JPH01131087A - 超電導物質の製法 - Google Patents
超電導物質の製法Info
- Publication number
- JPH01131087A JPH01131087A JP62288776A JP28877687A JPH01131087A JP H01131087 A JPH01131087 A JP H01131087A JP 62288776 A JP62288776 A JP 62288776A JP 28877687 A JP28877687 A JP 28877687A JP H01131087 A JPH01131087 A JP H01131087A
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- JP
- Japan
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- manufacturing
- raw material
- calcined
- powder
- superconducting
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- Pending
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- 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
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〕
本発明は超電導物質の製法に関し、更に詳しくは超電導
物質の従来の製法の改良に関する。
物質の従来の製法の改良に関する。
周知の通り超電導物質の新しい研究が現在盛んに行われ
ており、超電導物質としてもＹ−Ｂａ−Ｃｕ−〇系、Ｌ
ａ−５ｒ−Ｃｕ−０系、Ｌａ−Ｂａ−Ｃｕ−０系等の物
質がすでに知られている。特にＹ−Ｂａ−Ｃｕ−０系超
電導物質は研究が進んでおり、実用化に向けての研究が
盛んに行われている現状にある。
ており、超電導物質としてもＹ−Ｂａ−Ｃｕ−〇系、Ｌ
ａ−５ｒ−Ｃｕ−０系、Ｌａ−Ｂａ−Ｃｕ−０系等の物
質がすでに知られている。特にＹ−Ｂａ−Ｃｕ−０系超
電導物質は研究が進んでおり、実用化に向けての研究が
盛んに行われている現状にある。
これ等超電導物質の従来の通常の製法をＹ −Ｂａ−Ｃ
ｕ−０系を代表例として示せば、第２図に示す通りであ
る。即ち先ず原料粉末、通常は酸化イツトリウム、酸化
銅、及び炭酸バリウムの各粉末を所定量混合する。混合
に際しては水分の共存を出来るだけ防ぐためにエタノー
ルの如きアルコールを添加して湿式混合する。乾燥後必
要に応じ再度混合し乾燥した後、加圧成形して通常粒状
またはペレット状となす。次いでこれを９（１０°Ｃ前
後で仮焼し冷却後粉砕し、該粉砕物を湿式混合する。
ｕ−０系を代表例として示せば、第２図に示す通りであ
る。即ち先ず原料粉末、通常は酸化イツトリウム、酸化
銅、及び炭酸バリウムの各粉末を所定量混合する。混合
に際しては水分の共存を出来るだけ防ぐためにエタノー
ルの如きアルコールを添加して湿式混合する。乾燥後必
要に応じ再度混合し乾燥した後、加圧成形して通常粒状
またはペレット状となす。次いでこれを９（１０°Ｃ前
後で仮焼し冷却後粉砕し、該粉砕物を湿式混合する。
次いで乾燥後加圧成形し、焼結を行う。ここに得た超電
導粉砕物を適宜な形状、たとえば線材化や薄膜化（テー
プ化）して実用に供するものである。
導粉砕物を適宜な形状、たとえば線材化や薄膜化（テー
プ化）して実用に供するものである。
本発明者らは、従来からこの種超電導物質の製法につい
て鋭意研究を続けて来たが、この研究に於いてこの種超
電導物質を製造する際に、特に仮焼体または焼結体の吸
着水分の量により得られる超電導物質の特性が大きく変
化することを見出した。たとえば焼結体たる超電導物質
