JP3154246B2 - 交流超電導線用押出ビレット - Google Patents
交流超電導線用押出ビレットInfo
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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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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は交流用超電導多芯線の製
造に用いる交流超電導線用押出ビレットに関するもので
ある。
造に用いる交流超電導線用押出ビレットに関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】一般に、超電導マグネット等に使用され
る超電導線は比抵抗が小さく熱伝導率の大きい純Ｃｕや
純Ａｌ等の金属のマトリックス中に超電導フィラメント
を多数本複合させた複合多芯構造をもつものである。こ
のマトリックスは、超電導フィラメントが常伝導転移し
た場合、その部分の両端に生じた電圧による電流をバイ
パスし、またその部分に発生した熱を冷媒である例えば
液体ヘリウムと速やかに熱交換して超電導フィラメント
の冷却状態を維持させる役割を持つため、安定化金属と
言われている。また超電導線の安定性を高めるために安
定化金属を超電導線の中心部分や外層部分等に多量に配
置させることも行われている。
る超電導線は比抵抗が小さく熱伝導率の大きい純Ｃｕや
純Ａｌ等の金属のマトリックス中に超電導フィラメント
を多数本複合させた複合多芯構造をもつものである。こ
のマトリックスは、超電導フィラメントが常伝導転移し
た場合、その部分の両端に生じた電圧による電流をバイ
パスし、またその部分に発生した熱を冷媒である例えば
液体ヘリウムと速やかに熱交換して超電導フィラメント
の冷却状態を維持させる役割を持つため、安定化金属と
言われている。また超電導線の安定性を高めるために安
定化金属を超電導線の中心部分や外層部分等に多量に配
置させることも行われている。
【０００３】上記超電導線の製造方法としては、常伝導
金属よりなるシースの中に安定化金属と多数本の超電導
素線を挿入し、これに押出加工、延伸加工等を施す方法
が一般に知られている。ところで交流用の応用分野に超
電導線を用いると、以下の３種類の交流損失が生じるこ
とが知られている。即ち、超電導フィラメントの中に発
生するヒステリシス損失、超電導フィラメント間に発生
する結合損失、安定化金属の中に発生する渦電流損失の
３種類である。
金属よりなるシースの中に安定化金属と多数本の超電導
素線を挿入し、これに押出加工、延伸加工等を施す方法
が一般に知られている。ところで交流用の応用分野に超
電導線を用いると、以下の３種類の交流損失が生じるこ
とが知られている。即ち、超電導フィラメントの中に発
生するヒステリシス損失、超電導フィラメント間に発生
する結合損失、安定化金属の中に発生する渦電流損失の
３種類である。
【０００４】ヒステリシス損失の低減には超電導フィラ
メントを極細化することが、結合損失の低減には、安定
化金属を挟んで互いに隣接した超電導フィラメント間を
比抵抗の大きい金属で分断することや超電導フィラメン
トの束と中心部分等に配置させた安定化金属とをバリア
ーで分断することが、また渦電流損失の低減には安定化
金属をバリアーで分割することが有効であると知られて
いる。
メントを極細化することが、結合損失の低減には、安定
化金属を挟んで互いに隣接した超電導フィラメント間を
比抵抗の大きい金属で分断することや超電導フィラメン
トの束と中心部分等に配置させた安定化金属とをバリア
ーで分断することが、また渦電流損失の低減には安定化
金属をバリアーで分割することが有効であると知られて
いる。
【０００５】従って交流超電導線用押出ビレットとして
は、従来例えば図３に示すように、１０ｗｔ％Ｎｉ−Ｃ
