JPH01115866A - 超電導材料の製造方法 - Google Patents
超電導材料の製造方法Info
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- JPH01115866A JPH01115866A JP62274104A JP27410487A JPH01115866A JP H01115866 A JPH01115866 A JP H01115866A JP 62274104 A JP62274104 A JP 62274104A JP 27410487 A JP27410487 A JP 27410487A JP H01115866 A JPH01115866 A JP H01115866A
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Landscapes
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- Superconductor Devices And Manufacturing Methods Thereof (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】
Ｃｆｆ１業上の利用分野〕
本発明はジョセフソン素子、超電導モーター、超ｆｆ１
Ｗマグネット等に用いる超電導材料の製造方法に関する
。
Ｗマグネット等に用いる超電導材料の製造方法に関する
。
従来、セラミック系超電導材料にはＺｅｉｔｓｃｈｒｉ
ｆｔ ｆｉｉｒ Ｐｙｓｉｋ Ｂ、 ｖ。
ｆｔ ｆｉｉｒ Ｐｙｓｉｋ Ｂ、 ｖ。
１．６４．Ｐ１８９−１９３とＰｈｙｓｉｃａｌＲｅｖ
ｉｅｗ Ｌｅｔｔｅｒｓ、 ｖｏｌ、
５ｇ、Ｎｏ、９．９９０８−９１０に述べらている様
にｌ［１ＭのＪ、Ｇｅｏｒｇｅ ｌ１ｅｄｎｏｒｚと
に、Ａｌｅｘａｎｄｅｒ Ｍｕｌｌｅｒが発見したｌ
１ａ−Ｌａ−Ｃｕ−０系セラミツクとＨｏｕｓ ｔｏｎ
大学のＣ，Ｗ、Ｃｈｕらが発見したＢａ−Ｙ−Ｃｕ−０
系セラミツクがあり、これらは粉末法或は共沈法により
原料を調合した後還元雰囲気或は酸素雰囲気中に於て加
熱し反応物を得、次に該反応物をプレス成形、次に焼結
を行い製造されていた。
ｉｅｗ Ｌｅｔｔｅｒｓ、 ｖｏｌ、
５ｇ、Ｎｏ、９．９９０８−９１０に述べらている様
にｌ［１ＭのＪ、Ｇｅｏｒｇｅ ｌ１ｅｄｎｏｒｚと
に、Ａｌｅｘａｎｄｅｒ Ｍｕｌｌｅｒが発見したｌ
１ａ−Ｌａ−Ｃｕ−０系セラミツクとＨｏｕｓ ｔｏｎ
大学のＣ，Ｗ、Ｃｈｕらが発見したＢａ−Ｙ−Ｃｕ−０
系セラミツクがあり、これらは粉末法或は共沈法により
原料を調合した後還元雰囲気或は酸素雰囲気中に於て加
熱し反応物を得、次に該反応物をプレス成形、次に焼結
を行い製造されていた。
しかしながら従来のセラミック系超電導材料の製造方法
では成形前の粉末に適度な粒度分布を持たせることが困
難であるため密度が低く、また粉砕により粒度分布を持
たせると欠陥や歪が多発するため臨界電流密度は例えば
ＡＰＰｌｉｅｄ Ｐｂｙｓｉｃｓ Ｌｅｉｔｅｒｓ
Ｖｏｌ、 ５ＯＮｏ２０ ｐＨ０４１９８７
とＪａｐａｎＪｏｕｒｎａｌ ｏｆ ＡＰｐＩｉｅ
ｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｖｏｌ、２．６ Ｎｏ
、５ ｐ ＰＬ８６３に述べられている様に液体へ
リュウム（１３ａ−ＬＡ−Ｃｕ−０系）或は液体窒素（
Ｂａ−Ｙ−Ｃｕ−０系）冷却で２００ＯＡ／ｃｍ；以下
と大変低いものであった。そのため応用範囲が非常に限
られたものになっていた。
では成形前の粉末に適度な粒度分布を持たせることが困
難であるため密度が低く、また粉砕により粒度分布を持
たせると欠陥や歪が多発するため臨界電流密度は例えば
ＡＰＰｌｉｅｄ Ｐｂｙｓｉｃｓ Ｌｅｉｔｅｒｓ
Ｖｏｌ、 ５ＯＮｏ２０ ｐＨ０４１９８７
とＪａｐａｎＪｏｕｒｎａｌ ｏｆ ＡＰｐＩｉｅ
ｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｖｏｌ、２．６ Ｎｏ
