JPS63291815A - 超電導体の製造方法 - Google Patents
超電導体の製造方法Info
- Publication number
- JPS63291815A JPS63291815A JP62125832A JP12583287A JPS63291815A JP S63291815 A JPS63291815 A JP S63291815A JP 62125832 A JP62125832 A JP 62125832A JP 12583287 A JP12583287 A JP 12583287A JP S63291815 A JPS63291815 A JP S63291815A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- compound
- mixture
- copper
- superconducting material
- 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.)
- Granted
Links
- 239000002887 superconductor Substances 0.000 title claims description 18
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 8
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 16
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims abstract description 8
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract description 6
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims abstract description 6
- 238000000137 annealing Methods 0.000 claims abstract description 4
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 3
- 238000010583 slow cooling Methods 0.000 claims description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract description 14
- 238000001816 cooling Methods 0.000 abstract description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 abstract description 2
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 abstract 2
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 abstract 2
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 abstract 2
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 abstract 2
- AYJRCSIUFZENHW-UHFFFAOYSA-L barium carbonate Chemical compound [Ba+2].[O-]C([O-])=O AYJRCSIUFZENHW-UHFFFAOYSA-L 0.000 abstract 2
- -1 oxide Chemical class 0.000 abstract 2
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 12
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 5
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 4
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 3
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 3
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 2
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000809 Alumel Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001242 acetic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 1
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052706 scandium Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 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
-
- 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
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/10—Process efficiency
Landscapes
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は超電導体の製造方法、さらに詳しく云えば、配
合原料を溶融し、徐冷してつくることを特徴とする製造
方法に関する。
合原料を溶融し、徐冷してつくることを特徴とする製造
方法に関する。
超電導体は電気抵抗ゼロで電流が流れるという特性から
、マグネット、電力貯蔵、ジョセフソン素子等多くの分
野への利用が想定され、将来の技術の鍵を把る材料とし
て、最近多方面で研究開発されている。
、マグネット、電力貯蔵、ジョセフソン素子等多くの分
