JPS62156245A - 感温性材料 - Google Patents
感温性材料Info
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- JPS62156245A JPS62156245A JP29347185A JP29347185A JPS62156245A JP S62156245 A JPS62156245 A JP S62156245A JP 29347185 A JP29347185 A JP 29347185A JP 29347185 A JP29347185 A JP 29347185A JP S62156245 A JPS62156245 A JP S62156245A
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- alloys
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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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は高電気抵抗から極めて小さな遷移幅で超電導状
態へ移る感温性材料に関する。
態へ移る感温性材料に関する。
本発明において感温性材料とは、超電導性もしくは抵抗
率の温度変化特性を利用する材料をいう。
率の温度変化特性を利用する材料をいう。
従来からよく知られている超電導材料はＮｂ−Ｔｉ、Ｎ
ｂ−Ｚｒ、 Ｎｂ、Ｓｎなどがある。これらの残留比抵
抗は、Ｎｂ −７０％Ｔｉでは８０ｕΩｃｍ、 Ｎｂ−
２５％Ｚｒでは３５μΩｃｍｓ Ｎｂ５Ｓｎでは５０ｐ
Ωｃａｔと１００μΩｃｍ以下のものが多い。
ｂ−Ｚｒ、 Ｎｂ、Ｓｎなどがある。これらの残留比抵
抗は、Ｎｂ −７０％Ｔｉでは８０ｕΩｃｍ、 Ｎｂ−
２５％Ｚｒでは３５μΩｃｍｓ Ｎｂ５Ｓｎでは５０ｐ
Ωｃａｔと１００μΩｃｍ以下のものが多い。
従来の超電導材料はＮｂなどの高価な金属を主成分とし
ているために価格が高いという問題がある。
ているために価格が高いという問題がある。
また、従来の抵抗率変化特性を利用した材料は残留比抵
抗が低いために、これを用いて極低温域での温度を測定
しようとすると、温度測定精度が十分ではなかった。
抗が低いために、これを用いて極低温域での温度を測定
しようとすると、温度測定精度が十分ではなかった。
本発明者等が、ＧｅにＰｂおよびＰｂ−Ｂ１を添加した
ＧＩ３１１１６−Ｘ Ｐｂｘ 、Ｇｅｔｏｏ−ｘ （Ｐ
ｂ＋、Ｊｉｏ、ｎ）ｘ （いずれもｘ＝５．ＩＯ，２
０ａｔ％）母合金から単ロール法により急冷リボン（厚
さ３０ＩＩｍ、幅約１．５ｍｍ）を作製し、Ｘ線回折、
光学顕微鏡、ＸＭＡにより急冷組織を調べた実験を説明
する。
ＧＩ３１１１６−Ｘ Ｐｂｘ 、Ｇｅｔｏｏ−ｘ （Ｐ
ｂ＋、Ｊｉｏ、ｎ）ｘ （いずれもｘ＝５．ＩＯ，２
０ａｔ％）母合金から単ロール法により急冷リボン（厚
さ３０ＩＩｍ、幅約１．５ｍｍ）を作製し、Ｘ線回折、
光学顕微鏡、ＸＭＡにより急冷組織を調べた実験を説明
する。
すなわち、液体急冷したＧｅ −ＰｂおよびＧｅ −Ｐ
ｂ −Ｂｉ系合金はＧｅ中に微細なｆｃｃ構造をもつｐ
ｂ粉粒子るいはｈｃｐ構造をもつＰｂ−Ｂ１粒子（ε相
）が均一に分散した２相混在組織を示した。各粒子の格
子定数はｐｂでは０．４９５３ｒｖＳＰｂ−Ｂｉではａ
＝０．３５０ｎｍ 、 ｃ −０，５８０ｎｍであり純
