JP2000256012A - 酸化物超電導体及びその製造方法 - Google Patents
酸化物超電導体及びその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 超電導特性の劣化、経時劣化を抑えて、超電
導特性を向上する。 【解決手段】 構成元素にＢａを含む酸化物超電導体に
おいて、不純物炭素含有量が０.３〜２.０％である。ま
た、構成元素にＢａを含む酸化物超電導体の製造方法に
おいて、炭酸ガスが０.１ppm以下である高純度不活性ガ
スを充填したグローブボックス中で、精製したＢａＯと
他の原料との混合を行い、かつ、他の製造段階において
も完全に炭酸ガスから遮断するものである。また、酸化
物超電導体の製造方法において、９９.９９％以上のＢ
ａＣＯ3を１０~2Torr以下の圧力で９５０℃以上の温度
で熱処理し、不純物炭素含有量が０.３％以下のＢａＯ
を精製し、これをＢａの供給原料に用いる。
導特性を向上する。 【解決手段】 構成元素にＢａを含む酸化物超電導体に
おいて、不純物炭素含有量が０.３〜２.０％である。ま
た、構成元素にＢａを含む酸化物超電導体の製造方法に
おいて、炭酸ガスが０.１ppm以下である高純度不活性ガ
スを充填したグローブボックス中で、精製したＢａＯと
他の原料との混合を行い、かつ、他の製造段階において
も完全に炭酸ガスから遮断するものである。また、酸化
物超電導体の製造方法において、９９.９９％以上のＢ
ａＣＯ3を１０~2Torr以下の圧力で９５０℃以上の温度
で熱処理し、不純物炭素含有量が０.３％以下のＢａＯ
を精製し、これをＢａの供給原料に用いる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、産業上利用可能な
酸化物超電導体及びその製造方法に関し、特に、構成元
素にＢａを含む酸化物超電導体中の不純物炭素含有量を
低減して超電導特性を向上する技術に関するものであ
る。
酸化物超電導体及びその製造方法に関し、特に、構成元
素にＢａを含む酸化物超電導体中の不純物炭素含有量を
低減して超電導特性を向上する技術に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、Ｂａを含む酸化物超電導体とし
て、ＹＢａ2Ｃｕ3Ｏy、ＮｄＢａ2Ｃｕ3Ｏy、ＣｕＢａ2
Ｃａn-1ＣｕnＯy（ｎ＝３，４）、ＴｌＢａ2Ｃａn-1Ｃ
ｕnＯy（ｎ＝１，２，３，４）、Ｔｌ2Ｂａ2Ｃａn-1Ｃ
ｕnＯy（ｎ＝１，２，３，４）、ＨｇＢａ2Ｃａn-1Ｃｕ
nＯy（ｎ＝１，２，３，４）などが知られている。
て、ＹＢａ2Ｃｕ3Ｏy、ＮｄＢａ2Ｃｕ3Ｏy、ＣｕＢａ2
Ｃａn-1ＣｕnＯy（ｎ＝３，４）、ＴｌＢａ2Ｃａn-1Ｃ
ｕnＯy（ｎ＝１，２，３，４）、Ｔｌ2Ｂａ2Ｃａn-1Ｃ
ｕnＯy（ｎ＝１，２，３，４）、ＨｇＢａ2Ｃａn-1Ｃｕ
nＯy（ｎ＝１，２，３，４）などが知られている。
【０００３】いずれも液体窒素以上の高い超電導臨界温
度を有し、バルク材料、線材、デバイスなどの応用開発
が進められている。従来は、これらの製造における原料
として、空気中の大気圧下で安定な炭酸塩、酸化物など
が用いられてきた。Ｂａの供給原料としては、ＢａＣＯ
3、ＢａＯ2、ＢａＯまたはこれらにＹ、Ｃａ、Ｃｕ、Ｎ
ｄなどを含む酸化物を加え予備焼成した酸化物（これを
以下ではＢａを含む前駆体と呼ぶ）が多く用いられてき
た。
度を有し、バルク材料、線材、デバイスなどの応用開発
が進められている。従来は、これらの製造における原料
として、空気中の大気圧下で安定な炭酸塩、酸化物など
が用いられてきた。Ｂａの供給原料としては、ＢａＣＯ
