JPH01212228A - 酸化物超伝導材料およびその製造方法 - Google Patents

酸化物超伝導材料およびその製造方法

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JPH01212228A
JPH01212228A JP63038180A JP3818088A JPH01212228A JP H01212228 A JPH01212228 A JP H01212228A JP 63038180 A JP63038180 A JP 63038180A JP 3818088 A JP3818088 A JP 3818088A JP H01212228 A JPH01212228 A JP H01212228A
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oxide superconducting
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JP63038180A
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Seiji Adachi
成司 安達
Osamu Inoue
修 井上
Shunichiro Kawashima
俊一郎 河島
Koichi Kugimiya
公一 釘宮
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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    • 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

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  • Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は酸化物超伝導材料およびその製造方法に関する
。
従来の技術 近年超伝導材としてＹＢａＣｕＯ系の材料が報告され、
色々な試験研究が行われている。その結果、この材料は
非常に不安定である、臨界電流が高（とれないといった
大きな欠点がある事が知られてきた。さらに希土類元素
を多量に使用する為に価格もたかく市況変動に左右され
やすいといった経済的にも不安定な要素を抱えている。
これらすべてについての改良がのぞまれている。
さらに極く最近、５ｒＢｉＣｕＯ系の新材料が報告され
ている。しかし、これらについては詳しいことは現在の
所不明である。
発明が解決しようとする課題 本発明は上述のような臨界電流、安定性、さらには経済
性に問題のない材料を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段 ＢｉＯ系酸化物を主とする構成元素よりなり、Ｃ面配向
をし、層状構造をした酸化物超伝導材料とする。
また、酸化物超伝導材料を製造する方法において、熱間
成形をすることによる配向化プロセス含む、ないしは、
板状の当該材料を冷間成形をすることによる配向化プロ
セス含む。
作　　　用 不安定性の原因となる希土類元素やアルカリ土族元素を
不安定な形で多量に含まない為に水による浸食等が生じ
ない。また固溶範囲が広いと推定され、その為と思われ
るが高温超電導物相を常に含有し安定性していると考え
られる。さらにＣ面配向がその特異な面内のＣｕ鎖配列
により、臨界電流の向上に役立っていると思われる。ア
ルカリ土族元素を先ずイオン半径１オンゴストローム以
上と以下を混在させる事により適切なる元素間距離を実
現している為にさらに優れた特性が得られていると推定
される。
板状の粉体を使用して、冷間成形する事によっても、ま
た、熱間成形する事によっても配向度の高いものを得る
事が出来る。
明白なように高価な供給の不安定な希土類元素を全く含
まない事からも分かるように経済性にも優れている。
実施例 一般的な最近のＹＢａＣｕＯ系の材料について追試を行
った所、所謂１２３　（Ｙ／Ｂａ／Ｃｕの比）の最適な
組成でも本発明者らの検討によれば、転移温度は約９０
度にであった。又少し組成を変動させれば不純物相が生
成し特性が変動する事が示された。この材料を９５０度
で熱間押し出し法で線材化して、５０度Ｋにて臨界電流
を測定した。この値を本発明の基準値１とする。
これに対して本発明者らの検討によれば新材料は以下に
示したように安定した優れた特性を有している。
イオン半径１オンゴストローム以下のＭｇＣａの一群と
Ｓｒ、Ｂａの一群の各々から少なくとも一種以上と、Ｂ
ｉ、Ｃｕを含む酸化物を三者の比Ａ　／　Ｂ　ｉ　／　