ｐｂおよびε相の値とほぼ同じであった。またＧｅの格
子定数も０．５６５９ｎｍで純Ｇｅとほぼ同じであった
。
ｂ −Ｂｉ系合金はＧｅ中に微細なｆｃｃ構造をもつｐ
ｂ粉粒子るいはｈｃｐ構造をもつＰｂ−Ｂ１粒子（ε相
）が均一に分散した２相混在組織を示した。各粒子の格
子定数はｐｂでは０．４９５３ｒｖＳＰｂ−Ｂｉではａ
＝０．３５０ｎｍ 、 ｃ −０，５８０ｎｍであり純
ｐｂおよびε相の値とほぼ同じであった。またＧｅの格
子定数も０．５６５９ｎｍで純Ｇｅとほぼ同じであった
。
Ｇｅ１Ｏ＋１−ｘ （Ｐｂｏ、Ｊｔｏ、４）ｘにおいて
Ｘ＝５ａｔ％としたＧｅｑｓＰｔｌＪｉｚ合金のＧｅ＜
Ｐｂ、 Ｂｉ特性Ｘ線像（Ｘ６００）をそれぞれ第２
（Ａ） 、 （Ｂ） 、 （Ｃ）図に示す。これらの
図面より、Ｇｅ、とＰｂｏ、 ａｒｉａ、 ａは相互に
固溶せず、相互に分離され、微細に分散していることが
分かる。
Ｘ＝５ａｔ％としたＧｅｑｓＰｔｌＪｉｚ合金のＧｅ＜
Ｐｂ、 Ｂｉ特性Ｘ線像（Ｘ６００）をそれぞれ第２
（Ａ） 、 （Ｂ） 、 （Ｃ）図に示す。これらの
図面より、Ｇｅ、とＰｂｏ、 ａｒｉａ、 ａは相互に
固溶せず、相互に分離され、微細に分散していることが
分かる。
ＧｅｑｓＰｂｓの同様の特性Ｘ線像（Ｘ６００）をそれ
ぞれ第３ （Ａ） 、 （Ｂ）図に示す。これらの図面
よりＧｅとｐｂは相互に固溶せず、相互に分離され、微
細に分散していることが分かる。
ぞれ第３ （Ａ） 、 （Ｂ）図に示す。これらの図面
よりＧｅとｐｂは相互に固溶せず、相互に分離され、微
細に分散していることが分かる。
一般に、Ｇｅ−１’ｂ合金の平衡状態図は２相分離型を
示し、通常の凝固法ではｐｂおよびＰｂ−Ｂ１がＧｅ中
に均一に分散あるいは固溶したｍ織を得ることはできな
い。ところが、上述のように半金属であるＧｅ 、 Ｓ
ｉ 、 Ｇｅ−Ｓｉ合金中に液体状態でも固体状態でも
相分離するＰｂ 、 Ｓｎ 、 Ｉｎ 、 Ｂｉ等の元
素または合金（例えばＰｂ−Ｂ１ 、 Ｐｂ−５ｎ 、
Ｐｂ−Ｉｎ 、 Ｐｂ−Ｂ１−５ｎ合金）粒子を微細
かつ均一に分散させた材料が高い電気抵抗と超導電性を
兼備したすぐれた感温性を有する。本発明は係る発見に
基づいて完成したものであって、本発明に係る感温性材
料の組成は、−ｉ式Ｘ１゜。−ＡＹＡで表わされる。こ
こでＸはＧｅ 、 Ｓｔから選択された少なくとも１種
の元素または合金からなり、またＹはＰｂ 、 Ｓｎ
、 Ｉｎ 、 Ｂｉから選択された少なくとも１種の元
素または合金である。Ｙ成分のうち、例えばＰｂ−Ｂ１
、 Ｐｂ−５ｎ 、 Ｐｂ−Ｉｎ 、 Ｐｂ−Ｂ１−
５ｎなどの合金では、その各成分含有量には制限がない
。上述の実験において直流の四端子法により電気的特性
を測定した結果では実験材料は超伝導特性を示し、Ｔｃ
はＧｅｑｓＰｂｓで７、３ Ｋ 、 ＧｅｇｓＰｂＪｉ
ｇで８．１ Ｋであった。また残留比抵抗はＧｅ、５Ｐ
ｂ、では２０２μΩ（至）であるがＧｅｑｓＰｂＪｉｚ
では８３７１μΩ口と非常に高い値を示した。Ｇ１３＋
５Ｐｂ５の４，２にでのＨｅは１．８ Ｔ、またＧｅｑ
ｓＰｂＪｉｚの４．２にでのＨｅ、は３．２ＴＳＪｃは
零磁場、４．２にで２．４ ＸＩＯ” Ａ／ｄであった
。
示し、通常の凝固法ではｐｂおよびＰｂ−Ｂ１がＧｅ中
に均一に分散あるいは固溶したｍ織を得ることはできな
い。ところが、上述のように半金属であるＧｅ 、 Ｓ
ｉ 、 Ｇｅ−Ｓｉ合金中に液体状態でも固体状態でも
相分離するＰｂ 、 Ｓｎ 、 Ｉｎ 、 Ｂｉ等の元
素または合金（例えばＰｂ−Ｂ１ 、 Ｐｂ−５ｎ 、
