JPS60250511A - Ｎｂ３Ｓｎ系複合超電導線の製造方法 - Google Patents
Ｎｂ３Ｓｎ系複合超電導線の製造方法Info
- Publication number
- JPS60250511A JPS60250511A JP59106433A JP10643384A JPS60250511A JP S60250511 A JPS60250511 A JP S60250511A JP 59106433 A JP59106433 A JP 59106433A JP 10643384 A JP10643384 A JP 10643384A JP S60250511 A JPS60250511 A JP S60250511A
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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
- 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
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- Manufacturing Of Electric Cables (AREA)
- 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】
〔発明の属する技術分野〕
この発明はＮｂ３Ｓｎ系複合超電導体の製造方法に関す
る。
る。
ＮｂＢＳｎ系複合超電導体の製造方法の一つとして、次
のような方法（パウダー法）が知られてい゛る。
のような方法（パウダー法）が知られてい゛る。
すなわち、Ｎｂ管の中にＮｂ８ｎ２パウダーを包含させ
、そのＮｂ管をＣｕで被覆した後、細線化し、６７５℃
〜７ｏｏｆの熱処理温度に加熱して、 Ｎｂ管の内側に
Ｎｂ３Ｓｉ層を形成させるＮｂ３８ｎ複合超電導体の製
造方法が知られている。しかしながらこの方法には次の
ような不都合さがある。パウ□ダー法は一般に長尺線材
への細線化加工が非常に困難（Ｎｂ管にくびれが発生し
やすい）であり、それを克服するために従来Ｎｂ管の外
側にあるＣｕマトリックスの量を多く己て□（体”−率
〜７０％）加工ができるように工夫している。そのため
導体全体の臨界電流密度（オーバー・オールのＪｃ）が
極度に低下する。またＣｕがＮｂ管内に含まれていない
ので Ｎｂ３８ｎ層を生成させる温度が高めになるので
、 Ｊｃ特性が低下する問題点があった。
、そのＮｂ管をＣｕで被覆した後、細線化し、６７５℃
〜７ｏｏｆの熱処理温度に加熱して、 Ｎｂ管の内側に
Ｎｂ３Ｓｉ層を形成させるＮｂ３８ｎ複合超電導体の製
造方法が知られている。しかしながらこの方法には次の
ような不都合さがある。パウ□ダー法は一般に長尺線材
への細線化加工が非常に困難（Ｎｂ管にくびれが発生し
やすい）であり、それを克服するために従来Ｎｂ管の外
側にあるＣｕマトリックスの量を多く己て□（体”−率
〜７０％）加工ができるように工夫している。そのため
導体全体の臨界電流密度（オーバー・オールのＪｃ）が
極度に低下する。またＣｕがＮｂ管内に含まれていない
ので Ｎｂ３８ｎ層を生成させる温度が高めになるので
、 Ｊｃ特性が低下する問題点があった。
本発明゛はとれらの欠点を解消するために成された□も
゛のであって、Ｎｂ系合金管の内側にＮｂ８ｎ２とＣｕ
’ｌ’ｉハウダーの混合物を配置することによって。
゛のであって、Ｎｂ系合金管の内側にＮｂ８ｎ２とＣｕ
’ｌ’ｉハウダーの混合物を配置することによって。
Ｎｂ管の加工性が□極度に改善されるとともに、Ｃｕや
Ｔｉが反応に介在することにより、比較的低温度で熱処
理することができるので、臨界電流密度（Ｊｃ）の改善
されたＮｂ３Ｓｎ層を生成させることができる。
Ｔｉが反応に介在することにより、比較的低温度で熱処
理することができるので、臨界電流密度（Ｊｃ）の改善
されたＮｂ３Ｓｎ層を生成させることができる。
この発明は上記のような不都合さ、欠点が除かれ、Ｎｂ
管フィラメントのくびれや芯線切れのない良好な加工性
を付与し、かつ高Ｊｃ、耐高歪特性を有するＮｂ３Ｓｎ
複合超電導線を容易に製造する方法全提供することを目
的とするものである。
管フィラメントのくびれや芯線切れのない良好な加工性
を付与し、かつ高Ｊｃ、耐高歪特性を有するＮｂ３Ｓｎ
複合超電導線を容易に製造する方法全提供することを目
的とするものである。
、本発明に係る複合超電導体としてはＮｂ管内で、Ｎｂ
とＳｎが反応して生成されるＮｂ３Ｓｎ化合物超電導体
層とＣｕからなる常電導体とを複合したものである。
とＳｎが反応して生成されるＮｂ３Ｓｎ化合物超電導体
層とＣｕからなる常電導体とを複合したものである。
