線ＢはＩｎだけを添〃口した綴材め
特性曲線を２曲線Ｃ１ｊＴｉだけを添加しｆｃ線材の特
性曲線を表わしている。 図において（１）は母相のＣｕ−０，２８ｗｔ％Ｔ１合
金のＣｕ基金属材、（２）はＮｂ心線のＮｂ基金属材、
（３）はＳｕ−３Ｑｗｔ％工ｎ棒のＳｎ基金属材、（４
）はＮｂ管、（５）はＣｕ管である。 代理人大岩増雄 ＣＶ） つ■ 第１頁の続き ■Ｉｎｔ、Ｃ１，’ 識別記号 ／／ Ｈ０１Ｂ １２／１０ ■発明者今泉 三之 庁内整理番号 ８２２２−５Ｅ 尼崎市塚口本町８丁目１番１号 三菱電機株式会社材料
研究所内
を示す断面図で、第２図は４．２Ｋにおける印刀口磁界
と臨界電流との関係を示す特性図で。 曲ｉＤはこの発明の一実施例により得られたＴｉ。 工ｎ ｆ添加した線材の特性向ｉを１曲線Ａは無添加線
材の特性臼ｉ全２曲線ＢはＩｎだけを添〃口した綴材め
特性曲線を２曲線Ｃ１ｊＴｉだけを添加しｆｃ線材の特
性曲線を表わしている。 図において（１）は母相のＣｕ−０，２８ｗｔ％Ｔ１合
金のＣｕ基金属材、（２）はＮｂ心線のＮｂ基金属材、
（３）はＳｕ−３Ｑｗｔ％工ｎ棒のＳｎ基金属材、（４
）はＮｂ管、（５）はＣｕ管である。 代理人大岩増雄 ＣＶ） つ■ 第１頁の続き ■Ｉｎｔ、Ｃ１，’ 識別記号 ／／ Ｈ０１Ｂ １２／１０ ■発明者今泉 三之 庁内整理番号 ８２２２−５Ｅ 尼崎市塚口本町８丁目１番１号 三菱電機株式会社材料
研究所内
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ＋ｌ） Ｎｂ基金属材とＳｎ基金属材の周辺にＣＵ基金
属材を配置した状態で一体として断面縮少加工して熱処
理することによって超電導線材を製造するものにおいて
、上記Ｓｎ基金属材が５ｎＶｃＧａ。 Ｉｎ、Ｐｂ、及びＡｔのうち少なくとも一種以上を０．
５〜５Ｑｗｔ％含有する金属材であシ、かつ上記Ｃｕ基
金属材がＣＵにＴｉ、Ｔａ、Ｚｒ、及びＨｆのうち少な
くとも一種以上を０．０３〜４ｗｔ％含有する金属材で
あることを特徴とするＮｂ３Ｓｎ系超電導線材め製造方
法。 （２） Ｎｌ）基金属材は、Ｎｂ１ＣＴｉ、Ｔａ、Ｚｒ
及びＨｆのうち少なくとも一種以上を０．１〜２Ｑｗｔ
チ含有する金属材であることを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載のＮ ｂＢ Ｓ ｎ系超電導線材の製造方
法。 （３１Ｎｌ）基金属材とＳｎ基金属材の周辺に゛Ｃｕ基
金属材を配置した状態で一体として断面縮少ｎｏ工して
熱処理することによって超電４線材を製造するものにお
いて、上記Ｓｎ基金属材が５ｎＫＧａ。 ■ｎ、Ｐｂ及びＡｔのうちの少なくとも一種以上を０．
５〜５ｏｗｔ％含府する金属材であり、かつ上記Ｎｌ）
基金属材がＮｂ＋１ＣＴｉ、Ｔａ、Ｚｒ及びＨｆ ノう
ち少なくとも一種以上を０，１〜２ ｇ ｗｔ％含有す
る金属材、：ｃあることを特徴とするＮｂＢＳｎ系超電
導系材電導線材法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58206933A JPS60100307A (ja) | 1983-11-04 | 1983-11-04 | Νｂ↓３Ｓｎ系超電導線材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58206933A JPS60100307A (ja) | 1983-11-04 | 1983-11-04 | Νｂ↓３Ｓｎ系超電導線材の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60100307A true JPS60100307A (ja) | 1985-06-04 |
| JPH0259572B2 JPH0259572B2 (ja) | 1990-12-12 |
Family
ID=16531445
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58206933A Granted JPS60100307A (ja) | 1983-11-04 | 1983-11-04 | Νｂ↓３Ｓｎ系超電導線材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60100307A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60170113A (ja) * | 1984-02-13 | 1985-09-03 | 三菱電機株式会社 | Νｂ↓３Ｓｎ系超電導線の製造方法 |
| JP2007509466A (ja) * | 2003-10-17 | 2007-04-12 | オックスフォード スーパーコンダクティング テクノロジー | Ｔｉソース・ロッドを用いて（Ｎｂ，Ｔｉ）３Ｓｎワイヤを製造するための方法 |