ｕ合金等の金属よりなる板状のバリアー９で６分割され
た純Ｃｕ製の管よりなる安定化金属７が１０ｗｔ％Ｎｉ
−Ｃｕ合金等の金属よりなる管状のシース１３に挿入さ
れ、更にこの内側に１０ｗｔ％Ｎｉ−Ｃｕ合金等の金属
よりなる管状のバリアー１０が挿入され、バリアー１０
と、中心部分に配置された、１０ｗｔ％Ｎｉ−Ｃｕ合金
等の金属よりなる板状のバリアー１２で４分割された安
定化金属８が挿入された１０ｗｔ％Ｎｉ−Ｃｕ合金等の
金属よりなる管状のバリアー１１との間に形成された超
電導素線配置箇所６にＮｂ−Ｔｉ等超電導物質の棒材の
外周部に純Ｃｕ等の金属の層と更にその上に１０ｗｔ％
Ｎｉ−Ｃｕ合金等の金属の層とを形成させた正６角形断
面を有する超電導素線が所定数充填された交流超電導線
用押出ビレット１４が形成されていた。このようにして
形成された交流超電導線用押出ビレット１４に必要に応
じてＨＩＰ処理を施した後押出加工や延伸加工を施して
超電導物質をフィラメント状に極細化した超電導線を製
造していた。
は、従来例えば図３に示すように、１０ｗｔ％Ｎｉ−Ｃ
ｕ合金等の金属よりなる板状のバリアー９で６分割され
た純Ｃｕ製の管よりなる安定化金属７が１０ｗｔ％Ｎｉ
−Ｃｕ合金等の金属よりなる管状のシース１３に挿入さ
れ、更にこの内側に１０ｗｔ％Ｎｉ−Ｃｕ合金等の金属
よりなる管状のバリアー１０が挿入され、バリアー１０
と、中心部分に配置された、１０ｗｔ％Ｎｉ−Ｃｕ合金
等の金属よりなる板状のバリアー１２で４分割された安
定化金属８が挿入された１０ｗｔ％Ｎｉ−Ｃｕ合金等の
金属よりなる管状のバリアー１１との間に形成された超
電導素線配置箇所６にＮｂ−Ｔｉ等超電導物質の棒材の
外周部に純Ｃｕ等の金属の層と更にその上に１０ｗｔ％
Ｎｉ−Ｃｕ合金等の金属の層とを形成させた正６角形断
面を有する超電導素線が所定数充填された交流超電導線
用押出ビレット１４が形成されていた。このようにして
形成された交流超電導線用押出ビレット１４に必要に応
じてＨＩＰ処理を施した後押出加工や延伸加工を施して
超電導物質をフィラメント状に極細化した超電導線を製
造していた。
【０００６】なお本発明による超電導線とは、交流超電
導線用押出ビレットに押出加工を施した後延伸加工を施
したもの、あるいはその途中のものを示し、また超電導
素線とは、超電導物質の棒材またはその外周部に安定化
金属や安定化金属より比抵抗が大きいＮｉ−Ｃｕ合金等
の金属を１層または複数層形成させた棒材をいう。また
本発明においては、超電導フィラメントの束と安定化金
属とを分断させるもの、および安定化金属を分割させる
安定化金属より比抵抗の高いＣｕ−Ｎｉ合金等の金属
（安定化金属を挟んで互いに隣接した超電導フィラメン
ト間を分断させる比抵抗の大きいＣｕ−Ｎｉ合金等の金
属は除く）のことをバリアーと称し、更にビレットの組
立の際、ビレットの最外層となり、上記超電導素線、安
定化金属を形成する板や管、およびバリアーを形成する
板や管を挿入する管をシースと称する。
導線用押出ビレットに押出加工を施した後延伸加工を施
したもの、あるいはその途中のものを示し、また超電導
素線とは、超電導物質の棒材またはその外周部に安定化
金属や安定化金属より比抵抗が大きいＮｉ−Ｃｕ合金等
の金属を１層または複数層形成させた棒材をいう。また
本発明においては、超電導フィラメントの束と安定化金
属とを分断させるもの、および安定化金属を分割させる
安定化金属より比抵抗の高いＣｕ−Ｎｉ合金等の金属
（安定化金属を挟んで互いに隣接した超電導フィラメン
ト間を分断させる比抵抗の大きいＣｕ−Ｎｉ合金等の金
属は除く）のことをバリアーと称し、更にビレットの組
立の際、ビレットの最外層となり、上記超電導素線、安
定化金属を形成する板や管、およびバリアーを形成する
板や管を挿入する管をシースと称する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の構成の交流
超電導線用押出ビレットでは、上記バリアー１１や１１