としてＹ −Ｈａ−Ｃｕ−０系を例として以下に説明す
る。
て鋭意研究を続けて来たが、この研究に於いてこの種超
電導物質を製造する際に、特に仮焼体または焼結体の吸
着水分の量により得られる超電導物質の特性が大きく変
化することを見出した。たとえば焼結体たる超電導物質
としてＹ −Ｈａ−Ｃｕ−０系を例として以下に説明す
る。
超電導物質が吸水すると下記式如く変化し、超電導物質
が変質する。
が変質する。
２ ＹＢａｚＣｕ３０ｂ ＋ ３ Ｈ２０→ＹｚＢａＣ
ｕ ｏ３＋ ３Ｂａ（ＯＲ）ｚ ＋５ＣｕＯ＋！４０□
従って本発明が解決しようとする問題点は、」二記水の
存在に基づく超電導物質の上記難点を解決することであ
る。
ｕ ｏ３＋ ３Ｂａ（ＯＲ）ｚ ＋５ＣｕＯ＋！４０□
従って本発明が解決しようとする問題点は、」二記水の
存在に基づく超電導物質の上記難点を解決することであ
る。
この問題点は仮焼体またはく及び）焼結体を防水性材料
で被覆することにより解決される。
で被覆することにより解決される。
即ち本発明は、所定原料粉末を混合し、仮焼し、次いで
該仮焼体を粉砕した後成形し、ここに得た成形体を焼結
して超電導物質を製造する方法に於いて、上記仮焼体ま
たは（及び）焼結体を防水性材料で被覆することを特徴
とする超電導物質の製法に係るものである。
該仮焼体を粉砕した後成形し、ここに得た成形体を焼結
して超電導物質を製造する方法に於いて、上記仮焼体ま
たは（及び）焼結体を防水性材料で被覆することを特徴
とする超電導物質の製法に係るものである。
本発明に於いては、仮焼体または（及び）焼結体を防水
性材料で被覆することにより仮焼体または（及び）焼結
体と水との上記反応を防止し、惹いては超電導物質の特
性の低下を防止することが出来る。
性材料で被覆することにより仮焼体または（及び）焼結
体と水との上記反応を防止し、惹いては超電導物質の特
性の低下を防止することが出来る。
本発明に於いて使用する防水性材料としては、有機質の
ものと無機質のものとがある。前者としては各種防水性
を有する物質からなるシートやフィルムの他に疏水性物
質で処理したシートやフィルムを例示出来る。防水性材
料としては、たとえばシリコーン系化合物や各種フッ素
樹脂を例示出来、更に詳しくはシリコーンホイル、ポリ
ジメチルシロキサン、ハロゲン化エチレンまたはプロピ
レン重合体等を例示出来る。ハロゲン化エチレン重合体
としてはテトラフルオロエチレン、モノクロロトリフル
オロエチレン、ジクロロジフルオロエチレン等の単独ま
たは他のポリマーとの共重合体を例示出来る。
ものと無機質のものとがある。前者としては各種防水性
を有する物質からなるシートやフィルムの他に疏水性物
質で処理したシートやフィルムを例示出来る。防水性材
料としては、たとえばシリコーン系化合物や各種フッ素
樹脂を例示出来、更に詳しくはシリコーンホイル、ポリ
ジメチルシロキサン、ハロゲン化エチレンまたはプロピ
レン重合体等を例示出来る。ハロゲン化エチレン重合体
としてはテトラフルオロエチレン、モノクロロトリフル
オロエチレン、ジクロロジフルオロエチレン等の単独ま
たは他のポリマーとの共重合体を例示出来る。
無機質の材料としては、代表的には金属のフィルムや箔
を例示出来る。この際の金属のフィルムや箔自体は、焼
結成いは仮焼の際に使用される成形用型とは異なり、型
として要求される高温での耐熱性、機械的強度並びに超
電導性物質製造のために要求される条件等を全く必要と
せず、唯単にこれ等焼結または仮焼体を防水する目的で
使用されるものである。従って原則として本発明で使用
する防水性材料は型として使用しないものでありこの点
に於いて明確に区別される。
を例示出来る。この際の金属のフィルムや箔自体は、焼
結成いは仮焼の際に使用される成形用型とは異なり、型
として要求される高温での耐熱性、機械的強度並びに超
電導性物質製造のために要求される条件等を全く必要と
せず、唯単にこれ等焼結または仮焼体を防水する目的で
使用されるものである。従って原則として本発明で使用