Ｐｂ−Ｉｎ 、 Ｐｂ−Ｂ１−５ｎ合金）粒子を微細
かつ均一に分散させた材料が高い電気抵抗と超導電性を
兼備したすぐれた感温性を有する。本発明は係る発見に
基づいて完成したものであって、本発明に係る感温性材
料の組成は、−ｉ式Ｘ１゜。−ＡＹＡで表わされる。こ
こでＸはＧｅ 、 Ｓｔから選択された少なくとも１種
の元素または合金からなり、またＹはＰｂ 、 Ｓｎ
、 Ｉｎ 、 Ｂｉから選択された少なくとも１種の元
素または合金である。Ｙ成分のうち、例えばＰｂ−Ｂ１
、 Ｐｂ−５ｎ 、 Ｐｂ−Ｉｎ 、 Ｐｂ−Ｂ１−
５ｎなどの合金では、その各成分含有量には制限がない
。上述の実験において直流の四端子法により電気的特性
を測定した結果では実験材料は超伝導特性を示し、Ｔｃ
はＧｅｑｓＰｂｓで７、３ Ｋ 、 ＧｅｇｓＰｂＪｉ
ｇで８．１ Ｋであった。また残留比抵抗はＧｅ、５Ｐ
ｂ、では２０２μΩ（至）であるがＧｅｑｓＰｂＪｉｚ
では８３７１μΩ口と非常に高い値を示した。Ｇ１３＋
５Ｐｂ５の４，２にでのＨｅは１．８ Ｔ、またＧｅｑ
ｓＰｂＪｉｚの４．２にでのＨｅ、は３．２ＴＳＪｃは
零磁場、４．２にで２．４ ＸＩＯ” Ａ／ｄであった
。
上記一般式において、Ａは１〜２０原子％の範囲好しく
は５〜１５原子％の範囲である。Ａが１原子％未満では
母相（Ｘ）中に第２相金属粒子（Ｙ）が観察されず製造
された材料の特性に対する第２相金属粒子の特性の寄与
がない。Ａが２０原子％を越えると残留比抵抗が小さな
値になり、高電気抵抗より超電導へ移る性質が得られな
い。
は５〜１５原子％の範囲である。Ａが１原子％未満では
母相（Ｘ）中に第２相金属粒子（Ｙ）が観察されず製造
された材料の特性に対する第２相金属粒子の特性の寄与
がない。Ａが２０原子％を越えると残留比抵抗が小さな
値になり、高電気抵抗より超電導へ移る性質が得られな
い。
本発明合金の製造方法は、出願人の共願に係る特願昭５
９−１６４６９４号および特願昭５９−１６４６９５に
よる急冷効果を利用した第２相金属粒子分散型合金の製
造法を用いることができる。これらの方法では、相溶し
た単相液体の溶湯を得るために、合金の融点よりも２０
〜２５０℃の高い温度で溶融させる。
９−１６４６９４号および特願昭５９−１６４６９５に
よる急冷効果を利用した第２相金属粒子分散型合金の製
造法を用いることができる。これらの方法では、相溶し
た単相液体の溶湯を得るために、合金の融点よりも２０
〜２５０℃の高い温度で溶融させる。
この場合、溶湯噴出用ノズル内で合金を溶解する際、溶
湯攪拌作用のある高周波加熱が良いが、超音波振動を溶
湯に与えて２相分離を抑える方法、または、溶解用の高
周波コイルとは別に内側に溶湯撹拌用コイルを併設して
合金の２相分離を抑える方法、溶湯噴出用ノズル内で合
金を熔解したあと、噴出孔までの経路の中で、堰又はセ
ラミックフィルターを設置し、溶湯中の合金成分の偏析
を抑える方法を採用する。
湯攪拌作用のある高周波加熱が良いが、超音波振動を溶
湯に与えて２相分離を抑える方法、または、溶解用の高
周波コイルとは別に内側に溶湯撹拌用コイルを併設して
合金の２相分離を抑える方法、溶湯噴出用ノズル内で合
金を熔解したあと、噴出孔までの経路の中で、堰又はセ
ラミックフィルターを設置し、溶湯中の合金成分の偏析
を抑える方法を採用する。
次に、上記で得た単相液体の溶湯を液体急冷法で急冷凝
固させる。この液体急冷法とは、溶融した金属、合金を
急速に冷却させる方法をいい、例えば片ロール法、双ロ
ール法及び回転液中紡糸法が特に有効であり、これらの