を形成する管と超電導素線配置箇所６に配置された超電
導素線との境界部分に空隙が発生することが避けられ
ず、更にこの空隙のみならず上記空隙に起因する境界部
分の不整合のため超電導素線の配列が乱され、その結果
境界部分でない超電導素線同志の間にも空隙ができやす
くなっていた。
超電導線用押出ビレットでは、上記バリアー１１や１１
を形成する管と超電導素線配置箇所６に配置された超電
導素線との境界部分に空隙が発生することが避けられ
ず、更にこの空隙のみならず上記空隙に起因する境界部
分の不整合のため超電導素線の配列が乱され、その結果
境界部分でない超電導素線同志の間にも空隙ができやす
くなっていた。
【０００８】このビレットにＨＩＰ処理および押出加工
を施すと超電導素線、安定化金属およびバリアーが上記
空隙を埋めるように変形するため、延伸加工の際、超電
導フィラメントの異常変形や破断、また各超電導フィラ
メントの外周部に形成させた安定化金属やＣｕ−Ｎｉ合
金等の金属の分布量の変動が発生し、最終的に超電導線
の臨界電流値の低下並びに変動を引き起こしていた。更
に超電導フィラメントの破断は超電導線自体が断線する
原因ともなっていた。
を施すと超電導素線、安定化金属およびバリアーが上記
空隙を埋めるように変形するため、延伸加工の際、超電
導フィラメントの異常変形や破断、また各超電導フィラ
メントの外周部に形成させた安定化金属やＣｕ−Ｎｉ合
金等の金属の分布量の変動が発生し、最終的に超電導線
の臨界電流値の低下並びに変動を引き起こしていた。更
に超電導フィラメントの破断は超電導線自体が断線する
原因ともなっていた。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明はかかる状況に鑑
み、鋭意研究を行ったもので、その目的はＨＩＰ処理、
押出加工および延伸加工を施す際、超電導フィラメント
の異常変形による該超電導フィラメントの破断の発生が
低減され、優れた超電導特性が得られるような交流超電
導線用押出ビレットを提供することにある。即ち本発明
により提供するものは超電導素線、安定化金属および安
定化金属より比抵抗の大きい金属よりなるバリアーが常
伝導金属よりなるシースの中に挿入されて構成される交
流超電導線用押出ビレットにおいて、シース内に挿入さ
れる超電導素線、安定化金属、およびバリアー用金属が
全て同一寸法の正６角形断面形状を有する棒材であり、
前記バリアー用金属が少なくとも２本以上６角形状の辺
で接していることを特徴とする交流超電導線用押出ビレ
ットである。
み、鋭意研究を行ったもので、その目的はＨＩＰ処理、
押出加工および延伸加工を施す際、超電導フィラメント
の異常変形による該超電導フィラメントの破断の発生が
低減され、優れた超電導特性が得られるような交流超電
導線用押出ビレットを提供することにある。即ち本発明
により提供するものは超電導素線、安定化金属および安
定化金属より比抵抗の大きい金属よりなるバリアーが常
伝導金属よりなるシースの中に挿入されて構成される交
流超電導線用押出ビレットにおいて、シース内に挿入さ
れる超電導素線、安定化金属、およびバリアー用金属が
全て同一寸法の正６角形断面形状を有する棒材であり、
前記バリアー用金属が少なくとも２本以上６角形状の辺
で接していることを特徴とする交流超電導線用押出ビレ
ットである。
【００１０】
【作用】本発明によるビレットは、シースに挿入される
安定化金属とバリアーが全て超電導素線と同一寸法の正
６角形断面形状を有する棒材で形成されているので、超
電導素線と安定化金属またはバリアーとの境界部分で空
隙がないものである。このため後工程であるＨＩＰ処
理、押出加工および延伸加工を施しても超電導素線、安
定化金属またはバリアーが空隙を埋めるように変形する
ことがなく、超電導素線の変形に伴う超電導フィラメン
トの異常変形や破断、および超電導線の断線の発生が最
小に抑えられる。
安定化金属とバリアーが全て超電導素線と同一寸法の正