する防水性材料は型として使用しないものでありこの点
に於いて明確に区別される。
以下に本発明法を工程順に説明する。
先ず原料粉末を調製する。原料としては、所望する超電
導物質の種類に応じて適宜に原料を選択する。たとえば
Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ−０系の場合には、酸化イツトリウム、
炭酸バリウム、酸化銅を使用し、またＬａ−３ｒ−Ｃｕ
−０系の場合には酸化ランタン、炭酸ストロンチュウム
、酸化銅を使用する。またＬａ−Ｂａ−Ｃｕ−０系の場
合には酸化ランタン、炭酸バリウム、酸化銅を使用する
。これ等原料粉末は所望する組成配合比で混合するが、
たとえばＹ−Ｂａ−Ｃｕ−０系の場合には得られる目的
物超電導物質の組成が第１図に示すようになるように予
めこれ等原料を配合する。
導物質の種類に応じて適宜に原料を選択する。たとえば
Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ−０系の場合には、酸化イツトリウム、
炭酸バリウム、酸化銅を使用し、またＬａ−３ｒ−Ｃｕ
−０系の場合には酸化ランタン、炭酸ストロンチュウム
、酸化銅を使用する。またＬａ−Ｂａ−Ｃｕ−０系の場
合には酸化ランタン、炭酸バリウム、酸化銅を使用する
。これ等原料粉末は所望する組成配合比で混合するが、
たとえばＹ−Ｂａ−Ｃｕ−０系の場合には得られる目的
物超電導物質の組成が第１図に示すようになるように予
めこれ等原料を配合する。
この原料粉末は次いで混合されるが、この際の混合は通
常湿式で行われ、水辺外の液体たとえばエタノール等の
アルコールを加えて行う。これは水の共存は望ましくな
いという理由に基づく。湿式混合物は自然乾燥でも良（
、また１ ５０ ’ｃ前後以下の温度で加熱しても良い
。この湿式混合を必要に応じ、再度繰返し行う。繰返し
行うことにより各成分を均一に混合出来、この乾燥物に
上記液体を加えて再度湿式混合を繰返し行う。繰返し行
うことにより原料粉末の粒度を調整し、原料粉末の粒度
を調整し、成形時の最適充填粒度が得やすくなる。
常湿式で行われ、水辺外の液体たとえばエタノール等の
アルコールを加えて行う。これは水の共存は望ましくな
いという理由に基づく。湿式混合物は自然乾燥でも良（
、また１ ５０ ’ｃ前後以下の温度で加熱しても良い
。この湿式混合を必要に応じ、再度繰返し行う。繰返し
行うことにより各成分を均一に混合出来、この乾燥物に
上記液体を加えて再度湿式混合を繰返し行う。繰返し行
うことにより原料粉末の粒度を調整し、原料粉末の粒度
を調整し、成形時の最適充填粒度が得やすくなる。
次いで上記原料粉末を加圧成形し、必要に応じ乾燥後成
形体を仮焼する。尚加圧成形に際しては原料粉末中のア
ルコール等を除去することが望ましく、このため通常乾
燥する。加圧成形は通常ペレット状に成形するが、その
形状はペレットに限定されるものではなく、仮焼し易い
形状であれば良い。ここに得た成形体を次いで仮焼する
。この仮焼は、高温下での反応拡散により各成分を分子
レベルで均一に混合する目的で行われ、使用する原料粉
末の種類並びに配合割合に応して適宜に温度が決定され
、たとえばＹ−Ｂａ−Ｃｕ−０系の場合は通常８（１０
°Ｃ以上、好ましくは８５０〜９５０℃、特には９（１
０°Ｃ前後が好ましい。仮焼の時間は温度にもよるが通
常６〜４８時間、好ましくは１２〜２４時間程度である
。
形体を仮焼する。尚加圧成形に際しては原料粉末中のア
ルコール等を除去することが望ましく、このため通常乾
燥する。加圧成形は通常ペレット状に成形するが、その
形状はペレットに限定されるものではなく、仮焼し易い
形状であれば良い。ここに得た成形体を次いで仮焼する
。この仮焼は、高温下での反応拡散により各成分を分子
レベルで均一に混合する目的で行われ、使用する原料粉
末の種類並びに配合割合に応して適宜に温度が決定され
、たとえばＹ−Ｂａ−Ｃｕ−０系の場合は通常８（１０