方法は１０’〜１０６に／ｓｅｃの冷却速度を有してい
る。この片ロール法、双ロール法等により薄帯材料を製
造するには、ノズル孔を通して約３００〜１１００００
ｒｐで回転している直径３０〜３００Ｑ＋＊ａ＋の例え
ば銅あるいはＣｒ鋼製のロールに噴出する。これにより
幅が約１〜３００ｍｍで厚さが約５〜５００μｍの薄帯
材料を容易に得ることができる。また、回転液中紡糸法
により細線材料を製造するには、完全に相溶した単相液
体の状態の温度より、ノズル孔を通しアルゴンガス背圧
にて、５０〜５００ｒｐｍで回転するドラム内に遠心力
により深さ１〜１０ｃｍの冷媒膜中に噴出して、細線状
材料を容易に得ることができる。この際のノズルからの
噴出溶湯と冷媒面とのなす角度は、約２０〜１００度、
噴出溶湯と冷媒面の速度比は０．７〜０．９であること
が好ましい。
固させる。この液体急冷法とは、溶融した金属、合金を
急速に冷却させる方法をいい、例えば片ロール法、双ロ
ール法及び回転液中紡糸法が特に有効であり、これらの
方法は１０’〜１０６に／ｓｅｃの冷却速度を有してい
る。この片ロール法、双ロール法等により薄帯材料を製
造するには、ノズル孔を通して約３００〜１１００００
ｒｐで回転している直径３０〜３００Ｑ＋＊ａ＋の例え
ば銅あるいはＣｒ鋼製のロールに噴出する。これにより
幅が約１〜３００ｍｍで厚さが約５〜５００μｍの薄帯
材料を容易に得ることができる。また、回転液中紡糸法
により細線材料を製造するには、完全に相溶した単相液
体の状態の温度より、ノズル孔を通しアルゴンガス背圧
にて、５０〜５００ｒｐｍで回転するドラム内に遠心力
により深さ１〜１０ｃｍの冷媒膜中に噴出して、細線状
材料を容易に得ることができる。この際のノズルからの
噴出溶湯と冷媒面とのなす角度は、約２０〜１００度、
噴出溶湯と冷媒面の速度比は０．７〜０．９であること
が好ましい。
なお、上記方法によらずスバ・ツタリング法によっても
よい。
よい。
上述のように通常の凝固法では２相分離をおこす合金で
も液体急冷法を用いることにより、Ｇｅ中にｐｂおよび
Ｐｂ−Ｂ１を均一に分散したリボンを得ることができ、
これらの２相混在リボンは分散したｐｂあるいはＰｂ−
Ｂ１粒子により液体ヘリウムの沸点より相当に高い温度
で非常な高抵抗状態から超伝導状態に変化する特異な超
伝導−常伝導遷移挙動を示す。
も液体急冷法を用いることにより、Ｇｅ中にｐｂおよび
Ｐｂ−Ｂ１を均一に分散したリボンを得ることができ、
これらの２相混在リボンは分散したｐｂあるいはＰｂ−
Ｂ１粒子により液体ヘリウムの沸点より相当に高い温度
で非常な高抵抗状態から超伝導状態に変化する特異な超
伝導−常伝導遷移挙動を示す。
また、上述のように組成を特定することにより、１００
μΩｃｍ以上の高電気抵抗材料でしかも９に以下の温度
で超電導を示す材料が得られる。このように、極低温に
おいても適当な電気抵抗率を示し、また加えてその温度
係数も高いために、本発明の材料は極低温から室温付近
までの温度測定に適する。従来、白金などの抵抗温度計
では、電気抵抗率は温度の低下と共に減少し、絶対温度
ＯＫ付近に近づくと電気抵抗率、その温度係数と共に非
常に低い値になり（第１表の供試材３４参照）、低温用
測温抵抗体として怒度が良くなかった。これに対して、
本発明の材料は極低温を高精度で検知でき、また極低温
より室温までの測定に有用な抵抗温度計の測温抵抗体に
使用することができる。
μΩｃｍ以上の高電気抵抗材料でしかも９に以下の温度
で超電導を示す材料が得られる。このように、極低温に