3、ＢａＯ2、ＢａＯまたはこれらにＹ、Ｃａ、Ｃｕ、Ｎ
ｄなどを含む酸化物を加え予備焼成した酸化物（これを
以下ではＢａを含む前駆体と呼ぶ）が多く用いられてき
た。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前記従来の技術を検討
した結果、原料にはいずれも１％程度またはそれ以上の
炭素（Ｃ）が混入している。その結果、本発明者らは、
製造物（酸化物超電導体）中にも不純物として炭素が混
入しており、この炭素が混入していることが、超電導特
性の劣化、経時劣化の原因となりうることを見い出し
た。実際、Ｂａを構成元素に含まない酸化物超電導体
（例えば、（Ｌａ，Ｓｒ）2ＣｕＯy、Ｂｉ2Ｓｒ2ＣａＣ
ｕ2Ｏy）に比べ、経時安定性に劣ることがしばしば指摘
され、これが製品化における一つの問題点としてあげら
れている。
した結果、原料にはいずれも１％程度またはそれ以上の
炭素（Ｃ）が混入している。その結果、本発明者らは、
製造物（酸化物超電導体）中にも不純物として炭素が混
入しており、この炭素が混入していることが、超電導特
性の劣化、経時劣化の原因となりうることを見い出し
た。実際、Ｂａを構成元素に含まない酸化物超電導体
（例えば、（Ｌａ，Ｓｒ）2ＣｕＯy、Ｂｉ2Ｓｒ2ＣａＣ
ｕ2Ｏy）に比べ、経時安定性に劣ることがしばしば指摘
され、これが製品化における一つの問題点としてあげら
れている。
【０００５】本発明の目的は、超電導特性の劣化、経時
劣化を抑えて、超電導特性を向上することが可能な技術
を提供することにある。
劣化を抑えて、超電導特性を向上することが可能な技術
を提供することにある。
【０００６】本発明の他の目的は、精製された元素及び
その化合物中に残留する不純物元素の残留量を格子定数
から求める不純物元素残留量分析方法を提供することに
ある。
その化合物中に残留する不純物元素の残留量を格子定数
から求める不純物元素残留量分析方法を提供することに
ある。
【０００７】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明らか
になるであろう。
な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明らか
になるであろう。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
以下のとおりである。
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
以下のとおりである。
【０００９】（１）構成元素にＢａを含む酸化物超電導
体において、不純物炭素含有量が０.３〜２.０％であ
る。
体において、不純物炭素含有量が０.３〜２.０％であ
る。
【００１０】（２）構成元素にＢａを含むＨｇ-Ｂａ-Ｃ
ａ-Ｃｕ-Ｏ系酸化物超電導体（Ｃａを含まない場合があ
る）において、不純物炭素含有量が０.３〜２.０％であ
る。
ａ-Ｃｕ-Ｏ系酸化物超電導体（Ｃａを含まない場合があ
る）において、不純物炭素含有量が０.３〜２.０％であ
る。
【００１１】（３）構成元素にＢａを含むＮｄ-Ｂａ-Ｃ
ｕ-Ｏ系酸化物超電導体において、不純物炭素含有量が
０.３〜２.０％である。
ｕ-Ｏ系酸化物超電導体において、不純物炭素含有量が
０.３〜２.０％である。
【００１２】（４）構成元素にＢａを含む酸化物超電導
体の製造方法であって、炭酸ガスが０.１ppm以下である
高純度不活性ガスを充填したグローブボックス中で、精
製したＢａＯと他の原料との混合を行い、かつ、他の製
造段階においても完全に炭酸ガスから遮断する酸化物超
電導体の製造方法である。
