JPS63241826A - 超電導線の製造方法 - Google Patents
超電導線の製造方法Info
- Publication number
- JPS63241826A JPS63241826A JP62076820A JP7682087A JPS63241826A JP S63241826 A JPS63241826 A JP S63241826A JP 62076820 A JP62076820 A JP 62076820A JP 7682087 A JP7682087 A JP 7682087A JP S63241826 A JPS63241826 A JP S63241826A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wire
- superconducting
- copper
- thin film
- superconductor
- 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.)
- Pending
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 21
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims abstract description 13
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims abstract description 11
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 claims abstract description 7
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims abstract description 6
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 5
- 239000010409 thin film Substances 0.000 abstract description 21
- 239000002887 superconductor Substances 0.000 abstract description 14
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 abstract description 6
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 abstract description 6
- 239000010408 film Substances 0.000 abstract description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 abstract 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 6
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000011162 core material Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 description 1
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052691 Erbium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052693 Europium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052688 Gadolinium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052777 Praseodymium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052772 Samarium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052771 Terbium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052775 Thulium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052769 Ytterbium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052790 beryllium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011812 mixed powder Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 229910052705 radium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012779 reinforcing material Substances 0.000 description 1
- 229910052706 scandium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 1
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 description 1
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】
「産業上の利用分野」
この発明は、例えば超電導マグネット、超電導ケーブル
などとして使用される超電導線の製造方法に関する。
などとして使用される超電導線の製造方法に関する。
「従来の技術」
近時、常電導状態から超電導状態に遷移する臨界温度(
Tc)が極めて高い値を示す酸化物系の超電導材料が種
々発見されつつある。そして、このような超電導材料か
らなる超電導体の中でも、例えばLa −8r −Cu
−0系の超電導体を製造するには、Sr炭酸塩とLa
酸化物とCuO粉末を混合して得た混合粉末を熱処理し
て超電導体を得るようにしている。
Tc)が極めて高い値を示す酸化物系の超電導材料が種
々発見されつつある。そして、このような超電導材料か
らなる超電導体の中でも、例えばLa −8r −Cu
−0系の超電導体を製造するには、Sr炭酸塩とLa
酸化物とCuO粉末を混合して得た混合粉末を熱処理し
て超電導体を得るようにしている。
「発明が解決しようとする問題点」
ところが、上記゛のSr炭酸塩とLa酸化物は、極めて
加工性の悪い材料であり、これらの材料を用いて超電導
性の線材等の長尺体を製造しようとしても、断線等のト
ラブルが発生し易く、そのため超電導体の線材、特に長
尺の線材が得られない問題があった。
加工性の悪い材料であり、これらの材料を用いて超電導
性の線材等の長尺体を製造しようとしても、断線等のト
ラブルが発生し易く、そのため超電導体の線材、特に長
尺の線材が得られない問題があった。
「問題点を解決するための手段」
この発明では、少なくとも表層部分に銅あるいは銅合金
層が形成された線□材の外周面に酸化物系の超電導材料
を構成する元素からなる被覆層を形成したのち、酸化性
雰囲気で熱処理して超電導物質を生成させることをその
解決手段とした。
層が形成された線□材の外周面に酸化物系の超電導材料
を構成する元素からなる被覆層を形成したのち、酸化性
雰囲気で熱処理して超電導物質を生成させることをその
解決手段とした。
以下、図面を参照してこの発明の詳細な説明する。
第1図〜第3図は、この発明をA−B−Cu−0系の超
電導線の製造方法に適用した場合の一実施例、を説明す
るためのものである。なお、上記のAは、Sc 、Y
、La 、Ce 、Pr 、Nd 、Pm 、Sm
。
電導線の製造方法に適用した場合の一実施例、を説明す
るためのものである。なお、上記のAは、Sc 、Y
、La 、Ce 、Pr 、Nd 、Pm 、Sm
。
Eu 、Gd 、Tb 、Dy 、H
o 、Er 、Tm 、Yb 、Lu
等のma族元素を表し、Bは、Be 、Sr 、Mg
。
o 、Er 、Tm 、Yb 、Lu
等のma族元素を表し、Bは、Be 、Sr 、Mg
。
Ba 、Ra等のアルカリ土類金属元素、を表すものと
する。
する。
この発明では、まず第1図に示すように、銅からなる線
材lを用意する。
材lを用意する。
次に、この線材lの外周面に均一に一次薄膜(被覆層)
2、二次薄膜(婢覆層)3を順次積層する。
2、二次薄膜(婢覆層)3を順次積層する。
そして、この例では、−次薄膜2を形成する材料に上記
の■a族元素を含む材料を用い、二次薄膜3を形成する
材料に上記のアルカリ土類金属元素を含む材料を用いて
いる。また、これら両薄膜2.3の被覆方法としては、
例えばスパッタ、蒸着等の薄膜形成法などが好適に用い
られるが、これに限定されるものではない。
の■a族元素を含む材料を用い、二次薄膜3を形成する
材料に上記のアルカリ土類金属元素を含む材料を用いて
いる。また、これら両薄膜2.3の被覆方法としては、
例えばスパッタ、蒸着等の薄膜形成法などが好適に用い
られるが、これに限定されるものではない。
次に、このようにして表面コーティングされた線材lに
対して特定雰囲気で熱処理を施す。ここで、この特定雰
囲気とは、大気中あるいは酸素ガスを含む雰囲気などの
酸化性雰囲気のことである。
対して特定雰囲気で熱処理を施す。ここで、この特定雰
囲気とは、大気中あるいは酸素ガスを含む雰囲気などの
酸化性雰囲気のことである。
そして、熱処理の処理条件は、線材1の線径、各薄膜2
.3の膜厚などに左右されるが、通常は800〜110
0℃程度の処理温度、1〜100時間程度の処理時間と
される。
.3の膜厚などに左右されるが、通常は800〜110
0℃程度の処理温度、1〜100時間程度の処理時間と
される。
このような熱処理により、線材1の外周面の表層および
両薄膜2.3には、線材1の銅と、−次薄膜2のLa等
のma族元素と、二次薄膜3のSr等のアルカリ土類元
素と、酸化性雰囲気などの酸素とが相互に反応して超電
導体層4が形成され、長尺の超電導線5が得られる。ま
た、この超電導線5は、その心材である線材lの中心部
分の未反応の銅が安定化材および補強材として機能する
とともに、線材lと超電導体層4との結合が強固である
ので、たとえコイリングしても線材lから超電導体層4
が剥離するなどの不都合が発生することなく、極めて品
質の安定したものとなる。また、上記の超電導−線5を
多数本複合して線材化して多芯極細超電導線のような、
マルチストランド化を行なうこともできる。
両薄膜2.3には、線材1の銅と、−次薄膜2のLa等
のma族元素と、二次薄膜3のSr等のアルカリ土類元
素と、酸化性雰囲気などの酸素とが相互に反応して超電
導体層4が形成され、長尺の超電導線5が得られる。ま
た、この超電導線5は、その心材である線材lの中心部
分の未反応の銅が安定化材および補強材として機能する
とともに、線材lと超電導体層4との結合が強固である
ので、たとえコイリングしても線材lから超電導体層4