おいても適当な電気抵抗率を示し、また加えてその温度
係数も高いために、本発明の材料は極低温から室温付近
までの温度測定に適する。従来、白金などの抵抗温度計
では、電気抵抗率は温度の低下と共に減少し、絶対温度
ＯＫ付近に近づくと電気抵抗率、その温度係数と共に非
常に低い値になり（第１表の供試材３４参照）、低温用
測温抵抗体として怒度が良くなかった。これに対して、
本発明の材料は極低温を高精度で検知でき、また極低温
より室温までの測定に有用な抵抗温度計の測温抵抗体に
使用することができる。
この場合、抵抗と温度の関係は若干非直線的挙動を示す
ために、測定抵抗を温度補正曲線により補正することが
必要になる。また極低温の検出は、急激な抵抗変化を検
出して行なうことができる。
ために、測定抵抗を温度補正曲線により補正することが
必要になる。また極低温の検出は、急激な抵抗変化を検
出して行なうことができる。
以下、本発明の詳細な説明する。
以下余白
〔実施例〕
実施例１
第１表に組成を示す各種合金組成の（Ｇｅ 、 ５ｉ）
（Ｐｂ 、 Ｂｉ 、 Ｓｎ 、 Ｉｎ）合金をアルゴ
ンガス雰囲気中にて石英製るつぼ内にて溶解用ヒーター
からの誘導加熱により溶解し、るつぼの下部に形成され
た直径０．４ｍｓ＋の孔径の石英ノズルから３０００ｒ
ρ−で回転する直径２００ｎ＋ｎ＋ 、銅製単ロールに
溶湯をアルゴンガス噴射圧１．０ｋｇ／ａａで噴出し、
薄帯を得た。
（Ｐｂ 、 Ｂｉ 、 Ｓｎ 、 Ｉｎ）合金をアルゴ
ンガス雰囲気中にて石英製るつぼ内にて溶解用ヒーター
からの誘導加熱により溶解し、るつぼの下部に形成され
た直径０．４ｍｓ＋の孔径の石英ノズルから３０００ｒ
ρ−で回転する直径２００ｎ＋ｎ＋ 、銅製単ロールに
溶湯をアルゴンガス噴射圧１．０ｋｇ／ａａで噴出し、
薄帯を得た。
薄帯は幅１．５１ＩＩＩＩ＋厚さ３０μｍであった。こ
の時の冷却速度を赤外線放射温度計により測定したとこ
ろ、ｌＸｌ０’〜５ＸｌＯ’に／秒であった。第１表に
この材料の超伝導特性を示す。尚「比抵抗」、「臨界温
度」はタライオスタットを用いて直流四端子法により電
気抵抗を測定し求めた。
の時の冷却速度を赤外線放射温度計により測定したとこ
ろ、ｌＸｌ０’〜５ＸｌＯ’に／秒であった。第１表に
この材料の超伝導特性を示す。尚「比抵抗」、「臨界温
度」はタライオスタットを用いて直流四端子法により電
気抵抗を測定し求めた。
以下余白
第１表より次の事実が明らかとなる。供試材１（比較例
）のＰｂ 、 Ｓｎ 、 Ｉｎ 、 Ｂｉ無添加の材料
は超伝導特性を示しておらない。本発明の供試材（２〜
２３）のＰｂ 、 Ｓｎ 、 Ｉｎ 、 Ｐｂ−旧、
Ｐｂ−３ｎ 、 Ｐｂ −Ｉｎ 、 Ｐｂ−Ｂ１−５ｎ
添加組成は超伝導特性を示し、高い残留比抵抗を持つ。
）のＰｂ 、 Ｓｎ 、 Ｉｎ 、 Ｂｉ無添加の材料
は超伝導特性を示しておらない。本発明の供試材（２〜
２３）のＰｂ 、 Ｓｎ 、 Ｉｎ 、 Ｐｂ−旧、
Ｐｂ−３ｎ 、 Ｐｂ −Ｉｎ 、 Ｐｂ−Ｂ１−５ｎ
添加組成は超伝導特性を示し、高い残留比抵抗を持つ。
供試材２４．２５．２６．３３ （比較例）はＹ成分の
量が多いために残留比抵抗が低い。供試材２７〜３０（
比較例）はＰｂ 、 Ｓｎ 、 Ｉｎの添加量が少ない
ために超伝導特性を示しておらない。供試材３１〜３２
は母相がＮｉ及びＣｕであるため残留比抵抗が高い。
量が多いために残留比抵抗が低い。供試材２７〜３０（
比較例）はＰｂ 、 Ｓｎ 、 Ｉｎの添加量が少ない
ために超伝導特性を示しておらない。供試材３１〜３２