、５ ｐ ＰＬ８６３に述べられている様に液体へ
リュウム（１３ａ−ＬＡ−Ｃｕ−０系）或は液体窒素（
Ｂａ−Ｙ−Ｃｕ−０系）冷却で２００ＯＡ／ｃｍ；以下
と大変低いものであった。そのため応用範囲が非常に限
られたものになっていた。
本発明はこの様な問題を解決するものであり、その目的
とするところは臨界電流密度が高く応用範囲の限定の少
ない超ｆｔｌ材料を得んとするもの上記り問題を解決す
るため本発明の超電導材料の製造方法は１）セラミック
系超電導材料の製造に於て主工程が原料を溶融後噴霧法
により粉末を得た後該粉末のアニール処理、圧縮成形、
焼結を経て成ることを特徴とする。
とするところは臨界電流密度が高く応用範囲の限定の少
ない超ｆｔｌ材料を得んとするもの上記り問題を解決す
るため本発明の超電導材料の製造方法は１）セラミック
系超電導材料の製造に於て主工程が原料を溶融後噴霧法
により粉末を得た後該粉末のアニール処理、圧縮成形、
焼結を経て成ることを特徴とする。
以下実施例に従い本発明の詳細な説明する。
Ｙ’ ０” 、ＢｈＣｏ” ＣｕＯの微粉末を混合分散
した後白金坩堝中に於て溶融する。この時の、Ｙｐ
Ｂａ、Ｃｕの割合は１：２：３であり溶融雰囲気は空気
中である。次に遠心噴霧装置の５０００ｒｐｍ〜３００
００ｒｐｍで回転しているディスク上に該溶融物を落下
、噴霧化させ微粉末をえる。得られる粉末の粒径をＤと
しディスクの回転数をＲとしたときＤとＲには Ｄ＝に、Ｒ”” （ｎ＜１） の関係が成立するためディスクの回転数を調整すること
により容易に粉末の粒度及び粒度分布の適正化を図るこ
とが出来るわけである。この時得られた粉末を顕微￥１
観察したところ形状はほぼ球形であり、表面は非常に滑
らかなものであった。次に、遠心噴霧法により粉末化は
高温からの急冷となり粉末中の酸素が適正でなく更に構
造が安定でないため該粉末を９３０℃酸素雰囲気中に於
て８時間アニール処理し超電体粉末を得る。次に超電導
体粉末を圧縮成形した後９００℃酸素雰囲気中に於て８
時間焼結、４５０℃酸素雰囲気中で１２時間アニール処
理して超電導材料を得る。粉末の時のアニール処理、焼
結後のアニール処理に於ける冷却速度・は５０で／Ｈで
ある。ｔＡ桔後のアニールは試料間の特性バラツキを押
えるためのものであるが更に成形条件や焼結条件の適正
化を行うと必要な（なる可能・性がある。
した後白金坩堝中に於て溶融する。この時の、Ｙｐ
Ｂａ、Ｃｕの割合は１：２：３であり溶融雰囲気は空気
中である。次に遠心噴霧装置の５０００ｒｐｍ〜３００
００ｒｐｍで回転しているディスク上に該溶融物を落下
、噴霧化させ微粉末をえる。得られる粉末の粒径をＤと
しディスクの回転数をＲとしたときＤとＲには Ｄ＝に、Ｒ”” （ｎ＜１） の関係が成立するためディスクの回転数を調整すること
により容易に粉末の粒度及び粒度分布の適正化を図るこ
とが出来るわけである。この時得られた粉末を顕微￥１
観察したところ形状はほぼ球形であり、表面は非常に滑
らかなものであった。次に、遠心噴霧法により粉末化は
高温からの急冷となり粉末中の酸素が適正でなく更に構
造が安定でないため該粉末を９３０℃酸素雰囲気中に於
て８時間アニール処理し超電体粉末を得る。次に超電導
体粉末を圧縮成形した後９００℃酸素雰囲気中に於て８
時間焼結、４５０℃酸素雰囲気中で１２時間アニール処
理して超電導材料を得る。粉末の時のアニール処理、焼
結後のアニール処理に於ける冷却速度・は５０で／Ｈで
ある。ｔＡ桔後のアニールは試料間の特性バラツキを押
えるためのものであるが更に成形条件や焼結条件の適正
化を行うと必要な（なる可能・性がある。
得られた超電導材料の臨界電流密度（Ｊｃ）と臨界温度
（Ｔｃｏ：オノセット、Ｔｃｅ：エンドポイント）を測
定した。結果を従来例と共に第１表に示した。従来例は
共沈法による作成で粒度分布の適正化が図れないもの（
従来例１）と粉砕により粒度分布の適正化を行、たもの
（従来例２）である。臨界電流密度測定時の試料温度は
７７Ｋ（液体窒素冷却）である。