体の製造方法であって、炭酸ガスが０.１ppm以下である
高純度不活性ガスを充填したグローブボックス中で、精
製したＢａＯと他の原料との混合を行い、かつ、他の製
造段階においても完全に炭酸ガスから遮断する酸化物超
電導体の製造方法である。
【００１３】（５）前記（４）の酸化物超電導体の製造
方法において、９９.９９％以上のＢａＣＯ3を１０~2To
rr以下の圧力で９５０℃以上の温度で熱処理し、不純物
炭素含有量が０.５％以下のＢａＯを精製し、これをＢ
ａの供給原料に用いる。
方法において、９９.９９％以上のＢａＣＯ3を１０~2To
rr以下の圧力で９５０℃以上の温度で熱処理し、不純物
炭素含有量が０.５％以下のＢａＯを精製し、これをＢ
ａの供給原料に用いる。
【００１４】（６）前記（４）又は（５）の酸化物超電
導体の製造方法において、ＢａＯにＨｇＯ、ＣａＯ、Ｃ
ｕＯ、Ｔｌ2Ｏ3及び希土類酸化物のうち少なくとも１つ
を添加して熱処理する。
導体の製造方法において、ＢａＯにＨｇＯ、ＣａＯ、Ｃ
ｕＯ、Ｔｌ2Ｏ3及び希土類酸化物のうち少なくとも１つ
を添加して熱処理する。
【００１５】（７）精製された元素及びその化合物中に
残留する不純物元素の残留量を粉末Ｘ線回折で得られた
格子定数から求める不純物元素残留量分析方法である。
残留する不純物元素の残留量を粉末Ｘ線回折で得られた
格子定数から求める不純物元素残留量分析方法である。
【００１６】前記（７）の不純物元素残留量分析方法の
発明は、発明者らが初めて見いだした。すなわち、種々
の条件でＢａの精製を行った結果、Ｘ線回折で求めた格
子定数と残留炭素（Ｃ）量の間に一定の相関関係がある
ことを定量的に見いだした。これにより、精製されたＢ
ａ中の残留炭素（Ｃ）量を求めることができた。
発明は、発明者らが初めて見いだした。すなわち、種々
の条件でＢａの精製を行った結果、Ｘ線回折で求めた格
子定数と残留炭素（Ｃ）量の間に一定の相関関係がある
ことを定量的に見いだした。これにより、精製されたＢ
ａ中の残留炭素（Ｃ）量を求めることができた。
【００１７】前述のように、発明者らは、今回、特定の
条件下で十分に精製したＢａＯを原料として用いること
により、製造物中に不純物として混入する炭素を抑える
方法を開発し、このＢａＯをＢａの供給原料に用いるこ
とにより、最終生成物に含まれる炭素含有量を最小限に
抑え、Ｂａを含む酸化物超電導体において、臨界温度及
び経時安定性の高い製品が製造できることを見いだし
た。
条件下で十分に精製したＢａＯを原料として用いること
により、製造物中に不純物として混入する炭素を抑える
方法を開発し、このＢａＯをＢａの供給原料に用いるこ
とにより、最終生成物に含まれる炭素含有量を最小限に
抑え、Ｂａを含む酸化物超電導体において、臨界温度及
び経時安定性の高い製品が製造できることを見いだし
た。
【００１８】前記本発明のＢａを含む酸化物超電導体に
おいて、超電導特性（臨界温度及び経時安定性）が向上
する原因について検討した結果を以下に記述する。
おいて、超電導特性（臨界温度及び経時安定性）が向上
する原因について検討した結果を以下に記述する。
【００１９】Ｂａの供給原料に炭素が混入することによ
って、超電導特性の劣化が生ずる原因は、（１）構成元
素の一部が炭素（Ｃ）によって置換し、これにより構造
歪み、不均一性等を生じ、超電導臨界温度が理想的な条
件の場合（置換が全く生じていない場合）に比べて低下
する。
って、超電導特性の劣化が生ずる原因は、（１）構成元
素の一部が炭素（Ｃ）によって置換し、これにより構造
歪み、不均一性等を生じ、超電導臨界温度が理想的な条
件の場合（置換が全く生じていない場合）に比べて低下
する。