Ｃｕがほぼ５／３１５．３／２／３．２／１／２ないし
はその近傍になるように秤量し、次に均一に混合した後
に８００から８５０度で仮焼、さらに粉砕、成型した後
に焼成を８３０から８７０度で行った。熱開成形は７５
０度Ｃにて行った。この結果、総ての試料において、Ｘ
線的に見て高いＣ面配向が得られている。Ｘ線回折図に
おいて、（００ｎ）強度の全体に占める割合は概略９９
％以上ある。
又、焼成した粉体をボールミル粉砕した所、厚さ／径の
比が約０．３から０．０１程度のものが得られた。これ
を冷間の湿式成形をした所、そのままでも９０％以上の
配向度を得た。これを普通に８５０度で焼成した所、や
はり９９％以上の配向度を達成した。又、オートクレー
ブ中３５０度５時間の弱アルカリ性液中で作成した粉体
も同様に０．３から０．０１程度の厚さ／径の比が得ら
れており、又、その径も３ミクロン程度と揃っていた。
これを上記説明の様に焼成した所、やはり９９％以上の
優れた配向を得た。一方、所謂ＹＢ６系ではこれらのい
ずれの方法に於いても、３０％以上を得る事はできなか
った。
なお、第１図、第２図に配向度２０％以下及び９９％の
様子をそれぞれ模式的に示す。横に寝ていて良（配向し
ている事が示されている。
得られたこれらの結果を第１表に示す。
（以下余白） 第　　１　　表 第　　１　　表　　（続き） 同表より明らかな様に転移温度はいずれも安定している
事が示された。さらに上記二群の元素を混在せしめる事
によって、単独の場合には転移温度が２０から３０度に
のものが８０度に以上と成っている事が示されている。
さらに高温高湿下（６０度６０％）ｌ；１ケ月放置する
耐湿テストでは所謂ＹＢａＣｕ系材料では全体が白色に
変化しかなり崩壊したのに対して、本材料は表面が僅か
に白色化したのみであり非常に安定している事が示され
た。第１表からも分かる様に単相、複相があるにもかか
わらず、基本的にはいずれの試料（試料１４以外）に於
いても臨界電流の基準値に対する比は大幅に改良されて
おり非常に良い特性を示している事が分かる。
又、Ｘ線による解析の結果ではかなり広い範囲で単一の
３／２／３ないしは５／３１５の近傍の組成比からなる
結晶相（現在検討中であるが格子定数がａ＝５．４オン
ゴストローム、ｂ＝２７゜０オンゴストローム、ｃ＝３
０．６オンゴストロームの斜方晶と表面上記述され、透
過電子顕微鏡の結果と合わせれば単位胞５．４オンゴス
トロームの疑似正方晶の超格子より成ると推定される）
を形成しており、０面で非常に壁間し易い事が確認され
た。
発明の効果 本発明によれば、耐湿性に優れた、且つ、固溶範囲の広
（、配向度の高い、臨海電流の大きい、安定性、再現性
の優れた材料を提供することができ、広く超伝導機器に
適用されうる。
【図面の簡単な説明】
第１図および第２図は、本発明の実施例における酸化物
超伝導材料の配向度２０％以下及び９９％の様子をそれ
ぞれ示す模式図である。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）ＢｉＯ系酸化物を主とする構成元素よりなり、Ｃ
    面配向をし、層状構造をした事を特徴とする酸化物超伝
    導材料。
  2. （２）ＡＢｉＣｕＯ（Ａはアルカリ土族より成る元素の
    少なくとも一種以上を含む）を主とする構成元素よりな
    り、Ｃ面の配向した事を特徴とする酸化物超伝導材料。
  3. （３）Ａのイオン半径が１オングストローム以上の元素
    とそれ以下の元素が混在している事を特徴とする請求項
    ２記載の酸化物超伝導材料。
  4. （４）請求項１または２記載の酸化物超伝導材料を製造
    する方法であって、熱間成形をすることによる配向化プ
    ロセス含む事を特徴とする酸化物超伝導材料の製造方法
    。
  5. （５）請求項１または２記載の酸化物超伝導材料を製造
    する方法であって、板状の当該材料を冷間成形をするこ
    とによる配向化プロセス含む事を特徴とする酸化物超伝
    導材料の製造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01252533A (ja) * 1988-03-31 1989-10-09 Mitsui Mining & Smelting Co Ltd 超電導セラミックス積層体およびその製造法
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JPH01188456A (ja) * 1988-01-20 1989-07-27 Natl Res Inst For Metals 酸化物高温超電導体

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