（Ｔｃｏ：オノセット、Ｔｃｅ：エンドポイント）を測
定した。結果を従来例と共に第１表に示した。従来例は
共沈法による作成で粒度分布の適正化が図れないもの（
従来例１）と粉砕により粒度分布の適正化を行、たもの
（従来例２）である。臨界電流密度測定時の試料温度は
７７Ｋ（液体窒素冷却）である。
第１表
表より判る様に本実施例によると大幅に臨界電流密度を
向上させることが出来る。ここで従来例１で臨界電流密
度が低いのは粒度分布の適正化が図れないだけでな（製
造過程で完全に不純物（特に炭素）を取り除くことが出
来ないためである。
向上させることが出来る。ここで従来例１で臨界電流密
度が低いのは粒度分布の適正化が図れないだけでな（製
造過程で完全に不純物（特に炭素）を取り除くことが出
来ないためである。
また従来例２の低いのは機械粉砕時に生ずる欠陥と歪に
よるものであり、欠陥と歪は臨界温度の低下も招いてい
る。
よるものであり、欠陥と歪は臨界温度の低下も招いてい
る。
尚実施例では遠心噴霧による粉末化であるが高圧水噴１
（高圧水アトマイズ）、ガス噴！（ガスアトマイズ）、
超音波ガス噴霧によるものでも効果は同じでありまた製
造過程で圧縮成形と焼結を別々に行ったがホットプレス
、熱間圧延、熱間押し出しにより同時に行っても何等差
し支えない。
（高圧水アトマイズ）、ガス噴！（ガスアトマイズ）、
超音波ガス噴霧によるものでも効果は同じでありまた製
造過程で圧縮成形と焼結を別々に行ったがホットプレス
、熱間圧延、熱間押し出しにより同時に行っても何等差
し支えない。
さらに実施例の超電導物質は酸化物であるがセラミック
系超電導材料の製造であれば酸化物だけでなくどの物質
にも本発明を適用出来る。
系超電導材料の製造であれば酸化物だけでなくどの物質
にも本発明を適用出来る。
以上述べたように本発明によれば高密度で不純物が少な
く且つ欠陥や歪の少ない超電導材料を得ることが出来る
ため臨界電流密度の大幅な向上を図ることが出来る。そ
のため応用上の制約が少なくなり様々な分野に超電導体
を応用出来る。
く且つ欠陥や歪の少ない超電導材料を得ることが出来る
ため臨界電流密度の大幅な向上を図ることが出来る。そ
のため応用上の制約が少なくなり様々な分野に超電導体
を応用出来る。
以 上
出願人 セイコーエプソン株式会社
Claims (1)
- １）セラミック系超電導材料の製造に於て主工程が原料
を溶融後噴霧法により粉末を得た後該粉末のアニール処
理、圧縮成形、焼結を経て成ることを特徴とする超電導
材料の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62274104A JPH01115866A (ja) | 1987-10-29 | 1987-10-29 | 超電導材料の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62274104A JPH01115866A (ja) | 1987-10-29 | 1987-10-29 | 超電導材料の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01115866A true JPH01115866A (ja) | 1989-05-09 |
Family
ID=17537058
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62274104A Pending JPH01115866A (ja) | 1987-10-29 | 1987-10-29 | 超電導材料の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01115866A (ja) |
-
1987
- 1987-10-29 JP JP62274104A patent/JPH01115866A/ja active Pending
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