６角形断面形状を有する棒材で形成されているので、超
電導素線と安定化金属またはバリアーとの境界部分で空
隙がないものである。このため後工程であるＨＩＰ処
理、押出加工および延伸加工を施しても超電導素線、安
定化金属またはバリアーが空隙を埋めるように変形する
ことがなく、超電導素線の変形に伴う超電導フィラメン
トの異常変形や破断、および超電導線の断線の発生が最
小に抑えられる。
【００１１】本発明における超電導素線には、例えばＮ
ｂ−Ｔｉ等の超電導物質の棒材の外周部に純Ｃｕ等から
なる安定化金属を形成させた２層構造のものや、更にそ
の外周部に比抵抗の大きい１０％Ｎｉ−Ｃｕ合金等より
なる金属を形成させた３層構造のもの等があり、また安
定化金属としては比抵抗が小さく熱伝導度の大きい純Ｃ
ｕや純Ａｌの金属等が使用できる。バリアーとしては、
１０ｗｔ％Ｎｉ−Ｃｕ合金、３０ｗｔ％Ｎｉ−Ｃｕ合
金、１ｗｔ％Ｍｎ−Ｃｕ合金、５ｗｔ％Ｓｉ−Ｃｕ合金
等よりなる金属等が用いられる。
ｂ−Ｔｉ等の超電導物質の棒材の外周部に純Ｃｕ等から
なる安定化金属を形成させた２層構造のものや、更にそ
の外周部に比抵抗の大きい１０％Ｎｉ−Ｃｕ合金等より
なる金属を形成させた３層構造のもの等があり、また安
定化金属としては比抵抗が小さく熱伝導度の大きい純Ｃ
ｕや純Ａｌの金属等が使用できる。バリアーとしては、
１０ｗｔ％Ｎｉ−Ｃｕ合金、３０ｗｔ％Ｎｉ−Ｃｕ合
金、１ｗｔ％Ｍｎ−Ｃｕ合金、５ｗｔ％Ｓｉ−Ｃｕ合金
等よりなる金属等が用いられる。
【００１２】本発明による交流超電導線用押出ビレット
は超電導フィラメントの破断が起こりにくいため、超電
導線の断線が少なくなり延伸加工性がよい。このため、
超電導フィラメントの極細化が容易となり、また超電導
素線間の空隙がなく可能な限り多くの超電導素線をシー
スに充填することが可能となるため、本発明による交流
超電導線用押出ビレットは近年極細多芯化の傾向にある
交流超電導線の製造に特に好適なものである。
は超電導フィラメントの破断が起こりにくいため、超電
導線の断線が少なくなり延伸加工性がよい。このため、
超電導フィラメントの極細化が容易となり、また超電導
素線間の空隙がなく可能な限り多くの超電導素線をシー
スに充填することが可能となるため、本発明による交流
超電導線用押出ビレットは近年極細多芯化の傾向にある
交流超電導線の製造に特に好適なものである。
【００１３】更に本発明による交流超電導線用押出ビレ
ットは、安定化金属およびバリアーを超電導素線と同一
寸法の正６角形断面形状を有する棒材の組み合わせによ
り形成しているため、複雑な構造の交流超電導線用押出
ビレットであっても容易に形成することができ、超電導
線における超電導素線、安定化金属およびバリアーの配
置を設計上最適な任意の構成に設計することができるも
のである。
ットは、安定化金属およびバリアーを超電導素線と同一
寸法の正６角形断面形状を有する棒材の組み合わせによ
り形成しているため、複雑な構造の交流超電導線用押出
ビレットであっても容易に形成することができ、超電導
線における超電導素線、安定化金属およびバリアーの配
置を設計上最適な任意の構成に設計することができるも
のである。
【００１４】
【実施例】以下に本発明を実施例により詳細に説明す
る。 実施例 先ず以下のように超電導素線を用意した。外径２１０ｍ
ｍ、内径１９１ｍｍの１０％Ｎｉ−Ｃｕ合金製の管に、
外径１９０．５ｍｍ、内径１６１ｍｍの純Ｃｕ製の管を
挿入し、その中に更に径１６０．５ｍｍの５０ｗｔ％Ｎ
ｂ−Ｔｉ合金製の丸棒を挿入して押出ビレットを形成し
た。これをＨＩＰ処理後押出加工し、更に圧延加工を施
し正６角形断面とした後、延伸加工して、対辺長さ１．
５ｍｍの超電導素線を製造した。また安定化金属とバリ
アーとしてそれぞれ上記超電導素線と同一寸法の断面形
状をもつ純Ｃｕ製の棒材と１０％Ｎｉ−Ｃｕ合金製の棒
材とを用意した。
る。 実施例 先ず以下のように超電導素線を用意した。外径２１０ｍ
ｍ、内径１９１ｍｍの１０％Ｎｉ−Ｃｕ合金製の管に、
