JPS63245824A - 化合物系超電導線 - Google Patents
化合物系超電導線Info
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- JPS63245824A JPS63245824A JP62078534A JP7853487A JPS63245824A JP S63245824 A JPS63245824 A JP S63245824A JP 62078534 A JP62078534 A JP 62078534A JP 7853487 A JP7853487 A JP 7853487A JP S63245824 A JPS63245824 A JP S63245824A
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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】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】
ィラメントを用いた化合物系超電導線に係り、特に応力
に強い構造の化合物超電導線に関する。
に強い構造の化合物超電導線に関する。
（従来の技術）
一般に、ＩＯＴ以上の高磁界を発生する超電導コイルの
製作には、Ｎｂ３ＳｎやＶ３Ｇａ等の化合物系超電導線
が用いられている。このような化合物系超電導線として
は、例えば第４図あるいは第５図に示すように、Ｃｕ等
の低抵抗金属による安定化母材４１，５１中に、Ｎｂチ
ューブ４２゜５２によって覆われたチューブ状のＮｂ３
Ｓｎ化合物超電導フィラメン１−４３．５３を埋設し
た構造のものが知られている。なお、Ｎｂ３ Ｓｎ化合
物超電導フィラメント４３．５３の内側には、Ｃｕ−Ｓ
ｎ合金棒４４．５４がそれぞれ埋設されている。
製作には、Ｎｂ３ＳｎやＶ３Ｇａ等の化合物系超電導線
が用いられている。このような化合物系超電導線として
は、例えば第４図あるいは第５図に示すように、Ｃｕ等
の低抵抗金属による安定化母材４１，５１中に、Ｎｂチ
ューブ４２゜５２によって覆われたチューブ状のＮｂ３
Ｓｎ化合物超電導フィラメン１−４３．５３を埋設し
た構造のものが知られている。なお、Ｎｂ３ Ｓｎ化合
物超電導フィラメント４３．５３の内側には、Ｃｕ−Ｓ
ｎ合金棒４４．５４がそれぞれ埋設されている。
ところが、Ｎｂ３ ＳｎやＶ３Ｇａ等の化合物系超電導
線には、微小歪を受けると臨界電流が急激に低下する特
性がある。このため化合物系超電導線を用いてマグネッ
トを製作した場合には、マグネットの励磁中に受けるフ
ープ力による歪によって、化合物系超電導線の臨界電流
値が低下し、所望のマグネット特性が得られないことが
しばしばあった。このため、応力に強い化合物系超電導
線が望まれている。
線には、微小歪を受けると臨界電流が急激に低下する特
性がある。このため化合物系超電導線を用いてマグネッ
トを製作した場合には、マグネットの励磁中に受けるフ
ープ力による歪によって、化合物系超電導線の臨界電流
値が低下し、所望のマグネット特性が得られないことが
しばしばあった。このため、応力に強い化合物系超電導
線が望まれている。
（発明が解決しようとする問題点）
このように従来のＮｂ３ ＳｎやＶ３Ｇａ等の化合物系
超電導フィラメントを用いた化合物系超電導線は応力に
弱く、臨界電流特性が悪いという問題があった。
超電導フィラメントを用いた化合物系超電導線は応力に
弱く、臨界電流特性が悪いという問題があった。
従って、本発明は応力に強い化合物系超電導線を提供す
ることを目的とする。
ることを目的とする。
［発明の構成］
（問題点を解決するための手段）
本発明に係る化合物系超電導線は、常電導金属中に複数
の化合物系超電導フィラメントと、複数のＮｂ−Ｔｉ−