が剥離するなどの不都合が発生することなく、極めて品
質の安定したものとなる。また、上記の超電導−線5を
多数本複合して線材化して多芯極細超電導線のような、
マルチストランド化を行なうこともできる。
なお、この実施例で形成される超電導物質の一例として
、A xB yCuOzの組成式で示される層状ペロブ
スカイト型超電導物質を挙げることができる。このよう
な組成式で示される超電導物質を用いる場合には、各組
成X、y、Zを0.1≦X≦2.0.1≦y≦3.1≦
2≦4の範囲とすることが望ましい。
、A xB yCuOzの組成式で示される層状ペロブ
スカイト型超電導物質を挙げることができる。このよう
な組成式で示される超電導物質を用いる場合には、各組
成X、y、Zを0.1≦X≦2.0.1≦y≦3.1≦
2≦4の範囲とすることが望ましい。
一方、前記例では、線材lに銅線を用いたが、線材lと
して銅合金線あるいは表層部分に銅あるいは銅合金層が
形成された金属線を用いてもよい。
して銅合金線あるいは表層部分に銅あるいは銅合金層が
形成された金属線を用いてもよい。
この金属線としては、銅メツキ線、銅クラツド線などを
具体的に挙げることができる。また、この例では、熱処
理前の線材1の外周面に形成された一次薄膜2にma族
元素を用い、二次薄膜3にアルカリ土類金属元素を用い
たが、この逆に一次薄膜2にアルカリ土類金属元素を用
い、二次薄膜3にma族元素を用いてもよい。またさら
に、この例では、線材lの外周面に二層の薄膜を形成す
るようにしたが、これに限らず二層からなる薄膜を複数
段に積層してもよい。また、上記線材1の外周面上に、
ma族元素およびアルカリ土類金属元素を含む材料から
なる薄膜を形成してもよい。
具体的に挙げることができる。また、この例では、熱処
理前の線材1の外周面に形成された一次薄膜2にma族
元素を用い、二次薄膜3にアルカリ土類金属元素を用い
たが、この逆に一次薄膜2にアルカリ土類金属元素を用
い、二次薄膜3にma族元素を用いてもよい。またさら
に、この例では、線材lの外周面に二層の薄膜を形成す
るようにしたが、これに限らず二層からなる薄膜を複数
段に積層してもよい。また、上記線材1の外周面上に、
ma族元素およびアルカリ土類金属元素を含む材料から
なる薄膜を形成してもよい。
「発明の効果」
以上説明したように、この発明によれば、少なくとも表
層部分に銅あるいは銅合金層が形成された線材の外周面
に酸化物系の超電導材料を構成する元素からなる被覆層
を形成したのち、酸化性雰囲気で熱処理して超電導物質
を生成させるようにしたので、線材の外周面の表層およ
び薄膜に超電導体層が形成されることから、優れた超電
導特性を示す長尺の超電導線が得られる。そして、この
発明によって得られた超電導線は、線材と超電導体層と
の結合が強固であるので、たとえコイリング°しても線
材から超電導体層が剥離するなどの不都合が発生するこ
となく、極めて品質の安定したものとなる。
層部分に銅あるいは銅合金層が形成された線材の外周面
に酸化物系の超電導材料を構成する元素からなる被覆層
を形成したのち、酸化性雰囲気で熱処理して超電導物質
を生成させるようにしたので、線材の外周面の表層およ
び薄膜に超電導体層が形成されることから、優れた超電
導特性を示す長尺の超電導線が得られる。そして、この
発明によって得られた超電導線は、線材と超電導体層と
の結合が強固であるので、たとえコイリング°しても線
材から超電導体層が剥離するなどの不都合が発生するこ
となく、極めて品質の安定したものとなる。
第1図〜第3図は、この発明の一実施例を示すもので、
第1図はこの発明に用いられる線材を示す横断面図゛、
第2図はこの発明に用いられる熱処理前の線材を示す横
断面図、第3図はこの発明によって得られた超電導線を
示す横断面図である。 1・・・線材、2・・・−次薄膜(被覆層)、3・・・
二次薄膜(被覆層)、4・・・超電導体層、5・・・超
電導線。
第1図はこの発明に用いられる線材を示す横断面図゛、
第2図はこの発明に用いられる熱処理前の線材を示す横
断面図、第3図はこの発明によって得られた超電導線を
示す横断面図である。 1・・・線材、2・・・−次薄膜(被覆層)、3・・・
二次薄膜(被覆層)、4・・・超電導体層、5・・・超
電導線。
Claims (1)
- 少なくとも表層部分に銅あるいは銅合金層が形成された
線材の外周面に酸化物系の超電導材料を構成する元素か
らなる被覆層を形成したのち、酸化性雰囲気で熱処理し
て超電導物質を生成させることを特徴とする超電導線の
製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62076820A JPS63241826A (ja) | 1987-03-30 | 1987-03-30 | 超電導線の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62076820A JPS63241826A (ja) | 1987-03-30 | 1987-03-30 | 超電導線の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63241826A true JPS63241826A (ja) | 1988-10-07 |
Family
ID=13616307
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62076820A Pending JPS63241826A (ja) | 1987-03-30 | 1987-03-30 | 超電導線の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63241826A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6465003A (en) * | 1987-01-30 | 1989-03-10 | Agency Ind Science Techn | Superconductive material and production thereof |