【００２０】（２）多結晶体の超電導体における粒界に
は、不純物が析出する可能性が高いが、この際、特に、
Ｂａを含む化合物は空気中の炭酸ガスや水分を吸収して
粒界の結合を弱め、経時劣化を引き起す。
は、不純物が析出する可能性が高いが、この際、特に、
Ｂａを含む化合物は空気中の炭酸ガスや水分を吸収して
粒界の結合を弱め、経時劣化を引き起す。
【００２１】超電導臨界温度を上げるとともに経時劣化
を抑えるためには、前記原因を抑え、原料中に含まれる
微量の炭素（Ｃ）をできるだけ、低くすることが有効で
あると考えた。
を抑えるためには、前記原因を抑え、原料中に含まれる
微量の炭素（Ｃ）をできるだけ、低くすることが有効で
あると考えた。
【００２２】本発明は、特定の条件下で十分に精製した
ＢａＯを原料として用いることにより、製造物中に不純
物として混入する炭素を抑える（不純物炭素含有量が
０.３〜２.０％である）ことを最も主要なポイントとし
ている。
ＢａＯを原料として用いることにより、製造物中に不純
物として混入する炭素を抑える（不純物炭素含有量が
０.３〜２.０％である）ことを最も主要なポイントとし
ている。
【００２３】以下、本発明について、図面を参照して実
施の形態（実施例）とともに詳細に説明する。
施の形態（実施例）とともに詳細に説明する。
【００２４】
【発明の実施の形態】（実施例１）炭酸ガスが０.１ppm
以下である高純度不活性ガスを充填したグローブボック
ス中で、精製したＢａＯと他の原料との混合を行い、か
つ、他の製造段階においても完全に炭酸ガスから遮断す
る。
以下である高純度不活性ガスを充填したグローブボック
ス中で、精製したＢａＯと他の原料との混合を行い、か
つ、他の製造段階においても完全に炭酸ガスから遮断す
る。
【００２５】前記ＢａＯの精製における種々の圧カ、温
度、時間の条件を検討し、本実施例１として、種々の条
件下におけるＢａＯの炭素含有量を表１に示す。
度、時間の条件を検討し、本実施例１として、種々の条
件下におけるＢａＯの炭素含有量を表１に示す。
【００２６】
【表１】
【００２７】表１の注釈 １）ここでの焼成時間は、数回の焼成の合計の焼成時間
である。 ２）炭素含有量の評価は、赤外分光吸収法により行っ
た。 ３）“・”は元素置換ではなく、別の不純物相としてＢ
ａＣＯ3が検出されることを示す。
である。 ２）炭素含有量の評価は、赤外分光吸収法により行っ
た。 ３）“・”は元素置換ではなく、別の不純物相としてＢ
ａＣＯ3が検出されることを示す。
【００２８】この実施例１の結果（表１）により、不純
物炭素含有量が０.５％以下のＢａＯを精製する条件
は、９９.９９％以上のＢａＣＯ3を１０~2Torr以下の圧
力で９５０℃以上の温度で熱処理することを見い出し
た。
物炭素含有量が０.５％以下のＢａＯを精製する条件
は、９９.９９％以上のＢａＣＯ3を１０~2Torr以下の圧
力で９５０℃以上の温度で熱処理することを見い出し
た。
【００２９】また、表１の炭素含有量と格子定数の関係
により、ＢａＯの構造中に含まれる微量の炭素量は、格
子定数によって評価できることを発明者らが見いだし
た。前記種々の条件で精製されたＢａＯのＸ線回折から
求めた格子定数と残留炭素量との間に一定の相関関係が
あることを図１に示す。
により、ＢａＯの構造中に含まれる微量の炭素量は、格
子定数によって評価できることを発明者らが見いだし
た。前記種々の条件で精製されたＢａＯのＸ線回折から
求めた格子定数と残留炭素量との間に一定の相関関係が
あることを図１に示す。
【００３０】（実施例２）本発明における製造方法を用
いた化合物は、従来技術において製造した化合物に対
し、超電導特性および経時安定性に優れている。