ＣｕフィラメントまたはＴｉ−Ｃｕフィラメントが埋設
されてなることを特徴とする。
の化合物系超電導フィラメントと、複数のＮｂ−Ｔｉ−
ＣｕフィラメントまたはＴｉ−Ｃｕフィラメントが埋設
されてなることを特徴とする。
（作用）
本発明によると、Ｎｂ−Ｔｉ−Ｃｕフィラメントまたは
Ｔｉ−Ｃｕフィラメントが高い応力−歪特性を示すため
、同−歪に対する応力が高められ、応力に強い化合物系
超電導線が得られる。
Ｔｉ−Ｃｕフィラメントが高い応力−歪特性を示すため
、同−歪に対する応力が高められ、応力に強い化合物系
超電導線が得られる。
（実施例）
以下、本発明の実施例をＮｂ３Ｓｎ化合物超電導線を例
にとって説明する。
にとって説明する。
第１図は本発明の第１の実施例に係る
Ｎｂ３ Ｓｎ化合物超電導線の構造を模式的に示す横断
面図である。同図に示すように、断面円形状のＣｕから
なる常電導金属１１中に、例えば２９５本のＮｂ−Ｔｉ
−Ｃｕ化合物からなるフィラメント１２と、その内側に
位置してＮｂチューブ１３で覆われたチューブ状のＮｂ
３ Ｓｎ化合物超電導フィラメント１４が同軸的に埋設
されている。なお、チューブ状のＮｂ３Ｓｎ超電導フィ
ラメント１４の内側には、Ｃｕ−Ｓｎ合金棒１５が配置
されている。
面図である。同図に示すように、断面円形状のＣｕから
なる常電導金属１１中に、例えば２９５本のＮｂ−Ｔｉ
−Ｃｕ化合物からなるフィラメント１２と、その内側に
位置してＮｂチューブ１３で覆われたチューブ状のＮｂ
３ Ｓｎ化合物超電導フィラメント１４が同軸的に埋設
されている。なお、チューブ状のＮｂ３Ｓｎ超電導フィ
ラメント１４の内側には、Ｃｕ−Ｓｎ合金棒１５が配置
されている。
このように構成されるＮｂ３ Ｓｎ化合物超電導線の製
造方法の一例を以下に説明する。まず、Ｓｎ棒の外側に
Ｃｕチューブ、Ｎｂチューブ。
造方法の一例を以下に説明する。まず、Ｓｎ棒の外側に
Ｃｕチューブ、Ｎｂチューブ。
Ｎｂ−Ｔｉ合金チューブ、Ｃｕチューブを順次配置した
ものを複合加工して複合体を作製した。次に、この複合
体を２９５本束ねてＣｕチューブに挿入したものを複合
加工して複合体を作製し、これを細線加工して線径１．
８ｍｍの線材とした。そして、この線材に７２５℃の温
度で９６時間の熱処理を施すことにより、第１図に示し
た構造のＮｂ３ Ｓｎ化合物超電導線を得た。
ものを複合加工して複合体を作製した。次に、この複合
体を２９５本束ねてＣｕチューブに挿入したものを複合
加工して複合体を作製し、これを細線加工して線径１．
８ｍｍの線材とした。そして、この線材に７２５℃の温
度で９６時間の熱処理を施すことにより、第１図に示し
た構造のＮｂ３ Ｓｎ化合物超電導線を得た。
一方、比較例としてＳｎ棒の外側にＣｕチューブ、Ｎｂ
チューブ、Ｃｕチューブを順次配置したものを複合加工
して複合体を作製し、その複合体を２９５本束ねてＣｕ
チューブに挿入したものを複合加工して複合体を作製し
、これを細線加工して線径１．６８の線材を作製した。
チューブ、Ｃｕチューブを順次配置したものを複合加工
して複合体を作製し、その複合体を２９５本束ねてＣｕ
チューブに挿入したものを複合加工して複合体を作製し
、これを細線加工して線径１．６８の線材を作製した。
そして、この線材に７２５℃の温度で９６時間の熱処理
を施すことにより、第４図に示した従来の構造のＮｂ３
Ｓｎ化合物超電導線を得た。
を施すことにより、第４図に示した従来の構造のＮｂ３
Ｓｎ化合物超電導線を得た。
次に、本発明の効果を調べるために、」二連した本発明
の第１の実施例に基づく第１図のＮｂ３ Ｓｎ化合物超
電導線と、従来技術に基づく第４図のＮｂ３ Ｓｎ化合
物超電導線について、引張り試験を行なって得た応力−
歪曲線を第２図の２１．２２にそれぞれ示す。同図に示
すように０．４％歪での応力が、従来技術に基づくＮｂ