°Ｃ以上、好ましくは８５０〜９５０℃、特には９（１
０°Ｃ前後が好ましい。仮焼の時間は温度にもよるが通
常６〜４８時間、好ましくは１２〜２４時間程度である
。
而して仮焼体は再度湿式粉砕される。この際使用される
液剤は水辺外の通常アルコール系のものたとえばエタノ
ールが使用され、粉砕中に出来るだけ水分が吸着しない
状態で行われる。乾燥後焼結が行われる。焼結は適宜な
金型に粉砕物を充填し、必要に応し加圧しながら粉砕物
を焼結する。
液剤は水辺外の通常アルコール系のものたとえばエタノ
ールが使用され、粉砕中に出来るだけ水分が吸着しない
状態で行われる。乾燥後焼結が行われる。焼結は適宜な
金型に粉砕物を充填し、必要に応し加圧しながら粉砕物
を焼結する。
この際仮焼と異なり、焼結することが必要で粉砕物が充
分に焼結される温度で行われる。
分に焼結される温度で行われる。
本発明に於いては焼結体は防水性材料で被覆されて保存
される。また仮焼体は次の焼結に供される間必要に応じ
防水性材料で被覆されて保存されることがある。
される。また仮焼体は次の焼結に供される間必要に応じ
防水性材料で被覆されて保存されることがある。
以下に実施例を示して本発明の詳細な説明する。
実施例Ｉ
Ｙ１Ｂａ２Ｃｕ＋Ｏｘ （但しＸは６〜７）の製造：純
度９９．９重量％以上のＹ２Ｏ３、ＢａＣＯ３、及びＣ
ｕＯを１．Ｏ： ３．５： ２．１ （重量比）
でエタノールの共存下に乳鉢で湿式混合し、自然乾燥後
金型に粉末を充填し、圧力１（１０ｋｇ／ｃＪでハンド
プレスを用いて１０φＸ ５ ｖｓｍ程度のペレットに
成形し、次いで９（１０ ”Ｃで２４時間大気中で仮焼
し、炉冷した。得られた仮焼物をエタノール中で粉砕し
、その後直ちに鉄製金型を用い、減圧下５１０ｋｇ／ｃ
Ｊの圧力でペレット（上記と同サイズ）状に成形し９５
０℃で２４時間焼結した。焼結物はポリモノクロロトリ
フルオロエチレン製フィルムで包み３ケ月間保存した。
度９９．９重量％以上のＹ２Ｏ３、ＢａＣＯ３、及びＣ
ｕＯを１．Ｏ： ３．５： ２．１ （重量比）
でエタノールの共存下に乳鉢で湿式混合し、自然乾燥後
金型に粉末を充填し、圧力１（１０ｋｇ／ｃＪでハンド
プレスを用いて１０φＸ ５ ｖｓｍ程度のペレットに
成形し、次いで９（１０ ”Ｃで２４時間大気中で仮焼
し、炉冷した。得られた仮焼物をエタノール中で粉砕し
、その後直ちに鉄製金型を用い、減圧下５１０ｋｇ／ｃ
Ｊの圧力でペレット（上記と同サイズ）状に成形し９５
０℃で２４時間焼結した。焼結物はポリモノクロロトリ
フルオロエチレン製フィルムで包み３ケ月間保存した。
次いでこれを粉砕し、超電導点を測定した。測定結果は
臨界温度９３Ｋ、液体窒素中（７７Ｋ）で測定された臨
界電流密度２７０Ａ／ｃｍ２であツタ。
臨界温度９３Ｋ、液体窒素中（７７Ｋ）で測定された臨
界電流密度２７０Ａ／ｃｍ２であツタ。
実施例２
Ｙｏ、ａ Ｂａｏ、７ Ｃｕ、 ｏｙ（ｙは２〜３）の
製造：実施例１に於いて原料の配合比をＹ２０３：Ｂａ
Ｃ（ｈ ：ＣｕＯ＝１． Ｏ： ４． Ｌ ：
２． ３とし、且つ焼結時の温度を９（１０℃とし、焼
結物はポリモノクロロトリフルオロエチレン製フィルム
で包み３ケ月間保存した。次いでこれを粉砕し、超電導
点を測定した。測定結果は臨界温度９２Ｋ、液体窒素中
（７７Ｋ）で測定された臨界電流密度２５〇八／ｃｍ”
であった。
製造：実施例１に於いて原料の配合比をＹ２０３：Ｂａ
Ｃ（ｈ ：ＣｕＯ＝１． Ｏ： ４． Ｌ ：
２． ３とし、且つ焼結時の温度を９（１０℃とし、焼
結物はポリモノクロロトリフルオロエチレン製フィルム
で包み３ケ月間保存した。次いでこれを粉砕し、超電導
点を測定した。測定結果は臨界温度９２Ｋ、液体窒素中
（７７Ｋ）で測定された臨界電流密度２５〇八／ｃｍ”
であった。
比較例１及び２
実施例１及び２に於いて焼結物をそのまま大気中で３ケ
月間放置した後粉砕し超電導点を測定した。これ等の測
定結果は、夫々臨界温度７９Ｋ、７８にであり、液体窒