とのＮｂ３８ｎ超電導体層を形成した複合超電導体を製
造する場合について図面を参照して説明する。
造する場合について図面を参照して説明する。
第１図（Ａ）に示すように、Ｎｂｉ主成分とするＮｂ系
合金管２の内側にＮｂＳｎ２とＣｕ−Ｔｉのノくウダー
の混合物１を配置したＮｂクラッドＮｂ８ｎ２ 、 Ｃ
ｕ−ＴｉパウダーをＣｕマトリックス３に多数本埋設し
た後、減面加工して複合体４を製作する。その後７７５
℃以下の温度で加熱処理を施して第１図（Ｂ）に示すよ
うなＮｂ３Ｓｎ超電導化合物５ｔ−生成させるＮｂ３８
ｎ複合超電導体６の製造方法である。
合金管２の内側にＮｂＳｎ２とＣｕ−Ｔｉのノくウダー
の混合物１を配置したＮｂクラッドＮｂ８ｎ２ 、 Ｃ
ｕ−ＴｉパウダーをＣｕマトリックス３に多数本埋設し
た後、減面加工して複合体４を製作する。その後７７５
℃以下の温度で加熱処理を施して第１図（Ｂ）に示すよ
うなＮｂ３Ｓｎ超電導化合物５ｔ−生成させるＮｂ３８
ｎ複合超電導体６の製造方法である。
本発明によｆｉ Ｎｂ系合金管の加工性が改善されると
ともにＣｕやＴｉが反応に介在することにより。
ともにＣｕやＴｉが反応に介在することにより。
比較的低温度で熱処理することができるので、臨界電流
密度（Ｊｃ）の改善されたＮｂ３Ｓｎ層を生成させるこ
とができる。特にＴｉは高磁界（ＩＯＴ以上）のＪｃ特
性を向上させる。
密度（Ｊｃ）の改善されたＮｂ３Ｓｎ層を生成させるこ
とができる。特にＴｉは高磁界（ＩＯＴ以上）のＪｃ特
性を向上させる。
実施例１
外−８醜φ、内径５ＩＩＩＩＩφのＮｂ管管内内平均粒
径〜３０μｍのＮｂＳｎ２パウダーと同一径を持りＣｕ
−２原子％Ｔｉパウダーを３＝１の割合で混合したパウ
ダー１を装填した。その後Ｎｂ管２との密着性を良くす
るため、これを外径５−までスウェージング加工を行な
った。この５−のＮｂクラッド混合パウダーを、外径１
００ｍφ、長さ１０００闇のＣｕビレットに５−の挿通
孔を２００本穿設したＣｕマトリックス３に挿着した。
径〜３０μｍのＮｂＳｎ２パウダーと同一径を持りＣｕ
−２原子％Ｔｉパウダーを３＝１の割合で混合したパウ
ダー１を装填した。その後Ｎｂ管２との密着性を良くす
るため、これを外径５−までスウェージング加工を行な
った。この５−のＮｂクラッド混合パウダーを、外径１
００ｍφ、長さ１０００闇のＣｕビレットに５−の挿通
孔を２００本穿設したＣｕマトリックス３に挿着した。
しかる後、これを減面加工して、細線化し、線径０．４
＋ｍφの複合導体４を得た。このときのＮｂの芯線外径
は２０μｍ、内径は１２．５μｍであった。特性評価の
ため、この複合体４１に６２５℃で５０時間、熱処理し
て、第１図（Ｂ）に示すようにＮｂ管２ａの内側にＮｂ
３Ｓｎ超電導化合物５を２．０μｍ生成させた。
＋ｍφの複合導体４を得た。このときのＮｂの芯線外径
は２０μｍ、内径は１２．５μｍであった。特性評価の
ため、この複合体４１に６２５℃で５０時間、熱処理し
て、第１図（Ｂ）に示すようにＮｂ管２ａの内側にＮｂ
３Ｓｎ超電導化合物５を２．０μｍ生成させた。
とのＮｂ３Ｓｎ複合超電導体７に占めるＣｕマトリック
ス３ａの体積率は５０％であり、加工性の向上環によシ
、従来のそれより３０％も低くすることができた。
ス３ａの体積率は５０％であり、加工性の向上環によシ
、従来のそれより３０％も低くすることができた。
このようにして得られたＮｂ３Ｓｎ複合超電導体７の臨
界電流（Ｉｃ ）を１１Ｔ（テスラ）の磁界中で測定し
たところ１００．５Ａであった。この値を導体７の全断
面積で除して、臨界電流密度（Ｊｃ）をめたところ、８
００ Ａ／ｍｊであった。この値は、従来の製法で作ら
れる導体のそれより３４％穆度向上していた。これはＣ
ｕマトリックスの体積率の低下、および低温度熱処理に
よるＪｃ内向上よるものである。
界電流（Ｉｃ ）を１１Ｔ（テスラ）の磁界中で測定し
たところ１００．５Ａであった。この値を導体７の全断
面積で除して、臨界電流密度（Ｊｃ）をめたところ、８
００ Ａ／ｍｊであった。この値は、従来の製法で作ら
れる導体のそれより３４％穆度向上していた。これはＣ
ｕマトリックスの体積率の低下、および低温度熱処理に
よるＪｃ内向上よるものである。
実施例２
第１図（Ａ）におけるＮｂＳｎ２とＣｕ −Ｔｉのノく
ウダーの混合物のかわりにＮｂ８ｎ２パウダーを焼結し
た後Ｃｕ −２原子％Ｔｉ溶中に浸漬して、外径５−の
Ｎｂ８ｎ２パウダーの粒間がＣｕ −Ｔｉ合金で埋めら
れている混合物を製作した。これを実施例１と同寸法の
Ｎｂ管内に挿着して、同じ加工方法で線径０．４鴎φの
Ｎｂ３８ｎ複合同体を得た。特性評価のため。
ウダーの混合物のかわりにＮｂ８ｎ２パウダーを焼結し
た後Ｃｕ −２原子％Ｔｉ溶中に浸漬して、外径５−の