は母相がＮｉ及びＣｕであるため残留比抵抗が高い。
実施例２
ＧｅｑＳＰｂｓ ＊ Ｇｅ＊ｏＰｔｌｔｏ及びＧｅ、
５Ｐｂｚｓの組成の合金を実施例１と同様な条件で作製
したリボンの超伝導特性を第１図に示す。
５Ｐｂｚｓの組成の合金を実施例１と同様な条件で作製
したリボンの超伝導特性を第１図に示す。
第１図より、ＧｅｑｓＰｂｓおよびＧｅ＊ｏＰｂ＋ｏは
高抵抗より超伝導に遷移するが、Ｇｅ？５Ｐｂｚｓは常
伝導での抵抗が小さく、超伝導への遷移が明確でないこ
とが分かる。
高抵抗より超伝導に遷移するが、Ｇｅ？５Ｐｂｚｓは常
伝導での抵抗が小さく、超伝導への遷移が明確でないこ
とが分かる。
実施例３
Ｇｅ、ＳＰｂ、の組成の合金を実施例１と同様な条件で
作製したリボンの超伝導特性を第４図に示す。
作製したリボンの超伝導特性を第４図に示す。
第４図より、磁場の強さと超伝導特性の変化は極めて鋭
いことが分かる。
いことが分かる。
実施例４
第２表に示す各組成の合金をアルゴンガス雰囲気中で溶
解し、単ロール法により高速で回転する直径２００鶴の
銅製ロールに孔径０．４鶴の石英ノズルよりアルゴンガ
ス噴射圧１．０ｋｇ／ｃｎｌで噴出し、薄帯状の合金を
得た。薄帯は幅約１．５龍厚さ３０μｍであった。この
時の冷却速度を赤外線放射温度計により測定したところ
、ｌＸｌ０’〜５Ｘ１０４℃／秒であった。この薄帯の
組織観察を透過電顕光学顕微鏡およびＸ線マイクロアナ
ライザにより、また電気抵抗はクライオスタンドを用い
て直流四端子法により測定した。その材料特性を第２表
に掲げる 以下余白 第２表より次のことが明らかになる。
解し、単ロール法により高速で回転する直径２００鶴の
銅製ロールに孔径０．４鶴の石英ノズルよりアルゴンガ
ス噴射圧１．０ｋｇ／ｃｎｌで噴出し、薄帯状の合金を
得た。薄帯は幅約１．５龍厚さ３０μｍであった。この
時の冷却速度を赤外線放射温度計により測定したところ
、ｌＸｌ０’〜５Ｘ１０４℃／秒であった。この薄帯の
組織観察を透過電顕光学顕微鏡およびＸ線マイクロアナ
ライザにより、また電気抵抗はクライオスタンドを用い
て直流四端子法により測定した。その材料特性を第２表
に掲げる 以下余白 第２表より次のことが明らかになる。
供試材ｌ （比較例）のＰｂ 、 Ｓｎ 、 Ｉｎ 、
Ｂｉ無添加の材料は低温での電気抵抗率が大きく、負
の依存性を示し、しかも抵抗率の変化が大きすぎるため
低温から室温まで連続して測定できる温度計の感温体と
しては不適である。供試材２〜２２（本発明）のＰｂ
、 Ｓｎ 、 Ｉｎ 、 Ｂｉ添加組成は低温において
も電気抵抗率が大きく、しかも正の依存性を示している
。
Ｂｉ無添加の材料は低温での電気抵抗率が大きく、負
の依存性を示し、しかも抵抗率の変化が大きすぎるため
低温から室温まで連続して測定できる温度計の感温体と
しては不適である。供試材２〜２２（本発明）のＰｂ
、 Ｓｎ 、 Ｉｎ 、 Ｂｉ添加組成は低温において
も電気抵抗率が大きく、しかも正の依存性を示している
。
供試材２３〜２８（比較例）はＰｂ 、 Ｓｎ 、 Ｉ
ｎ 、の添加量が多いため低温における電気抵抗率が小
さく低温での測定には不適である。供試材２９〜３２（
比較例）はＰｂ、Ｓｎ、Ｉｎの添加量が少ないために供
試材ｌ（比較例）と同じ理由で不適である。供試材３３
（比較例）は従来の抵抗温度計の感温体に相当するが低
温における電気抵抗率が小さい。
ｎ 、の添加量が多いため低温における電気抵抗率が小
さく低温での測定には不適である。供試材２９〜３２（
比較例）はＰｂ、Ｓｎ、Ｉｎの添加量が少ないために供