| JP2007524210A (ja) * | 2004-02-19 | 2007-08-23 | オックスフォード スーパーコンダクティング テクノロジー | Ｎｂ３Ｓｎ超伝導ワイヤにおける臨界密度の改善 |
-
1983
- 1983-11-04 JP JP58206933A patent/JPS60100307A/ja active Granted
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60170113A (ja) * | 1984-02-13 | 1985-09-03 | 三菱電機株式会社 | Νｂ↓３Ｓｎ系超電導線の製造方法 |
| JPH0350368B2 (ja) * | 1984-02-13 | 1991-08-01 | Mitsubishi Electric Corp | |
| JP2007509466A (ja) * | 2003-10-17 | 2007-04-12 | オックスフォード スーパーコンダクティング テクノロジー | Ｔｉソース・ロッドを用いて（Ｎｂ，Ｔｉ）３Ｓｎワイヤを製造するための方法 |
| JP4728245B2 (ja) * | 2003-10-17 | 2011-07-20 | オックスフォード スーパーコンダクティング テクノロジー | Ｔｉソース・ロッドを用いて（Ｎｂ，Ｔｉ）３Ｓｎワイヤを製造するための方法 |
| JP2007524210A (ja) * | 2004-02-19 | 2007-08-23 | オックスフォード スーパーコンダクティング テクノロジー | Ｎｂ３Ｓｎ超伝導ワイヤにおける臨界密度の改善 |
| JP4728260B2 (ja) * | 2004-02-19 | 2011-07-20 | オックスフォード スーパーコンダクティング テクノロジー | Ｎｂ３Ｓｎ超伝導ワイヤを製造する方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0259572B2 (ja) | 1990-12-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Tachikawa et al. | Composite‐processed Nb3Sn with titanium addition to the matrix | |
| JPS5823110A (ja) | Ｎｂ↓３Ｓｎ複合超電導体の製造法 | |
| GB2076430A (en) | Superconductor wires | |
| JP3851593B2 (ja) | Ｎｂ３Ｓｎ系超電導線材用ブロンズ材およびこれを用いた超電導線材用複合材、並びに超電導線材 | |
| JPS60100307A (ja) | Νｂ↓３Ｓｎ系超電導線材の製造方法 | |
| JP4727914B2 (ja) | Ｎｂ３Ｓｎ超電導線材およびその製造方法 | |
| JP3920606B2 (ja) | 粉末法Ｎｂ▲３▼Ｓｎ超電導線材の製造方法 | |
| JPH0440806B2 (ja) | ||
| JP3757141B2 (ja) | Ｎｂ▲３▼Ｓｎ超電導線材の製造方法 | |
| JP3754522B2 (ja) | Ｎｂ▲３▼Ｓｎ超電導線材 | |
| JP3866969B2 (ja) | Ｎｂ▲３▼Ｓｎ超電導線材の製造方法 | |
| JPH0371517A (ja) | 超電導線 | |
| JPH0636331B2 (ja) | Ｎｂ▲下３▼Ａ１化合物超電導線材の製造法 | |
| JP3014524B2 (ja) | 超電導線及びその製造方法 | |
| JP2517867B2 (ja) | Ｖ３ Ｓｉ超電導極細多芯線材の製造法 | |
| JPH08195133A (ja) | Ｎｂ３Ｓｎ超電導線材の製造方法 | |
| JP2746960B2 (ja) | Ｎｂ▲下３▼Ａ１系超電導線の製造方法 | |
| JP2001357734A (ja) | Ｎｂ▲３▼Ｓｎ超電導線材およびそれを用いた超電導マグネット | |
| EP0774789A1 (en) | Nb3Al Multi-filamentary superconducting wire | |
| Imaizumi et al. | The Effects of Indium Addition on the Properties of Internal Tin Diffusion Processed Nb 3 Sn Wires | |
| JP3046828B2 (ja) | Ｎｂ▲下３▼Ｓｎ複合超電導体の製造方法 | |
| JPH0464124B2 (ja) | ||
| JPH08287749A (ja) | Ｎｂ３Ｓｎ系化合物超電導線材 | |
| JP3031477B2 (ja) | Ｎｂ▲下３▼Ｓｎ超電導線材の製造方法 | |
| JPS6086705A (ja) | 繊維分散型Νｂ↓３Ｓｎ超電導線材の製造法 |