野への利用が想定され、将来の技術の鍵を把る材料とし
て、最近多方面で研究開発されている。
その超電導体の材料としてセラミックス系(たとえばL
a−5r−Cu−0系、 Y −Ba−Cu−0系)の
ものが着目されている。
a−5r−Cu−0系、 Y −Ba−Cu−0系)の
ものが着目されている。
そのセラミックス系超電導体は通常焼結法で製造されて
いる。すなわち所定の元素を含む化合物を混合し、加圧
成形したのち、約1000℃で焼結し、冷却し、アニー
ル処理する方法である。
いる。すなわち所定の元素を含む化合物を混合し、加圧
成形したのち、約1000℃で焼結し、冷却し、アニー
ル処理する方法である。
前記焼結法は得られる超電導体を最密にする必要から、
加圧してつくった成形体を長時間、少なくとも数日以上
にわたって焼結しなければならず、原料配合から最終製
品を得るまでの時間かがかり過ぎる欠点を有していた。
加圧してつくった成形体を長時間、少なくとも数日以上
にわたって焼結しなければならず、原料配合から最終製
品を得るまでの時間かがかり過ぎる欠点を有していた。
そこで本発明者らは焼結法に比較して短時間で超電導体
を製造する方法について研究した結果、配合原料を溶融
冷却し、一旦徐冷したのちアニール処理を行なうことに
より、著しく製造時間を短縮できることを見い出して、
以下の発明を完成させた。
を製造する方法について研究した結果、配合原料を溶融
冷却し、一旦徐冷したのちアニール処理を行なうことに
より、著しく製造時間を短縮できることを見い出して、
以下の発明を完成させた。
すなわち本発明の要旨は周期律表のII−A族の元素を
含んだ化合物、同様にm−B族の元素を含んだ化合物お
よび銅を含んだ化合物を各元素および銅を超電導体中で
所定の割合になるように配合し、混合してからその配合
物を完全に溶融したのち、一旦室温まで徐冷し、アニー
ル処理してつくる超電導体の製造方法である。
含んだ化合物、同様にm−B族の元素を含んだ化合物お
よび銅を含んだ化合物を各元素および銅を超電導体中で
所定の割合になるように配合し、混合してからその配合
物を完全に溶融したのち、一旦室温まで徐冷し、アニー
ル処理してつくる超電導体の製造方法である。
以下本発明の詳細な説明する。
本発明で使用される周期律表If−A族の元素にはCa
、 Sr、 Ba等、DI−B族の元素にはSc、Yお
よびLaなどの希土類等の各種金属元素が挙げられる。
、 Sr、 Ba等、DI−B族の元素にはSc、Yお
よびLaなどの希土類等の各種金属元素が挙げられる。
上記の各元素または銅を含む化合物には酸化物。
炭酸塩、硫酸塩、硝酸塩、酢酸塩などが示されるが、好
ましいものとしては酸化物および炭酸塩である。
ましいものとしては酸化物および炭酸塩である。
上記の各化合物は最終的に得られる超電導体を構成する
金属元素の比が所定の割合になるように配合し、混合さ
れる。混合された配合物は電気炉等慣用の装置によって
加熱され溶融する。その加熱温度は配合物全体が完全に
溶融する、換言すれば元素が原子レベルで混ざり合うよ
うな粘性の溶融物になる温度であればよく、その保持時
間は数時間程度で十分である。なお、加熱温度は配合物
の組成によって適宜に決めればよいが、その温度につい
て本発明では特に限定しない。
金属元素の比が所定の割合になるように配合し、混合さ
れる。混合された配合物は電気炉等慣用の装置によって
加熱され溶融する。その加熱温度は配合物全体が完全に
溶融する、換言すれば元素が原子レベルで混ざり合うよ
うな粘性の溶融物になる温度であればよく、その保持時
間は数時間程度で十分である。なお、加熱温度は配合物
の組成によって適宜に決めればよいが、その温度につい
て本発明では特に限定しない。
得られた溶融物は冷却される。冷却方法は、たとえば該
加熱装置内に溶融状態のまま放置して冷却(徐冷)する
方法、あるいは該装置から溶融物を取り出して大気中で
放冷(徐冷)する方法が例示される。
加熱装置内に溶融状態のまま放置して冷却(徐冷)する
方法、あるいは該装置から溶融物を取り出して大気中で
放冷(徐冷)する方法が例示される。
冷却された溶融物は結晶化し、ペロブスカイト型結晶構
造になり、超電導性を示すが、さらに安定化を向上させ
るために電気炉等を用いて800〜950℃数時間空気
中又は酸素雰囲気中でアニール処理される。
造になり、超電導性を示すが、さらに安定化を向上させ
るために電気炉等を用いて800〜950℃数時間空気
中又は酸素雰囲気中でアニール処理される。
以上の製法によって得られるセラミックス系超電導体と
してはBa−La−Cu−0系、 5r−La−Cu−
0系、 Ca−La−Cu−0系、 Ba−Y−Cu−
0系* Ba−Yb−Cu−0系、 Ba−Tm−Cu
−0系、 Ba−Er−Cu−0系等のものが示される
。
してはBa−La−Cu−0系、 5r−La−Cu−
0系、 Ca−La−Cu−0系、 Ba−Y−Cu−
0系* Ba−Yb−Cu−0系、 Ba−Tm−Cu
−0系、 Ba−Er−Cu−0系等のものが示される
。
本発明では各基の元素比は特に限定しない。
下記の要領によってBazYCusOi、s &JI成
の超電導体を製造し、その臨界温度を測定した。
の超電導体を製造し、その臨界温度を測定した。
BaC01(純度99.9wtχ)、Y2O2(純度9
9 、99w tX)およびCuO(純度99 、99
w tX)の化合物をそれぞれ2モル、2モルおよび3
モルの割合で配合し、乳鉢で十分混合して全量で100
gの配合物を得た。
9 、99w tX)およびCuO(純度99 、99
w tX)の化合物をそれぞれ2モル、2モルおよび3
モルの割合で配合し、乳鉢で十分混合して全量で100
gの配合物を得た。
この配合物を白金ルツボに入れ電気炉に挿入し、140
0℃、2時間加熱して完全に溶融させた。その後電気炉
の電源を切り、炉内で室温まで6時間かけて冷却した。
0℃、2時間加熱して完全に溶融させた。その後電気炉
の電源を切り、炉内で室温まで6時間かけて冷却した。
次いで、その冷却物を900℃の電気炉中に挿入し48
時間空気中でアニール処理した。
時間空気中でアニール処理した。
かくして得られた超電導体から1×3×8鶴の大きさの
試料片を作製した。
試料片を作製した。
この試料片を直流四端子法によって、低温における電気
抵抗を測定し、得られた結果を表1に示した。なお温度
は、金−アルメル熱電対を用いて測定した。
抵抗を測定し、得られた結果を表1に示した。なお温度
は、金−アルメル熱電対を用いて測定した。
この結果、本発明の製法によって得られたBa*YCu
sO6,Sの組成からなる超電導体の臨界温度は88に
であった。
sO6,Sの組成からなる超電導体の臨界温度は88に
であった。
同上組成について焼結法で製造した超電導体の臨界温度
は85にであった。
は85にであった。
表 1
〔発明の効果〕
本発明は超電導体を製造するにあたり、配合原料を溶融
する方法を採用したことにより、成形体を焼結してつく
る従来法が数日を要したのと比較して、僅か数時間で製
造できる。したがって生産性が著しく向上し、熱エネル
ギーが節約されるうえに、臨界温度も数に上昇するメリ
ットを有している。
する方法を採用したことにより、成形体を焼結してつく
る従来法が数日を要したのと比較して、僅か数時間で製
造できる。したがって生産性が著しく向上し、熱エネル
ギーが節約されるうえに、臨界温度も数に上昇するメリ
ットを有している。
Claims (1)
- 周期律表のII−A族およびIII−B族の元素を含むそれ
ぞれの化合物ならびに銅を含む化合物の配合物を混合し
、溶融したのち徐冷し、アニール処理することを特徴と
する超電導体の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62125832A JP2597844B2 (ja) | 1987-05-25 | 1987-05-25 | 超電導体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62125832A JP2597844B2 (ja) | 1987-05-25 | 1987-05-25 | 超電導体の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63291815A true JPS63291815A (ja) | 1988-11-29 |
JP2597844B2 JP2597844B2 (ja) | 1997-04-09 |
Family
ID=14920041
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62125832A Expired - Lifetime JP2597844B2 (ja) | 1987-05-25 | 1987-05-25 | 超電導体の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2597844B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02307810A (ja) * | 1989-05-18 | 1990-12-21 | Ngk Insulators Ltd | 酸化物超電導体構造物の製法 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63288943A (ja) * | 1987-05-20 | 1988-11-25 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 超電導材の製造方法 |
-
1987
- 1987-05-25 JP JP62125832A patent/JP2597844B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63288943A (ja) * | 1987-05-20 | 1988-11-25 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 超電導材の製造方法 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02307810A (ja) * | 1989-05-18 | 1990-12-21 | Ngk Insulators Ltd | 酸化物超電導体構造物の製法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2597844B2 (ja) | 1997-04-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPH01188456A (ja) | 酸化物高温超電導体 | |
JPH10114524A (ja) | 超伝導体の製造方法 | |
JPS63291815A (ja) | 超電導体の製造方法 | |
US5126321A (en) | Preparation of Bi-Sr-Ca-Cu-O superconductors from oxide-glass precursors | |
JPS63236748A (ja) | 新規超伝導材料組成物 | |
JPH0238359A (ja) | 超電導体の製造方法 | |
JP2859283B2 (ja) | 酸化物超電導体 | |
JP2630404B2 (ja) | 超電導体の製造方法 | |
JPS63315566A (ja) | 高Jc,高Tcペロブスカイト型酸化物超電導材 | |
JPH03112810A (ja) | 酸化物超伝導膜の作製方法 | |
JPH02217316A (ja) | 高温超伝導体材料およびそれの製造方法 | |
JP2685951B2 (ja) | ビスマス系超電導体の製造方法 | |
JPH01203257A (ja) | 超電導体の製造方法 | |
JPH0714818B2 (ja) | 超電導繊維状結晶およびその製造方法 | |
JPH01201060A (ja) | 超電導体の製造方法 | |
JPH02153821A (ja) | タリウム系超電導体の製法 | |
JPH01278449A (ja) | 酸化物超電導体の製造方法 | |
JPH08725B2 (ja) | ビスマス系超電導体の製造法 | |
JPH01208360A (ja) | 超電導体の製造方法 | |
JPH01164704A (ja) | 酸化物超電導体溶融用るつぼ | |
JPS63295464A (ja) | 超伝導材料組成物 | |
JPS63277553A (ja) | 超伝導セラミックスの製造方法 | |
JPH02275717A (ja) | 針状結晶超電導体及びその製造法 | |
JPH01179752A (ja) | 超電導セラミックスの製造方法 | |
JPS63252924A (ja) | 超伝導材料組成物 |