外径１９０．５ｍｍ、内径１６１ｍｍの純Ｃｕ製の管を
挿入し、その中に更に径１６０．５ｍｍの５０ｗｔ％Ｎ
ｂ−Ｔｉ合金製の丸棒を挿入して押出ビレットを形成し
た。これをＨＩＰ処理後押出加工し、更に圧延加工を施
し正６角形断面とした後、延伸加工して、対辺長さ１．
５ｍｍの超電導素線を製造した。また安定化金属とバリ
アーとしてそれぞれ上記超電導素線と同一寸法の断面形
状をもつ純Ｃｕ製の棒材と１０％Ｎｉ−Ｃｕ合金製の棒
材とを用意した。
【００１５】次に図１に示すように、シースとなる外径
２１０ｍｍ、内径１９０ｍｍの１０％Ｎｉ−Ｃｕ合金製
の管の中の超電導素線配置箇所１ａ（図示したようにほ
ぼ外径１５０ｍｍ、内径６０ｍｍの形状の部分）に上記
超電導素線を、安定化金属配置箇所２ａ（図示したよう
にほぼ外径１９０ｍｍ、内径１５５ｍｍの形状とほぼ径
５５の形状で各々図示した３ａの部分を除く部分）に安
定化金属となる棒材を、バリアー配置箇所３ａ（幅３ｍ
ｍで図示した部分）にバリアーとなる棒材をそれぞれ挿
入配置した。その際、図１中のＡの部分を拡大した図２
に示されるように、超電導素線配置箇所１ａ、安定化金
属配置箇所２ａ、バリアー配置箇所３ａに各々超電導素
線１ｂ、安定化金属２ｂ、バリアー３ｂが空隙のない最
密な充填となるように所定数を配置して交流超電導線用
押出ビレット５を形成した。
２１０ｍｍ、内径１９０ｍｍの１０％Ｎｉ−Ｃｕ合金製
の管の中の超電導素線配置箇所１ａ（図示したようにほ
ぼ外径１５０ｍｍ、内径６０ｍｍの形状の部分）に上記
超電導素線を、安定化金属配置箇所２ａ（図示したよう
にほぼ外径１９０ｍｍ、内径１５５ｍｍの形状とほぼ径
５５の形状で各々図示した３ａの部分を除く部分）に安
定化金属となる棒材を、バリアー配置箇所３ａ（幅３ｍ
ｍで図示した部分）にバリアーとなる棒材をそれぞれ挿
入配置した。その際、図１中のＡの部分を拡大した図２
に示されるように、超電導素線配置箇所１ａ、安定化金
属配置箇所２ａ、バリアー配置箇所３ａに各々超電導素
線１ｂ、安定化金属２ｂ、バリアー３ｂが空隙のない最
密な充填となるように所定数を配置して交流超電導線用
押出ビレット５を形成した。
【００１６】このビレットにＨＩＰ処理を施した後、押
出比１６で押出加工し、更に延伸加工と焼鈍とを繰り返
して最終的に直径０．７ｍｍまで加工した。また加工性
の判断として、直径８ｍｍまで延伸加工した後から直径
０．７ｍｍまで延伸加工するまでに発生した超電導線の
断線回数を記録した。その結果、断線回数は１回であっ
た。直径０．７ｍｍまで加工した超電導線から長さ１０
００ｍｍ程のピースを３０箇所で採取し、硝酸で純Ｃｕ
および１０％Ｎｉ−Ｃｕ合金を溶解させることで、超電
導フィラメントの体積に対する溶解した純Ｃｕのおよび
１０％Ｎｉ−Ｃｕ合金の体積の比を求めたところ、平均
３．０で標準偏差０．０３になった。
出比１６で押出加工し、更に延伸加工と焼鈍とを繰り返
して最終的に直径０．７ｍｍまで加工した。また加工性
の判断として、直径８ｍｍまで延伸加工した後から直径
０．７ｍｍまで延伸加工するまでに発生した超電導線の
断線回数を記録した。その結果、断線回数は１回であっ
た。直径０．７ｍｍまで加工した超電導線から長さ１０
００ｍｍ程のピースを３０箇所で採取し、硝酸で純Ｃｕ
および１０％Ｎｉ−Ｃｕ合金を溶解させることで、超電
導フィラメントの体積に対する溶解した純Ｃｕのおよび
１０％Ｎｉ−Ｃｕ合金の体積の比を求めたところ、平均
３．０で標準偏差０．０３になった。
【００１７】上記のようにして製造した超電導線につい
て、２０箇所で臨界電流密度を測定したところ、４．２
Ｋ、５Ｔ磁場中で平均値が３００６Ａ／ｍｍ2 、標準偏
差が１０Ａ／ｍｍ2 であった。
て、２０箇所で臨界電流密度を測定したところ、４．２
Ｋ、５Ｔ磁場中で平均値が３００６Ａ／ｍｍ2 、標準偏
差が１０Ａ／ｍｍ2 であった。
【００１８】比較例 図３のように、バリアー９となる厚さ２．８の１０％Ｎ
ｉ−Ｃｕ合金製の板で６分割された安定化金属７となる