いた化合物は、従来技術において製造した化合物に対
し、超電導特性および経時安定性に優れている。
【００３１】この実施例２として、ＨｇＢａ2ＣｕＯ
4+δの製造における、原料、合成条件と超電導特性およ
び経時安定性を表２に示す。なお、従来技術とはＢａの
供給原料として十分に精製していないＢａＯ（炭素含有
量０.５％より多い）を用いた場合である。
4+δの製造における、原料、合成条件と超電導特性およ
び経時安定性を表２に示す。なお、従来技術とはＢａの
供給原料として十分に精製していないＢａＯ（炭素含有
量０.５％より多い）を用いた場合である。
【００３２】
【表２】
【００３３】表２の注釈 （１）化合物番号は、１〜３が本発明、４〜７が従来技
術による製造例である。 （２）Ｂａ原料中の炭素量は、いずれもＢａＯによるも
のである。各化合物番号１，２，３・・・の原料は、そ
れぞれ実施例１に示したＢａＯの化合物番号１，２，３
・・・に対応している。炭素含有量の評価は赤外分光吸
収法により行った。 （３）合成は試料を石英管中に封入して、箱型電気炉内
の温度をあらかじめ、一定（例えば８００℃）の温度に
保ってから試料を炉内に入れ、一定時間（例えば２０時
間）保持の後、約１５℃の水の中へ急冷することにより
行った。 （４）製造物中の炭素量は、Ｂａ原料中以外（例えばＨ
ｇＯ，ＣｕＯ）の原料や環境からの混入（約０.７％と
見積もられる）も含んだ、最終的に製造物に含まれるも
のである。本発明ではＢａ原料中以外の条件はすべて共
通にした。なお、炭素含有量の評価はＢａ原料に同じ。 （５）超電導特性の評価は、ＳＱＵＩＤ磁束計により、
直流磁化率を測定し、反磁性信号が検出される最高温度
を超電導臨界温度とした。 （６）経時安定性は、粉末をＸ線回折により測定し、Ｂ
ａＣＯ3などの分解生成物がどの程度混入しているかに
より判定した。試料を室温で簡易デシケー夕ー中で約３
ヶ月保存した後の、粉末Ｘ線回折像の強度比より、見積
もられる分解生成物の量が、おおむね１％以下である時
“非常に良好”、１〜３％である時“良好”、３〜５％
ある時“普通”、５〜１０％である時“不良”、１０％
以上である時“非常に不良”とした。
術による製造例である。 （２）Ｂａ原料中の炭素量は、いずれもＢａＯによるも
のである。各化合物番号１，２，３・・・の原料は、そ
れぞれ実施例１に示したＢａＯの化合物番号１，２，３
・・・に対応している。炭素含有量の評価は赤外分光吸
収法により行った。 （３）合成は試料を石英管中に封入して、箱型電気炉内
の温度をあらかじめ、一定（例えば８００℃）の温度に
保ってから試料を炉内に入れ、一定時間（例えば２０時
間）保持の後、約１５℃の水の中へ急冷することにより
行った。 （４）製造物中の炭素量は、Ｂａ原料中以外（例えばＨ
ｇＯ，ＣｕＯ）の原料や環境からの混入（約０.７％と
見積もられる）も含んだ、最終的に製造物に含まれるも
のである。本発明ではＢａ原料中以外の条件はすべて共
通にした。なお、炭素含有量の評価はＢａ原料に同じ。 （５）超電導特性の評価は、ＳＱＵＩＤ磁束計により、
直流磁化率を測定し、反磁性信号が検出される最高温度
を超電導臨界温度とした。 （６）経時安定性は、粉末をＸ線回折により測定し、Ｂ
ａＣＯ3などの分解生成物がどの程度混入しているかに
より判定した。試料を室温で簡易デシケー夕ー中で約３
ヶ月保存した後の、粉末Ｘ線回折像の強度比より、見積
もられる分解生成物の量が、おおむね１％以下である時
“非常に良好”、１〜３％である時“良好”、３〜５％
ある時“普通”、５〜１０％である時“不良”、１０％
以上である時“非常に不良”とした。
【００３４】図２、図３及び図４は、それぞれ本発明の