素中（７７Ｋ）で測定された臨界電流密度１３ Ａ／ｃ
ｍ２．７ Ａ／ｃｍ２であった。
月間放置した後粉砕し超電導点を測定した。これ等の測
定結果は、夫々臨界温度７９Ｋ、７８にであり、液体窒
素中（７７Ｋ）で測定された臨界電流密度１３ Ａ／ｃ
ｍ２．７ Ａ／ｃｍ２であった。
第１図はＹ、Ｂａ及びＣｕの三成分系組成図であり第２
図は従来の超電導物質の製法の一例を示すフローシート
である。 （以上） 特許出願人 三菱電線工業株式会社
図は従来の超電導物質の製法の一例を示すフローシート
である。 （以上） 特許出願人 三菱電線工業株式会社
Claims (10)
- （１）所定原料粉末を混合し、仮焼し、次いで該仮焼体
を粉砕した後成形し、ここに得た成形体を焼結して超電
導物質を製造する方法に於いて上記仮焼体または（及び
）焼結体を防水性材料で被覆することを特徴とする超電
導物質の製法。 - （２）上記防水性材料が有機質材料である特許請求の範
囲第（１）項に記載の製法。 - （３）上記防水性材料が金属質材料である特許請求の範
囲第（１）項に記載の製法。 - （４）有機質材料がハロゲン化ポリマーである特許請求
の範囲第（２）項に記載の製法。 - （５）ハロゲン化ポリマーがポリ塩化ビニリデン、ポリ
フッ化ビニリデン、クロロスルホン化ポリエチレン、ポ
リモノクロロトリフルオロエチレン、テトラフルオロエ
チレン、トリフルオロエチレン、ポリフッ化ビニルであ
る特許請求の範囲第（４）項に記載の製法。 - （６）所定原料粉末の混合に際し、これを湿式混合し、
その後乾燥することを特徴とする特許請求の範囲第（１
）項に記載の製法。 - （７）仮焼体を粉砕するに際し、湿式混合し、その後乾
燥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）項に記載の製法。 - （８）所定原料粉末が酸化イットリウム、酸化銅、及び
炭酸バリウムの混合粉末である特許請求の範囲第（１）
項乃至第（３）項のいずれかに記載の製法。 - （９）所定原料粉末が酸化ランタン、炭酸ストロンチュ
ウム又は炭酸バリウム、及び酸化銅粉末の混合粉末であ
る特許請求の範囲第（１）項乃至第（３）項のいずれか
に記載の製法。 - （１０）得られる超電導物質のイットリウム、バリウム
及び銅の組成が第１図に示す三成分組成図に於いて斜線
で示した範囲となるように原料粉末を配合することを特
徴とする特許請求の範囲第（１）項または第（４）項に
記載の製法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62288776A JPH01131087A (ja) | 1987-11-16 | 1987-11-16 | 超電導物質の製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62288776A JPH01131087A (ja) | 1987-11-16 | 1987-11-16 | 超電導物質の製法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01131087A true JPH01131087A (ja) | 1989-05-23 |
Family
ID=17734569
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62288776A Pending JPH01131087A (ja) | 1987-11-16 | 1987-11-16 | 超電導物質の製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01131087A (ja) |
-
1987
- 1987-11-16 JP JP62288776A patent/JPH01131087A/ja active Pending
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