EP0704862A2 (en) | 1994-09-30 | 1996-04-03 | Canon Kabushiki Kaisha | Superconducting wire and manufacturing method for the same |
US6381832B1 (en) | 1995-05-11 | 2002-05-07 | Canon Kabushiki Kaisha | Process for the production of a superconducting wire having a stacked structure |
-
1987
- 1987-03-30 JP JP62076820A patent/JPS63241826A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6465003A (en) * | 1987-01-30 | 1989-03-10 | Agency Ind Science Techn | Superconductive material and production thereof |
JPH0476324B2 (ja) * | 1987-01-30 | 1992-12-03 | Kogyo Gijutsuin | |
EP0704862A2 (en) | 1994-09-30 | 1996-04-03 | Canon Kabushiki Kaisha | Superconducting wire and manufacturing method for the same |
US6604273B1 (en) | 1994-09-30 | 2003-08-12 | Canon Kabushiki Kaisha | Method of manufacturing an oxide superconducting wire |
US6381832B1 (en) | 1995-05-11 | 2002-05-07 | Canon Kabushiki Kaisha | Process for the production of a superconducting wire having a stacked structure |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0423354B1 (en) | Oxide superconductor wire, method of producing the same and article produced therefrom | |
JP3658841B2 (ja) | 酸化物超電導線およびその製造方法 | |
JP3386942B2 (ja) | 酸化物超電導コイル及びその製造方法 | |
EP0467237B1 (en) | Method of preparing oxide superconducting wire | |
EP0472197B1 (en) | High-temperature superconductive conductor winding | |
JP3521182B2 (ja) | 酸化物超電導線材及び超電導装置 | |
US20030130128A1 (en) | Method of fabricating fine high temperature superconducting composites | |
JPH0261911A (ja) | 超電導性物品 | |
JPS63241826A (ja) | 超電導線の製造方法 | |
US5021401A (en) | Integrated production of superconductor insulation for chemical vapor deposition of nickel carbonyl | |
JP3015389B2 (ja) | 超電導コイルの製造方法 | |
JP2000268649A (ja) | 酸化物超電導線材およびその製造方法 | |
JPH06139848A (ja) | 酸化物高温超電導線材の製造方法 | |
JP3522874B2 (ja) | 酸化物超電導コイルとその製法およびそれに用いる絶縁物 | |
JPH1092630A (ja) | 酸化物超電導コイル | |
EP0644601A2 (en) | Oxide superconductor and method of fabricating the same | |
JPH05211013A (ja) | 酸化物超電導導体およびその製造方法 | |
US6387525B1 (en) | Self insulating substrate tape | |
JPH05334921A (ja) | セラミックス超電導々体 | |
JPH06251929A (ja) | 酸化物超電導コイルの製造方法 | |
JPH05211012A (ja) | 酸化物超電導導体及びその製造方法 | |
US6240620B1 (en) | Making of bismuth 2212 superconducting wire or tape | |
JP2746881B2 (ja) | 超電導材の製造方法 | |
JP2835069B2 (ja) | 超電導コイル | |
JP3928304B2 (ja) | 酸化物超電導線材の製造方法 |