３ Ｓｎ化合物超電導線では約１４に９ ／ ｍｙ ２
であるのに対し、本発明に基づ（Ｎｂ３ Ｓｎ化合物超
電導線では約２１Ｋｇ／ ｍｙ ２と、約１．５倍高く
なっている。
の第１の実施例に基づく第１図のＮｂ３ Ｓｎ化合物超
電導線と、従来技術に基づく第４図のＮｂ３ Ｓｎ化合
物超電導線について、引張り試験を行なって得た応力−
歪曲線を第２図の２１．２２にそれぞれ示す。同図に示
すように０．４％歪での応力が、従来技術に基づくＮｂ
３ Ｓｎ化合物超電導線では約１４に９ ／ ｍｙ ２
であるのに対し、本発明に基づ（Ｎｂ３ Ｓｎ化合物超
電導線では約２１Ｋｇ／ ｍｙ ２と、約１．５倍高く
なっている。
第３図は本発明の第２の実施例に係る
Ｎｂ３Ｓｎ化合物超電導線の横断面図である。この実施
例では断面矩形状のＣｕからなる常電導金属３１中に、
例えば４６本のＮｂ−Ｔｉ−Ｃｕ化合物からなるフィラ
メント３２と、２６４本のＮｂチューブ３３で覆われた
チューブ状のＮｂ３ Ｓｎ化合物超電導フィラメント３
４が同軸的に埋設されている。チューブ状のＮｂ３Ｓｎ
超電導フィラメント３４の内側には、Ｃｕ−Ｓｎ合金棒
３５が配置されている。すなわち、Ｎｂ−Ｔｉ−Ｃｕフ
ィラメント３２が常電導金属３１中でＮｂ３ Ｓｎ化合
物超電導線３４とは別の位置に埋設されている点が、第
１の実施例と異なっている。
例では断面矩形状のＣｕからなる常電導金属３１中に、
例えば４６本のＮｂ−Ｔｉ−Ｃｕ化合物からなるフィラ
メント３２と、２６４本のＮｂチューブ３３で覆われた
チューブ状のＮｂ３ Ｓｎ化合物超電導フィラメント３
４が同軸的に埋設されている。チューブ状のＮｂ３Ｓｎ
超電導フィラメント３４の内側には、Ｃｕ−Ｓｎ合金棒
３５が配置されている。すなわち、Ｎｂ−Ｔｉ−Ｃｕフ
ィラメント３２が常電導金属３１中でＮｂ３ Ｓｎ化合
物超電導線３４とは別の位置に埋設されている点が、第
１の実施例と異なっている。
この第２の実施例に係るＮｂ３ Ｓｎ化合物超電導線の
製造方法の一例を説明すると、まずＳｎ棒の外側にＣｕ
チューブ、Ｎｂチューブ、Ｎｂ−Ｔｉ合金チューブ、Ｃ
ｕチューブを順次配置したものを複合加工して第１の複
合体を作製した。一方、Ｎｂ−Ｔｉ合金棒の外側にＣｕ
チューブを配置したものを複合加工し、それを１９本束
ねてＣｕチューブに挿入した後複合加工して第２の複合
体を作製した。次に、第２の複合体を３４本束ねたもの
の外側に２６４本の第１の複合体を束ねてＣｕチューブ
に挿入したものを複合加工して第３の複合体を作製し、
これを細線加工して断面寸法１ｍｍ×２關の線材とした
。そして、この線材に７２５°Ｃの温度で９６時間の熱
処理を施すことにより、第３図に示した構造のＮｂ３
Ｓｎ化合物超電導線を得た。
製造方法の一例を説明すると、まずＳｎ棒の外側にＣｕ
チューブ、Ｎｂチューブ、Ｎｂ−Ｔｉ合金チューブ、Ｃ
ｕチューブを順次配置したものを複合加工して第１の複
合体を作製した。一方、Ｎｂ−Ｔｉ合金棒の外側にＣｕ
チューブを配置したものを複合加工し、それを１９本束
ねてＣｕチューブに挿入した後複合加工して第２の複合
体を作製した。次に、第２の複合体を３４本束ねたもの
の外側に２６４本の第１の複合体を束ねてＣｕチューブ
に挿入したものを複合加工して第３の複合体を作製し、
これを細線加工して断面寸法１ｍｍ×２關の線材とした
。そして、この線材に７２５°Ｃの温度で９６時間の熱
処理を施すことにより、第３図に示した構造のＮｂ３
Ｓｎ化合物超電導線を得た。
また、比較例としてＳｎ棒の外側にＣｕチューブ、Ｎｂ
チューブ、Ｃｕチューブを順次配置したものを複合加工
して複合体を作製し、その複合体２６４本を予め束ねら
れた３４本のＣｕ棒の外側に束ねてＣｕチューブに挿入
したものを複合加工して複合体を作製し、これを細線加
工して断面寸法ＩＸ２．ｉｍの線材を作製した。そして