外径１８９．５ｍｍ、内径１５５ｍｍの純Ｃｕ製の管
を、シース１３となる外径２１０ｍｍ、内径１９０ｍｍ
の１０％Ｎｉ−Ｃｕ合金製の管に挿入した。更にこの内
側にバリアー１０となる外径１５４．５ｍｍ、内径１４
９ｍｍの１０％Ｎｉ−Ｃｕ合金製の管を挿入し、更にバ
リアー１０と、中心部分に配置された１０ｗｔ％Ｎｉ−
Ｃｕ合金製の厚さ２．８ｍｍの板状のバリアー１２で４
分割された安定化金属８となる径５４ｍｍの純Ｃｕ製の
丸棒が挿入された外径６０ｍｍ、内径５４．５ｍｍの１
０ｗｔ％Ｎｉ−Ｃｕ合金製の管よりなるバリアー１１と
の間に形成された超電導素線配置箇所６に上記実施例で
製造したものと同一の超電導素線を充填して交流超電導
線用押出ビレット１４を組み立てた。
ｉ−Ｃｕ合金製の板で６分割された安定化金属７となる
外径１８９．５ｍｍ、内径１５５ｍｍの純Ｃｕ製の管
を、シース１３となる外径２１０ｍｍ、内径１９０ｍｍ
の１０％Ｎｉ−Ｃｕ合金製の管に挿入した。更にこの内
側にバリアー１０となる外径１５４．５ｍｍ、内径１４
９ｍｍの１０％Ｎｉ−Ｃｕ合金製の管を挿入し、更にバ
リアー１０と、中心部分に配置された１０ｗｔ％Ｎｉ−
Ｃｕ合金製の厚さ２．８ｍｍの板状のバリアー１２で４
分割された安定化金属８となる径５４ｍｍの純Ｃｕ製の
丸棒が挿入された外径６０ｍｍ、内径５４．５ｍｍの１
０ｗｔ％Ｎｉ−Ｃｕ合金製の管よりなるバリアー１１と
の間に形成された超電導素線配置箇所６に上記実施例で
製造したものと同一の超電導素線を充填して交流超電導
線用押出ビレット１４を組み立てた。
【００１９】このようにして組上げたビレット１４に実
施例と同様の加工を施し、最終的に直径０．７ｍｍまで
延伸加工した。この際実施例と同様に直径８ｍｍまで延
伸加工した後から、直径０．７ｍｍまで延伸加工するま
でに発生した超電導線の断線回数を記録し、その結果、
断線回数は１１回となった。直径０．７ｍｍまで加工し
た超電導線から長さ１０００ｍｍ程のピースを３０箇所
で採取し、硝酸で純Ｃｕおよび１０％Ｎｉ−Ｃｕ合金を
溶解させることで、超電導フィラメントの体積に対する
溶解した純Ｃｕのおよび１０％Ｎｉ−Ｃｕ合金の体積の
比を求めたところ、平均２．９７で標準偏差０．０５に
なった。また実施例と同様に２０箇所で臨界電流密度を
測定したところ、４．２Ｋ、５Ｔ磁場中で平均値が２８
６５Ａ／ｍｍ2 、標準偏差が２５Ａ／ｍｍ2 であった。
施例と同様の加工を施し、最終的に直径０．７ｍｍまで
延伸加工した。この際実施例と同様に直径８ｍｍまで延
伸加工した後から、直径０．７ｍｍまで延伸加工するま
でに発生した超電導線の断線回数を記録し、その結果、
断線回数は１１回となった。直径０．７ｍｍまで加工し
た超電導線から長さ１０００ｍｍ程のピースを３０箇所
で採取し、硝酸で純Ｃｕおよび１０％Ｎｉ−Ｃｕ合金を
溶解させることで、超電導フィラメントの体積に対する
溶解した純Ｃｕのおよび１０％Ｎｉ−Ｃｕ合金の体積の
比を求めたところ、平均２．９７で標準偏差０．０５に
なった。また実施例と同様に２０箇所で臨界電流密度を
測定したところ、４．２Ｋ、５Ｔ磁場中で平均値が２８
６５Ａ／ｍｍ2 、標準偏差が２５Ａ／ｍｍ2 であった。
【００２０】
【発明の効果】以上のように本発明による交流超電導線
用押出ビレットは、ＨＩＰ処理、押出加工および延伸加
工において、超電導フィラメントの異常変形が少なくな
るため超電導フィラメントの破断の発生が低減されると
共にフィラメントの極細化を容易にし、臨界電流密度が
高い高特性な超電導線が提供できる。また超電導線自体
の断線の発生が低減するために製造歩留りの高い優れた
加工性を実現でき、更に超電導素線と安定化金属および
バリアーとの組合せを変えるだけで、任意の構造のビレ
ットを容易に組み立てることが可能となるため、最近構
造が複雑化する傾向にある交流用超電導線の製造に容易
に対応できる。以上のように本発明は交流用超電導線を
用いたマグネット等の高性能化と製造コストの低減に寄
与し、産業上著しい貢献をなすものである。