Ｎｂ８ｎ２パウダーの粒間がＣｕ −Ｔｉ合金で埋めら
れている混合物を製作した。これを実施例１と同寸法の
Ｎｂ管内に挿着して、同じ加工方法で線径０．４鴎φの
Ｎｂ３８ｎ複合同体を得た。特性評価のため。
６２５℃で５０時間、熱処理を行なって２．０μｍのＮ
ｂａＳ ｎを生成させた。その後４．２に、ＩＩＴの磁
場下で臨界電流（Ｉｃ ）の測定をしたところ１１５．
ＯＡであった。この値は実施例１における本発明の導体
よりさらに１５％向上していた。これはＮｂとＳｎの反
応性が向上して、品位の高いＮｂ３Ｓｎ層が生成したこ
とによると考える。
ｂａＳ ｎを生成させた。その後４．２に、ＩＩＴの磁
場下で臨界電流（Ｉｃ ）の測定をしたところ１１５．
ＯＡであった。この値は実施例１における本発明の導体
よりさらに１５％向上していた。これはＮｂとＳｎの反
応性が向上して、品位の高いＮｂ３Ｓｎ層が生成したこ
とによると考える。
Ｃｕ −Ｔｉパウダーにおける、ＴｉのかわりにＴａ。
Ｈｆ、Ｚｒ等を加工性を阻害しない範囲で添加してもよ
い。
い。
第１図（Ａ）、（Ｂ）はこの発明の詳細な説明するため
に複合超電導体の構成について示す一部断面図である。 １− ＮｂＳｎ２とＣｕ−Ｔｉのパウダーの混合物２・
・・Ｎｂ系合金管 ３・・・Ｃｕマトリックス ４・・・複合導体 ５・・・Ｎｂ３Ｓｎ超電導化合物 ６・・・反応後のＮｂ−８ｎ−Ｃｕ−Ｔｉ合金７・・・
Ｎｂ３８ｎ複合超電導体 代理人弁理士 則近憲佑 （ほか１名）第 １ 図 （／′ｌ） （β） −７
に複合超電導体の構成について示す一部断面図である。 １− ＮｂＳｎ２とＣｕ−Ｔｉのパウダーの混合物２・
・・Ｎｂ系合金管 ３・・・Ｃｕマトリックス ４・・・複合導体 ５・・・Ｎｂ３Ｓｎ超電導化合物 ６・・・反応後のＮｂ−８ｎ−Ｃｕ−Ｔｉ合金７・・・
Ｎｂ３８ｎ複合超電導体 代理人弁理士 則近憲佑 （ほか１名）第 １ 図 （／′ｌ） （β） −７
Claims (1)
- （１）Ｎｂ系合金管の内側にＮｂＳｎ２とＣｕ二中ｉパ
ウダーの混合物を配置し、その外側をＣｕで囲んだ一合
体を減面加工し、７７５℃以下の温度で加熱処理を施し
、Ｎｂ３８ｎ化合物超電導膚を生成させることを特徴と
するＮｂ３８ｎ系複合超電導線あ製造方法。 （２１’ＮｂＳｎ ２とＣｕ−Ｔｉパウダーの混合物を
、 ＮｂＳｎ２パウダーの粒間にＣｕ −Ｔｉ合金で埋
めてなることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
ＮｂＢＳｎ系複合超電導線の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59106433A JPS60250511A (ja) | 1984-05-28 | 1984-05-28 | Ｎｂ３Ｓｎ系複合超電導線の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59106433A JPS60250511A (ja) | 1984-05-28 | 1984-05-28 | Ｎｂ３Ｓｎ系複合超電導線の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60250511A true JPS60250511A (ja) | 1985-12-11 |
Family
ID=14433514
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59106433A Pending JPS60250511A (ja) | 1984-05-28 | 1984-05-28 | Ｎｂ３Ｓｎ系複合超電導線の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60250511A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS643918A (en) * | 1987-06-26 | 1989-01-09 | Furukawa Electric Co Ltd | Manufacture of superconductive wire |
-
1984
- 1984-05-28 JP JP59106433A patent/JPS60250511A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS643918A (en) * | 1987-06-26 | 1989-01-09 | Furukawa Electric Co Ltd | Manufacture of superconductive wire |
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