製造方法で得られた試料（ＨｇＢａ2ＣｕＯ4+δ）と従
来の製造方法で得られた試料（ＨｇＢａ2ＣｕＯ4+δ）
の実験データに基づく超電導特性図である。図中、□印
は本発明の製造方法で得られた試料、○印は従来の製造
方法で得られた試料である。
製造方法で得られた試料（ＨｇＢａ2ＣｕＯ4+δ）と従
来の製造方法で得られた試料（ＨｇＢａ2ＣｕＯ4+δ）
の実験データに基づく超電導特性図である。図中、□印
は本発明の製造方法で得られた試料、○印は従来の製造
方法で得られた試料である。
【００３５】図２は、本発明の製造方法で得られた試料
（約８０％）の方が従来の製造方法で得られた試料（約
５０％）よりも、超電導体積分率約３０％以上増加して
いることを示している。
（約８０％）の方が従来の製造方法で得られた試料（約
５０％）よりも、超電導体積分率約３０％以上増加して
いることを示している。
【００３６】図３は、本発明の製造方法で得られた試料
の超電導臨界温度は、従来の製造方法で得られた試料の
超電導臨界温度９５Ｋから９８Ｋに上昇していることを
示している。
の超電導臨界温度は、従来の製造方法で得られた試料の
超電導臨界温度９５Ｋから９８Ｋに上昇していることを
示している。
【００３７】図４は、超電導転移幅（△Ｔ）は、反磁性
信号が出はじめた温度（Ｔemperature）から５Ｋにおけ
る磁化率の８０％の磁化率まで達する温度までの差をと
ることにすると、２２Ｋ（従来）から６Ｋ（本発明）へ
と狭くなったことを示している。
信号が出はじめた温度（Ｔemperature）から５Ｋにおけ
る磁化率の８０％の磁化率まで達する温度までの差をと
ることにすると、２２Ｋ（従来）から６Ｋ（本発明）へ
と狭くなったことを示している。
【００３８】なお、図４において、帯磁率（Ｓusceptiv
ility)とは各試料の５Ｋにおける帯磁率を−１.０とし
て規格化した際の相対的な値である。
ility)とは各試料の５Ｋにおける帯磁率を−１.０とし
て規格化した際の相対的な値である。
【００３９】（実施例３）本発明における製造方法を用
いた化合物は、従来技術において製造した化合物に対
し、超電導特性および経時安定性に優れている。実施例
として、ＨｇＢａ2ＣｕＯ4+δの製造における、原料、
合成条件と超電導特性および経時安定性を表３に示す。
なお、従来技術とはＢａの供給原料としてＢａを含む前
駆体を用いた場合である。
いた化合物は、従来技術において製造した化合物に対
し、超電導特性および経時安定性に優れている。実施例
として、ＨｇＢａ2ＣｕＯ4+δの製造における、原料、
合成条件と超電導特性および経時安定性を表３に示す。
なお、従来技術とはＢａの供給原料としてＢａを含む前
駆体を用いた場合である。
【００４０】
【表３】
【００４１】表３の注釈 （１）化合物番号は１〜３が本発明、４，５が従来技術
による製造例である。 （２）Ba原料中の炭素量は１〜３の時、ＢａＯによるも
の（実施例１に示したＢａＯの化合物番号１，２，３を
用いた)で、４，５の時Ｂａを含む前駆体（ＢａＯ2およ
びＣｕＯの混合物を９３０℃、酸素気流中で熱処理した
もの）によるものである。 （３）表中の（６）については表２の注と同じである。
による製造例である。 （２）Ba原料中の炭素量は１〜３の時、ＢａＯによるも
の（実施例１に示したＢａＯの化合物番号１，２，３を
用いた)で、４，５の時Ｂａを含む前駆体（ＢａＯ2およ
びＣｕＯの混合物を９３０℃、酸素気流中で熱処理した
もの）によるものである。 （３）表中の（６）については表２の注と同じである。
【００４２】以上、本発明を実施例に基づいて具体的に
説明したが、本発明は前記実施例に限定されるものでは