、この線材に７２５℃の温度で９６時間の熱処理を施す
ことにより、第５図に示した従来の構造のＮｂ３ Ｓｎ
化合物超電導線を得た。
チューブ、Ｃｕチューブを順次配置したものを複合加工
して複合体を作製し、その複合体２６４本を予め束ねら
れた３４本のＣｕ棒の外側に束ねてＣｕチューブに挿入
したものを複合加工して複合体を作製し、これを細線加
工して断面寸法ＩＸ２．ｉｍの線材を作製した。そして
、この線材に７２５℃の温度で９６時間の熱処理を施す
ことにより、第５図に示した従来の構造のＮｂ３ Ｓｎ
化合物超電導線を得た。
上述した本発明の第２の実施例に基づく第３図のＮｂ３
Ｓｎ化合物超電導線について引張り試験を行なって得
た応力−歪曲線を第２図の２３に示す。なお、従来技術
に基づく第５図のＮｂ３ Ｓｎ化合物超電導線の応力−
歪曲線は第４図に示したものと同様に第２図の２２であ
った。このように第２の実施例によるＮｂ３ Ｓｎ化合
物超電導線も、０．４％歪での応力か約２０Ｋｇ／Ｍ２
と、第１の実施例とほぼ同等にまで向上している。
Ｓｎ化合物超電導線について引張り試験を行なって得
た応力−歪曲線を第２図の２３に示す。なお、従来技術
に基づく第５図のＮｂ３ Ｓｎ化合物超電導線の応力−
歪曲線は第４図に示したものと同様に第２図の２２であ
った。このように第２の実施例によるＮｂ３ Ｓｎ化合
物超電導線も、０．４％歪での応力か約２０Ｋｇ／Ｍ２
と、第１の実施例とほぼ同等にまで向上している。
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、
例えば実施例では補強用フィラメントとしてＮｂ−Ｔｉ
−Ｃｕフィラメントを用いたが、Ｔｉ−Ｃｕフィラメン
トを用いてもよい。Ｔｉ−Ｃｕフィラメントを形成する
には、実施例におけるＮｂ−Ｔｉ合金チューブの代りに
Ｔｉチューブを用いればよい。また、実施例ではＮｂ３
Ｓｎ化合物超電導線について説明したが、本発明はｖ
３Ｇａ化合物超電導線等の他の化合物系超電導線にも適
用することができる。また、本発明に係る化合物系超電
導線の構造は第１図および第３図に示した例に限定され
るものではなく、要は常電導金属中に化合物系超電導フ
ィラメントとＮｂ−Ｔｉ−ＣｕフィラメントまたはＴｉ
−Ｃｕフィラメントが埋設された構造であればよい。そ
の他、本発明は要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実
施することが可能である。
例えば実施例では補強用フィラメントとしてＮｂ−Ｔｉ
−Ｃｕフィラメントを用いたが、Ｔｉ−Ｃｕフィラメン
トを用いてもよい。Ｔｉ−Ｃｕフィラメントを形成する
には、実施例におけるＮｂ−Ｔｉ合金チューブの代りに
Ｔｉチューブを用いればよい。また、実施例ではＮｂ３
Ｓｎ化合物超電導線について説明したが、本発明はｖ
３Ｇａ化合物超電導線等の他の化合物系超電導線にも適
用することができる。また、本発明に係る化合物系超電
導線の構造は第１図および第３図に示した例に限定され
るものではなく、要は常電導金属中に化合物系超電導フ
ィラメントとＮｂ−Ｔｉ−ＣｕフィラメントまたはＴｉ
−Ｃｕフィラメントが埋設された構造であればよい。そ
の他、本発明は要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実
施することが可能である。
［発明の効果］
本発明によれば、高抗張力であるＮｂ−Ｔｉ−Ｃｕ化合
物またはＴｉ−Ｃｕ化合物からなるフィラメントを含む
ために、同−歪での応力が高く、応力に強い化合物系超
電導線を提供することができる。
物またはＴｉ−Ｃｕ化合物からなるフィラメントを含む
ために、同−歪での応力が高く、応力に強い化合物系超
電導線を提供することができる。
第１図は本発明の第１の実施例に係る
＝ ９−
Ｎｂ３Ｓｎ化合物超電導線の構造を模式的に示す横断面