試材ｌ（比較例）と同じ理由で不適である。供試材３３
（比較例）は従来の抵抗温度計の感温体に相当するが低
温における電気抵抗率が小さい。
実施例５
実施例１と同様な条件で作製したＧｅ、。。−ＸＰｂＸ
（ｘ＝５．１０．２０．４０）の組成のリボンの電気抵
抗（抵抗率）の温度依存性を第５図に示す。第５図より
、ｘ＝５．１０．２０の本発明の材料では、温度が上が
るに従って抵抗率′はほぼ直線的に変化し、しかも直線
の傾きが大きいことが分かる。
（ｘ＝５．１０．２０．４０）の組成のリボンの電気抵
抗（抵抗率）の温度依存性を第５図に示す。第５図より
、ｘ＝５．１０．２０の本発明の材料では、温度が上が
るに従って抵抗率′はほぼ直線的に変化し、しかも直線
の傾きが大きいことが分かる。
実施例６
Ｇｅ＊ｏＰｂ＋ｏ 、 Ｇｅｇ５Ｐｂ５の組成の合金を
実施例１と同様な条件で作製したリボンの電気抵抗率の
温度係数を第６図に示宇。第６図よりこれらの合金は低
温においても温度係数は小さいことが分かる。
実施例１と同様な条件で作製したリボンの電気抵抗率の
温度係数を第６図に示宇。第６図よりこれらの合金は低
温においても温度係数は小さいことが分かる。
本発明に係るｓ＆桟材料の成分であるＧｅ 、 Ｓｉ
。
。
Ｐｂ 、 Ｉｎ 、 Ｓｎ等は工業的に多量に使用され
ている安価な金属であるため、これらにより超電導性を
具現し、安価な超電導材料を提供できる。
ている安価な金属であるため、これらにより超電導性を
具現し、安価な超電導材料を提供できる。
また、残留比抵抗が著しく高い状態から超電導状態に移
行し、またこの移行温度がヘリウムの液化温度より高い
ために、本発明の材料をヘリウム等と接触させつつ電気
抵抗を測定すると、高感度で極低温を検出できる極低温
センサとして本発明材料を用いることができる。また、
液体ヘリウムレベルメータとしても本発明材料を使用す
ることができる。
行し、またこの移行温度がヘリウムの液化温度より高い
ために、本発明の材料をヘリウム等と接触させつつ電気
抵抗を測定すると、高感度で極低温を検出できる極低温
センサとして本発明材料を用いることができる。また、
液体ヘリウムレベルメータとしても本発明材料を使用す
ることができる。
さらに、極低温における磁場変化に伴なう電気抵抗変化
が鋭敏であるから、本発明材料を磁場センサとしても用
いることができる。
が鋭敏であるから、本発明材料を磁場センサとしても用
いることができる。
加えて、極低温から室温までの電気抵抗変化が大きくか
つほぼ直線的であるから１１本発明材料を感温体すなわ
ち温度計の感温素子として用いることができる。
つほぼ直線的であるから１１本発明材料を感温体すなわ
ち温度計の感温素子として用いることができる。
本発明材料は、液体急冷法により作製されるため、通常
インゴうトより線引まで数段階のプロセスで作製される
ニオブ系極低温材料よりも安価になることが期待される
。
インゴうトより線引まで数段階のプロセスで作製される
ニオブ系極低温材料よりも安価になることが期待される
。
第１図は極低温領域における電気抵抗の温度変化を示す
グラフ、 第２ （Ａ） 、 （Ｂ） 、 （Ｃ）図はＧｅ１ｌＰ
ｂＪｉｚのそれぞれＧｅ。 Ｐｂ 、 Ｂｉの特性Ｘ線像の写真、 第３ （Ａ） 、 （Ｂ）図はＧｅ、、Ｐｂｌのそれぞ
れＧｅ 、 Ｐｂの特性Ｘ線像の写真、 第４図は電気抵抗の磁場変化を温度のパラメータとして
示すグラフ、 第５図は極低温から室温までにおける抵抗率の温度変化
を示すグラフ、 第６図は抵抗率の温度係数の温度変化を示すグラフであ
る。