なく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更し得
ることはいうまでもない。
説明したが、本発明は前記実施例に限定されるものでは
なく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更し得
ることはいうまでもない。
【００４３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
構成元素にＢａを含む酸化物超電導体において、不純物
炭素含有量が０.３〜２.０％であるので、超電導特性の
劣化、経時劣化を抑えて、超電導特性を向上することが
できる。
構成元素にＢａを含む酸化物超電導体において、不純物
炭素含有量が０.３〜２.０％であるので、超電導特性の
劣化、経時劣化を抑えて、超電導特性を向上することが
できる。
【００４４】また、優れた超電導特性の酸化物超電導バ
ルク材料、線材および薄膜を提供することができる。
ルク材料、線材および薄膜を提供することができる。
【００４５】また、精製された元素及びその化合物中に
残留する不純物元素の残留量を格子定数から求めること
ができる。
残留する不純物元素の残留量を格子定数から求めること
ができる。
【図１】本発明による実施例の種々の条件で精製された
ＢａＯの粉末Ｘ線回折から求めた格子定数と残留炭素量
との間に一定の相関関係があることを示す図である。
ＢａＯの粉末Ｘ線回折から求めた格子定数と残留炭素量
との間に一定の相関関係があることを示す図である。
【図２】本発明の製造方法で得られた試料（ＨｇＢａ2
ＣｕＯ4+δ）と従来の製造方法で得られた試料（ＨｇＢ
ａ2ＣｕＯ4+δ）の実験データに基づく超電導特性を示
す図である。
ＣｕＯ4+δ）と従来の製造方法で得られた試料（ＨｇＢ
ａ2ＣｕＯ4+δ）の実験データに基づく超電導特性を示
す図である。
【図３】本発明の製造方法で得られた試料（ＨｇＢａ2
ＣｕＯ4+δ）と従来の製造方法で得られた試料（ＨｇＢ
ａ2ＣｕＯ4+δ）の実験データに基づく超電導特性を示
す図である。
ＣｕＯ4+δ）と従来の製造方法で得られた試料（ＨｇＢ
ａ2ＣｕＯ4+δ）の実験データに基づく超電導特性を示
す図である。
【図４】本発明の製造方法で得られた試料（ＨｇＢａ2
ＣｕＯ4+δ）と従来の製造方法で得られた試料（ＨｇＢ
ａ2ＣｕＯ4+δ）の実験データに基づく超電導特性を示
す図である。
ＣｕＯ4+δ）と従来の製造方法で得られた試料（ＨｇＢ
ａ2ＣｕＯ4+δ）の実験データに基づく超電導特性を示
す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 胡 尉之 東京都江東区東雲一丁目14番３ 財団法人 国際超電導産業技術研究センター 超電導 工学研究所内 (72)発明者 田島 節子 東京都江東区東雲一丁目14番３ 財団法人 国際超電導産業技術研究センター 超電導 工学研究所内 Ｆターム(参考） 4G047 JA02 JA03 JA05 JB01 JC03 JC10 KA01 KA17 KB01 5G321 AA01 DB02
Claims (7)
- 【請求項１】 構成元素にＢａを含む酸化物超電導体に
おいて、不純物炭素含有量が０.３〜２.０％であること
を特徴とする酸化物超電導体。 - 【請求項２】 構成元素にＢａを含むＨｇ-Ｂａ-Ｃａ-
Ｃｕ-Ｏ系酸化物超電導体（ただしＣａは含まない場合
もある）において、不純物炭素含有量が０.３〜２.０％
であることを特徴とする酸化物超電導体。 - 【請求項３】 構成元素にＢａを含むＮｄ-Ｂａ-Ｃｕ-
Ｏ系酸化物超電導体において、不純物炭素含有量が０.