用押出ビレットは、ＨＩＰ処理、押出加工および延伸加
工において、超電導フィラメントの異常変形が少なくな
るため超電導フィラメントの破断の発生が低減されると
共にフィラメントの極細化を容易にし、臨界電流密度が
高い高特性な超電導線が提供できる。また超電導線自体
の断線の発生が低減するために製造歩留りの高い優れた
加工性を実現でき、更に超電導素線と安定化金属および
バリアーとの組合せを変えるだけで、任意の構造のビレ
ットを容易に組み立てることが可能となるため、最近構
造が複雑化する傾向にある交流用超電導線の製造に容易
に対応できる。以上のように本発明は交流用超電導線を
用いたマグネット等の高性能化と製造コストの低減に寄
与し、産業上著しい貢献をなすものである。
【図１】本発明の交流超電導線用押出ビレットの一態様
を示す横断面図である。
を示す横断面図である。
【図２】図１のＡの部分の拡大図である。
【図３】従来の交流超電導線用押出ビレットの横断面図
である。
である。
【符号の説明】 １ａ 超電導素線配置箇所 １ｂ 超電導素線 ２ａ 安定化金属配置箇所 ２ｂ 安定化金属 ３ａ バリアー配置箇所 ３ｂ バリアー ４ シース ５ 交流超電導線用押出ビレット ６ 超電導素線配置箇所 ７ 安定化金属 ８ 安定化金属 ９ バリアー １０ バリアー １１ バリアー １２ バリアー １３ シース １４ 交流超電導線用押出ビレット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01B 13/00 563 H01B 12/10 ZAA ＪＩＣＳＴファイル（ＪＯＩＳ)
Claims (1)
- 【請求項１】 超電導素線、安定化金属および安定化金
属より比抵抗の大きい金属よりなるバリアーが常伝導金
属よりなるシースの中に挿入されて構成される交流超電
導線用押出ビレットにおいて、シース内に挿入される超
電導素線、安定化金属、およびバリアー用金属が全て同
一寸法の正６角形断面形状を有する棒材であり、前記バ
リアー用金属が少なくとも２本以上６角形状の辺で接し
ていることを特徴とする交流超電導線用押出ビレット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32005292A JP3154246B2 (ja) | 1992-11-30 | 1992-11-30 | 交流超電導線用押出ビレット |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32005292A JP3154246B2 (ja) | 1992-11-30 | 1992-11-30 | 交流超電導線用押出ビレット |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06168637A JPH06168637A (ja) | 1994-06-14 |
| JP3154246B2 true JP3154246B2 (ja) | 2001-04-09 |
Family
ID=18117193
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32005292A Expired - Fee Related JP3154246B2 (ja) | 1992-11-30 | 1992-11-30 | 交流超電導線用押出ビレット |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3154246B2 (ja) |
-
1992
- 1992-11-30 JP JP32005292A patent/JP3154246B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06168637A (ja) | 1994-06-14 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |