JPS63299015A - シ−ト状酸化物超電導体の製造方法 - Google Patents
シ−ト状酸化物超電導体の製造方法Info
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- JPS63299015A JPS63299015A JP62133619A JP13361987A JPS63299015A JP S63299015 A JPS63299015 A JP S63299015A JP 62133619 A JP62133619 A JP 62133619A JP 13361987 A JP13361987 A JP 13361987A JP S63299015 A JPS63299015 A JP S63299015A
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-
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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- Y02E40/60—Superconducting electric elements or equipment; Power systems integrating superconducting elements or equipment
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- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- 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。
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Description
（産業上の利用分野）
この発明は、高い臨界温度を持つシート状酸化物超電導
体の製造方法に関するものである。 （従来の技術） 最近、非常に高い臨界温度Ｔｃを持った酸化物超電導体
が発見され、液体窒素温度（７７°Ｋ）でも超電導性を
示すようになった。 この種の高い臨界温度Ｔｃを持つ酸化物超電導体は、Ｙ
−Ｂａ−（：ｕ−０系酸化物を例にとれば、ＢａＣＯ３
、Ｙ２Ｏ３、ＣｕＯの各粉末を混合し、プレス成形した
後。 熱処理して作成される。 なあ、この分野の技術については、例えば、雑誌（Ｐｈ
ｙｓ、Ｒｅｖ、Ｌｅｔｔ、５８（１９８７）Ｐ２Ｏ３〜
Ｐ！１１０）記載されている。 （発明が解決しようとする問題点） しかし、このような作成方法では、長さがせいぜい数１
０−１のブロック状のものしか作成できず、これでは面
積が小さ過ぎて有効な磁気シールドとして使用できなか
った。 この発明は、このような問題点を解決するためになされ
たもので、高い温度で磁気シールド用として使用できる
面積の大きなシート状酸化物超電導体を得ることを目的
とする。 （問題点を解決するための手段］ この発明に係るシート状酸化物超電導体の製造方法は、
焼成によって酸化物超電導体が生成されるように配合さ
れた酸化物、硝酸塩及び炭酸塩のうちいずれか一種以上
の粉末またはすでに超電導性を有する酸化物粉末と樹脂
バインダーと可塑剤と有機溶剤とより成るスラリーから
シートを作成し、これを焼成することを特徴とするもの
である。 （作用） この発明によれば、従来のブロック状酸化物超電導体と
異なり、面積の大きなシート状の酸化物超電導体を比較
的容易に作成することができる。
体の製造方法に関するものである。 （従来の技術） 最近、非常に高い臨界温度Ｔｃを持った酸化物超電導体
が発見され、液体窒素温度（７７°Ｋ）でも超電導性を
示すようになった。 この種の高い臨界温度Ｔｃを持つ酸化物超電導体は、Ｙ
−Ｂａ−（：ｕ−０系酸化物を例にとれば、ＢａＣＯ３
、Ｙ２Ｏ３、ＣｕＯの各粉末を混合し、プレス成形した
後。 熱処理して作成される。 なあ、この分野の技術については、例えば、雑誌（Ｐｈ
ｙｓ、Ｒｅｖ、Ｌｅｔｔ、５８（１９８７）Ｐ２Ｏ３〜
Ｐ！１１０）記載されている。 （発明が解決しようとする問題点） しかし、このような作成方法では、長さがせいぜい数１
０−１のブロック状のものしか作成できず、これでは面
積が小さ過ぎて有効な磁気シールドとして使用できなか
った。 この発明は、このような問題点を解決するためになされ
たもので、高い温度で磁気シールド用として使用できる
面積の大きなシート状酸化物超電導体を得ることを目的
とする。 （問題点を解決するための手段］ この発明に係るシート状酸化物超電導体の製造方法は、
焼成によって酸化物超電導体が生成されるように配合さ
れた酸化物、硝酸塩及び炭酸塩のうちいずれか一種以上
の粉末またはすでに超電導性を有する酸化物粉末と樹脂
バインダーと可塑剤と有機溶剤とより成るスラリーから
シートを作成し、これを焼成することを特徴とするもの
である。 （作用） この発明によれば、従来のブロック状酸化物超電導体と
異なり、面積の大きなシート状の酸化物超電導体を比較
的容易に作成することができる。
次に、この発明の一実施例を第１図を引用しながら説明
する。第１図は実施例によるシート状酸化部超電導体の
製造方法を実施する装置の模式図である。図において、
１はスラリー、２は成形用フィルム、３はドクターブレ
ード、４はシート乾燥炉、５は成形シート、６は焼成炉
、７はカッターである。 なお、実施例ではシート製造方法としてドクターブレー
ド法を用いた。 （実施例１） 組成比が（Ｂａｏ、 ＩＩＹｏ、 ４） ２（：ｕＯ４
になルヨウニ配合したＢａＣＯ３、Ｙｘ０３、Ｃｕｅの
炭酸塩、酸化物の原料粉末（純度９９．９９＊、平均粒
径約１０μｍ） １）Ｉｇに、有機バインダーとしてポ
リビニル・ブチラール樹脂５０ｇ、可塑剤としてジプチ
ル・フタレート３０ｇ及び溶剤としてトルエン・エタノ
ール混合溶液４００ｇをそれぞれ加え、ボールミルにて
２４時間混合して成形用スラリーを作成した。 このスラリー１を、ドクターブレード３により、矢印方
向に回転している成形用フィルム２上に流延し、これを
乾燥炉４において１００℃で１時間乾燥し、連続して送
り出される帯状の乾燥シートをカッター７で切断して１
５０ｍ５角で厚さ１．０ｍｍの成形シート５を得た。つ
いで、このシート５を酸化雰囲気の焼成炉６に入れて１
１００℃で１０時間焼成し、１３０ｍ−角で、厚さ０．
８５ｍｍの焼結シートを得た。 この焼結シートを液体窒素温度まで冷やして通電試験を
行ったところ、超電導電流が流れるのを確認することが
できた。また、従来のブロック状の超電導体では困難で
あった有効な磁気シールド効果が得られた。 （実施例、２） （Ｙｏ、 ａ８ａｏ、 ４） ＝にｕ＊Ｏｔにな６ ｋ
ウ＆ｌ： 配合Ｌ／ タＢａ、Ｙ、Ｃｕの硝酸塩粉末
を酸素を含む雰囲気中において６００〜１１００℃で熱
処理し、酸化物とした。この酸化物の粉末は、この段階
で、すでに超電導性を示すことが磁化測定によって確認
できた。次に、この粉末を用いて一ヒ記実施例と同様の
工程で焼結シートを作成し、液体窒素温度で通電試験を
行ったところ、実施例１並みの結果が得られた。 （実施例３） （Ｙｂｏ、 ｇＢａｏ、 ４） ＝Ｃｕ３０ａになるよ
うに配合したＢａＣＯ３、Ｙｂｚ０３、ＣｕＯの各原料
粉末（純度９９．９９！に、平均粒径約１０μｍ）を８
００〜１１００℃で熱処理して酸化物粉末を得た。この
状態で既に酸化物粉末は超電導性を示すことが磁化測定
によって確認できた。次に、この粉末を用いて上記実施
例１゜２と同様の工程で焼結シートを作成した。これに
ついても同様に通電試験を行ったところ、実施例１．２
と同様の結果が得られた。 上記各実施例では、Ｙ−Ｂａ−１ｃｕ−０系、Ｙｂ−Ｈ
ａ−Ｃｕ−０系酸化物について述べたが、これ以外の臨
界温度の高い超電導体、例えば、５ｃ−Ｂａ−Ｃｕ−０
系、Ｌａ−５ｒ−にｕ−０系の酸化物であってもよい。 すなわち、この発明に係る酸化物超電導体は、Ｍ１、１
２％Ｃｕ、０を含む元素からなる酸化物で、Ｍｌが■、
族元素、Ｍ２が■■８族元素のものである。ｍ、族元素
としては、Ｌａ、 Ｙ、 Ｙｂ、 Ｓｃ、 Ｃｅ、 Ｐ
ｒ、Ｓｓ、 Ｉｌｏ、 Ｅｒ及びＴ＋ｓのいずれか一種
以上のものが用いられる。また、ＩＩａ族元素としては
、Ｂａ、 Ｓｒ、 （：ａ及びＭｇのいずれか一極以上
が用いられる。 また、この発明に係る原料粉末は、酸化物、炭酸塩、硝
酸塩などの超電導性を示さないものだ砂ではなく、すで
に超電導性を有する酸化物粉末てもよい。なお、上記実
施例では、出発原料が酸化物と炭酸塩を組合せたもの、
及び硝酸塩だけのものを示したが、安定した酸化物が得
られれば酸化物のみの組合せでもよい。 さらに、焼成は、上述のように、酸素を含む雰ト、６は
焼成炉、７はカッターである。 囲気中で行なうが、焼成温度としては、６ｏｏ℃では炭
酸塩が分解せず、１０００℃以上では酸化物が不安定に
なるの°で、６００〜ｔｓｏｏ’ｅの温度範囲がよい。 なあ、上記各実施例は、シート製造方法としてドクター
ブレード法を用いたが、インジエクシ３ン成形によりシ
ートを製造しても上記と同様の効果が得られる。 （発明の効果） 以−Ｆのように、この発明によれば、酸化物超電導体用
材料のスラリーをシート状に成形して焼成するので、高
い温度て磁気シールド用として使用できる面積の大きな
シート状酸化物超電導体を得ることができる。
する。第１図は実施例によるシート状酸化部超電導体の
製造方法を実施する装置の模式図である。図において、
１はスラリー、２は成形用フィルム、３はドクターブレ
ード、４はシート乾燥炉、５は成形シート、６は焼成炉
、７はカッターである。 なお、実施例ではシート製造方法としてドクターブレー
ド法を用いた。 （実施例１） 組成比が（Ｂａｏ、 ＩＩＹｏ、 ４） ２（：ｕＯ４
になルヨウニ配合したＢａＣＯ３、Ｙｘ０３、Ｃｕｅの
炭酸塩、酸化物の原料粉末（純度９９．９９＊、平均粒
径約１０μｍ） １）Ｉｇに、有機バインダーとしてポ
リビニル・ブチラール樹脂５０ｇ、可塑剤としてジプチ
ル・フタレート３０ｇ及び溶剤としてトルエン・エタノ
ール混合溶液４００ｇをそれぞれ加え、ボールミルにて
２４時間混合して成形用スラリーを作成した。 このスラリー１を、ドクターブレード３により、矢印方
向に回転している成形用フィルム２上に流延し、これを
乾燥炉４において１００℃で１時間乾燥し、連続して送
り出される帯状の乾燥シートをカッター７で切断して１
５０ｍ５角で厚さ１．０ｍｍの成形シート５を得た。つ
いで、このシート５を酸化雰囲気の焼成炉６に入れて１
１００℃で１０時間焼成し、１３０ｍ−角で、厚さ０．
８５ｍｍの焼結シートを得た。 この焼結シートを液体窒素温度まで冷やして通電試験を
行ったところ、超電導電流が流れるのを確認することが
できた。また、従来のブロック状の超電導体では困難で
あった有効な磁気シールド効果が得られた。 （実施例、２） （Ｙｏ、 ａ８ａｏ、 ４） ＝にｕ＊Ｏｔにな６ ｋ
ウ＆ｌ： 配合Ｌ／ タＢａ、Ｙ、Ｃｕの硝酸塩粉末
を酸素を含む雰囲気中において６００〜１１００℃で熱
処理し、酸化物とした。この酸化物の粉末は、この段階
で、すでに超電導性を示すことが磁化測定によって確認
できた。次に、この粉末を用いて一ヒ記実施例と同様の
工程で焼結シートを作成し、液体窒素温度で通電試験を
行ったところ、実施例１並みの結果が得られた。 （実施例３） （Ｙｂｏ、 ｇＢａｏ、 ４） ＝Ｃｕ３０ａになるよ
うに配合したＢａＣＯ３、Ｙｂｚ０３、ＣｕＯの各原料
粉末（純度９９．９９！に、平均粒径約１０μｍ）を８
００〜１１００℃で熱処理して酸化物粉末を得た。この
状態で既に酸化物粉末は超電導性を示すことが磁化測定
によって確認できた。次に、この粉末を用いて上記実施
例１゜２と同様の工程で焼結シートを作成した。これに
ついても同様に通電試験を行ったところ、実施例１．２
と同様の結果が得られた。 上記各実施例では、Ｙ−Ｂａ−１ｃｕ−０系、Ｙｂ−Ｈ
ａ−Ｃｕ−０系酸化物について述べたが、これ以外の臨
界温度の高い超電導体、例えば、５ｃ−Ｂａ−Ｃｕ−０
系、Ｌａ−５ｒ−にｕ−０系の酸化物であってもよい。 すなわち、この発明に係る酸化物超電導体は、Ｍ１、１
２％Ｃｕ、０を含む元素からなる酸化物で、Ｍｌが■、
族元素、Ｍ２が■■８族元素のものである。ｍ、族元素
としては、Ｌａ、 Ｙ、 Ｙｂ、 Ｓｃ、 Ｃｅ、 Ｐ
ｒ、Ｓｓ、 Ｉｌｏ、 Ｅｒ及びＴ＋ｓのいずれか一種
以上のものが用いられる。また、ＩＩａ族元素としては
、Ｂａ、 Ｓｒ、 （：ａ及びＭｇのいずれか一極以上
が用いられる。 また、この発明に係る原料粉末は、酸化物、炭酸塩、硝
酸塩などの超電導性を示さないものだ砂ではなく、すで
に超電導性を有する酸化物粉末てもよい。なお、上記実
施例では、出発原料が酸化物と炭酸塩を組合せたもの、
及び硝酸塩だけのものを示したが、安定した酸化物が得
られれば酸化物のみの組合せでもよい。 さらに、焼成は、上述のように、酸素を含む雰ト、６は
焼成炉、７はカッターである。 囲気中で行なうが、焼成温度としては、６ｏｏ℃では炭
酸塩が分解せず、１０００℃以上では酸化物が不安定に
なるの°で、６００〜ｔｓｏｏ’ｅの温度範囲がよい。 なあ、上記各実施例は、シート製造方法としてドクター
ブレード法を用いたが、インジエクシ３ン成形によりシ
ートを製造しても上記と同様の効果が得られる。 （発明の効果） 以−Ｆのように、この発明によれば、酸化物超電導体用
材料のスラリーをシート状に成形して焼成するので、高
い温度て磁気シールド用として使用できる面積の大きな
シート状酸化物超電導体を得ることができる。
第１図はこの発明の実施例において使用するシー、ト状
酸化物超電導体の製造装置の模式図である。
酸化物超電導体の製造装置の模式図である。
Claims (6)
- （１）焼成によって酸化物超電導体が生成されるように
配合された酸化物、硝酸塩及び炭酸塩のうちいずれか一
種以上の粉末またはすでに超電導性を有する酸化物粉末
と樹脂バインダーと可塑剤と有機溶剤とより成るスラリ
ーからシートを作成し、これを焼成することを特徴とす
るシート状酸化物超電導体の製造方法。 - （２）ドクターブレード法でシートを作成することを特
徴とする特許請求の範囲第１項に記載のシート状酸化物
超電導体の製造方法。 - （３）酸素を含む雰囲気において６００℃から１５００
℃の温度でシートを焼成することを特徴とする特許請求
の範囲第１項または第２項に記載のシート状酸化物超電
導体の製造方法。 - （４）酸化物超電導体は、Ｍ＿１、Ｍ＿２、Ｃｕ、Ｏを
含む元素からなる酸化物で、Ｍ＿１はIII＿ａ族元素、
Ｍ＿２はII＿ａ族元素であることを特徴とする特許請求
の範囲第１項に記載のシート状酸化物超電導体の製造方
法。 - （５）III＿ａ族元素は、Ｌａ、Ｙ、Ｙｂ、Ｃｅ、Ｐｒ
、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｓｍ、Ｔｍ及びＳｃのいずれか一種以上
であることを特徴とする特許請求の範囲第４項に記載の
シート状酸化物超電導体の製造方法。 - （６）II＿ａ族元素は、Ｓｒ、Ｂａ、Ｃａ及びＭｇのい
ずれか一種以上からなることを特徴とする特許請求の範
囲第４項に記載のシート状酸化物超電導体の製造方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62133619A JPS63299015A (ja) | 1987-05-29 | 1987-05-29 | シ−ト状酸化物超電導体の製造方法 |
| DE3853444T DE3853444D1 (de) | 1987-05-15 | 1988-05-11 | Verfahren zur Herstellung eines supraleitenden Oxyds. |
| EP88107555A EP0291034B1 (en) | 1987-05-15 | 1988-05-11 | Method for producing oxide superconductor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62133619A JPS63299015A (ja) | 1987-05-29 | 1987-05-29 | シ−ト状酸化物超電導体の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63299015A true JPS63299015A (ja) | 1988-12-06 |
Family
ID=15109053
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62133619A Pending JPS63299015A (ja) | 1987-05-15 | 1987-05-29 | シ−ト状酸化物超電導体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63299015A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01124918A (ja) * | 1987-11-10 | 1989-05-17 | Nippon Cement Co Ltd | 超電導テープの製造方法 |
-
1987
- 1987-05-29 JP JP62133619A patent/JPS63299015A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01124918A (ja) * | 1987-11-10 | 1989-05-17 | Nippon Cement Co Ltd | 超電導テープの製造方法 |
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