３〜２.０％であることを特徴とする酸化物超電導体。 - 【請求項４】 構成元素にＢａを含む酸化物超電導体の
製造方法において、炭酸ガスが０.１ppm以下である高純
度不活性ガスを充填したグローブボックス中で、精製し
たＢａＯと他の原料との混合を行い、かつ、他の製造段
階においても完全に炭酸ガスから遮断することを特徴と
する酸化物超電導体の製造方法。 - 【請求項５】 請求項４に記載の酸化物超電導体の製造
方法において、９９.９９％以上のＢａＣＯ3を１０~2To
rr以下の圧力で９５０℃以上の温度で熱処理し、不純物
炭素含有量が０.５％以下のＢａＯを精製し、これをＢ
ａの供給原料に用いることを特徴とする酸化物超電導体
の製造方法。 - 【請求項６】 請求項４又は５に記載の酸化物超電導体
の製造方法において、ＢａＯにＨｇＯ、ＣａＯ、Ｃｕ
Ｏ、Ｔｌ2Ｏ3及び希土類酸化物のうち少なくとも１つを
添加して熱処理することを特徴とする酸化物超電導体の
製造方法。 - 【請求項７】 精製された元素及びその化合物中に残留
する不純物元素の残留量を粉末Ｘ線回折で得られた格子
定数から求めることを特徴とする不純物元素残留量分析
方法。
Priority Applications (5)
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|---|---|---|---|
| JP11058784A JP2000256012A (ja) | 1999-03-05 | 1999-03-05 | 酸化物超電導体及びその製造方法 |
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| DE60032404T DE60032404T2 (de) | 1999-03-05 | 2000-03-03 | Verfahren zur Herstellung eines Oxid-Supraleiters |
| US09/517,859 US6537949B1 (en) | 1999-03-05 | 2000-03-03 | Oxide superconductor and method for producing same |
| US10/350,718 US6740623B2 (en) | 1999-03-05 | 2003-01-24 | Oxide superconductor and method for producing same |
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|---|---|---|---|
| JP11058784A JP2000256012A (ja) | 1999-03-05 | 1999-03-05 | 酸化物超電導体及びその製造方法 |
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| EP0358997B1 (de) * | 1988-09-12 | 1993-03-17 | Asea Brown Boveri Ag | Verfahren zur Herstellung eines keramischen Hochtemperatur-Supraleiters des Typs SEBa2Cu3O6,5+Y' wobei SE = Seltenes Erdmetall, 0 y 1 durch Kalzinieren und reaktives Sintern |
| US5122505A (en) * | 1990-10-01 | 1992-06-16 | Sri International | Carbonate-free inorganic nitrates or oxides and process thereof |
| US5306700A (en) * | 1992-09-01 | 1994-04-26 | The Catholic University Of America | Dense melt-based ceramic superconductors |
| ATE179967T1 (de) * | 1993-02-17 | 1999-05-15 | Hoechst Ag | Verfahren zur herstellung eines hoch-tc- supraleiters als precursormaterial für die oxide powder in tube methode (opit) |
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| JPH08325013A (ja) * | 1995-05-26 | 1996-12-10 | Imura Zairyo Kaihatsu Kenkyusho:Kk | ネオジム系酸化物超電導成形体およびその製造方法 |
| DE19603820A1 (de) * | 1995-08-04 | 1997-02-06 | Solvay Barium Strontium Gmbh | Supraleitervormischung |
| DE19748742C1 (de) * | 1997-11-05 | 1999-07-01 | Karlsruhe Forschzent | Verfahren zur Herstellung von schmelztexturierten Volumenproben auf der Basis der Hochtemperatursupraleiter Nd¶1¶Ba¶2¶Cu¶3¶O¶7¶(Nd-123) |
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-
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- 2000-03-03 DE DE60032404T patent/DE60032404T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2000-03-03 US US09/517,859 patent/US6537949B1/en not_active Expired - Fee Related
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-
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- 2003-01-24 US US10/350,718 patent/US6740623B2/en not_active Expired - Fee Related
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