図、第２図は本発明に基づ（−Ｎｂ３Ｓｎ化合物超電導
線と従来技術に基づ＜Ｎｂ３ Ｓｎ化合物超電導線の応
カー歪み曲線を示す図、第３図は本発明の第２の実施例
に係るＮｂ３ Ｓｎ化合物超電導線の構造を模式的に示
す横断面図、第４図および第５図は従来のＮｂ３Ｓｎ化
合物超電導線の構造を模式的に示す横断面図である。 １１．３１・・・常電導金属、１２．３２・・・Ｎｂ−
Ｔｉ−Ｃｕフィラメント、］、３．３３−Ｎｂチューブ
、１４．３４・・・Ｎｂ３Ｓｎ化合物超電導フィラメン
ト、１５．３５・・・Ｃｕ−Ｓｎ合金棒。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第１１ 「２１Ｘ、Ｘ／／林弔 第３図
図、第２図は本発明に基づ（−Ｎｂ３Ｓｎ化合物超電導
線と従来技術に基づ＜Ｎｂ３ Ｓｎ化合物超電導線の応
カー歪み曲線を示す図、第３図は本発明の第２の実施例
に係るＮｂ３ Ｓｎ化合物超電導線の構造を模式的に示
す横断面図、第４図および第５図は従来のＮｂ３Ｓｎ化
合物超電導線の構造を模式的に示す横断面図である。 １１．３１・・・常電導金属、１２．３２・・・Ｎｂ−
Ｔｉ−Ｃｕフィラメント、］、３．３３−Ｎｂチューブ
、１４．３４・・・Ｎｂ３Ｓｎ化合物超電導フィラメン
ト、１５．３５・・・Ｃｕ−Ｓｎ合金棒。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第１１ 「２１Ｘ、Ｘ／／林弔 第３図
Claims (3)
- （１）常電導金属中に複数の化合物系超電導フィラメン
トと、複数のＮｂ−Ｔｉ−ＣｕフィラメントまたはＴｉ
−Ｃｕフィラメントが埋設されてなることを特徴とする
化合物系超電導線。 - （２）Ｎｂ−Ｔｉ−ＣｕフィラメントまたはＴｉ−Ｃｕ
フィラメントはチューブ状であることを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載の化合物系超電導線。 - （３）Ｎｂ−Ｔｉ−ＣｕフィラメントまたはＴｉ−Ｃｕ
フィラメントはチューブ状であり、化合物系超電導フィ
ラメントと同軸的に設けられていることを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載の化合物系超電導線。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62078534A JPS63245824A (ja) | 1987-03-31 | 1987-03-31 | 化合物系超電導線 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62078534A JPS63245824A (ja) | 1987-03-31 | 1987-03-31 | 化合物系超電導線 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63245824A true JPS63245824A (ja) | 1988-10-12 |
Family
ID=13664576
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62078534A Pending JPS63245824A (ja) | 1987-03-31 | 1987-03-31 | 化合物系超電導線 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63245824A (ja) |
-
1987
- 1987-03-31 JP JP62078534A patent/JPS63245824A/ja active Pending
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