グラフ、 第２ （Ａ） 、 （Ｂ） 、 （Ｃ）図はＧｅ１ｌＰ
ｂＪｉｚのそれぞれＧｅ。 Ｐｂ 、 Ｂｉの特性Ｘ線像の写真、 第３ （Ａ） 、 （Ｂ）図はＧｅ、、Ｐｂｌのそれぞ
れＧｅ 、 Ｐｂの特性Ｘ線像の写真、 第４図は電気抵抗の磁場変化を温度のパラメータとして
示すグラフ、 第５図は極低温から室温までにおける抵抗率の温度変化
を示すグラフ、 第６図は抵抗率の温度係数の温度変化を示すグラフであ
る。
Claims (1)
- 一般式：Ｘ＿１＿０＿０＿−＿ＡＹ＿Ａ、−但し、Ｘは
ＧｅおよびＳｉより選択された少なくとも一種の元素ま
たは合金、ＹはＰｂ、Ｓｎ、Ｉｎ、Ｂｉから選択された
少なくとも一種の元素または合金であり、Ａは１〜２０
原子％である−により表わされる組成を有し、かつ前記
Ｘ成分の母相中に前記Ｙ成分が粒子として分散されてい
る組織を有する感温性材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29347185A JPS62156245A (ja) | 1985-12-28 | 1985-12-28 | 感温性材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29347185A JPS62156245A (ja) | 1985-12-28 | 1985-12-28 | 感温性材料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62156245A true JPS62156245A (ja) | 1987-07-11 |
| JPH0225422B2 JPH0225422B2 (ja) | 1990-06-04 |
Family
ID=17795174
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29347185A Granted JPS62156245A (ja) | 1985-12-28 | 1985-12-28 | 感温性材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62156245A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005079298A (ja) * | 2003-08-29 | 2005-03-24 | Shin Etsu Handotai Co Ltd | 発光素子及び発光素子の製造方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0595823U (ja) * | 1992-06-02 | 1993-12-27 | 凸版印刷株式会社 | 注出口付液体容器 |
-
1985
- 1985-12-28 JP JP29347185A patent/JPS62156245A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005079298A (ja) * | 2003-08-29 | 2005-03-24 | Shin Etsu Handotai Co Ltd | 発光素子及び発光素子の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0225422B2 (ja) | 1990-06-04 |
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