JPH01215711A - 超電導厚膜の形成方法 - Google Patents
超電導厚膜の形成方法Info
- Publication number
- JPH01215711A JPH01215711A JP63039534A JP3953488A JPH01215711A JP H01215711 A JPH01215711 A JP H01215711A JP 63039534 A JP63039534 A JP 63039534A JP 3953488 A JP3953488 A JP 3953488A JP H01215711 A JPH01215711 A JP H01215711A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thick film
- substrate
- paste
- superconducting
- precipitate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C18/00—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
- C23C18/02—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by thermal decomposition
- C23C18/12—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by thermal decomposition characterised by the deposition of inorganic material other than metallic material
- C23C18/1204—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by thermal decomposition characterised by the deposition of inorganic material other than metallic material inorganic material, e.g. non-oxide and non-metallic such as sulfides, nitrides based compounds
- C23C18/1208—Oxides, e.g. ceramics
- C23C18/1216—Metal oxides
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Chemically Coating (AREA)
- 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】
[産業上の利用分野]
この発明は、超電導厚膜の形成方法に関するものである
。
。
[従来の技術]
近年、希土類元素(RE)、Ba、Cu、Oからなる組
成物が90に付近の臨界温度を持つ超電導材料として注
目されている。
成物が90に付近の臨界温度を持つ超電導材料として注
目されている。
この種の組成の超電導物質の厚膜の形成方法については
、48回応用物理学会学術講演会予稿集。
、48回応用物理学会学術講演会予稿集。
p、75 (1987)の、191)−E−12及び1
9p−E−11に、”Y−Ba−Cu−0系膜の超電導
性”及び“Ln−Ba−Cu−0系塗布膜の超電導特性
”として記載されている。
9p−E−11に、”Y−Ba−Cu−0系膜の超電導
性”及び“Ln−Ba−Cu−0系塗布膜の超電導特性
”として記載されている。
即ち、Sc、La、Ce、Nd、Sm、Eu。
Gd、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu。
Pr、Tb、Pm、Ac、Yの希土類元素(RE)のう
ちYを例にとり、従来の超電導物質の厚膜の形成方法を
説明すると次ぎの通りである。
ちYを例にとり、従来の超電導物質の厚膜の形成方法を
説明すると次ぎの通りである。
Y O、BaC0、CuO粉を混合した後、900〜
950℃で仮焼成し、これを粉砕した後適当な有機バイ
ンダー例えばポリメチルメタクリレートと練り合わせペ
ーストを調整する。゛このペーストを用い、アルミナ基
板或いはサファイア基板等の上に印刷、焼成を行うとい
うものであり、その臨界温度は50に程度であった。
950℃で仮焼成し、これを粉砕した後適当な有機バイ
ンダー例えばポリメチルメタクリレートと練り合わせペ
ーストを調整する。゛このペーストを用い、アルミナ基
板或いはサファイア基板等の上に印刷、焼成を行うとい
うものであり、その臨界温度は50に程度であった。
[発明が解決しようとする課題]
しかしながら、上記のような従来の超電導厚膜の形成方
法によれば、その臨界温度は50に程度と低くまたその
特性を得るためにもBoulm−1000xの膜厚が必
要であり、印刷法には不適であるという欠点があった。
法によれば、その臨界温度は50に程度と低くまたその
特性を得るためにもBoulm−1000xの膜厚が必
要であり、印刷法には不適であるという欠点があった。
この発明は、以上の問題点を解決するためになされたも
ので、高臨界温度を持つ超電導厚膜を少ない膜厚で達成
出来る超電導厚膜の形成方法を提供することを目的とす
るものである。
ので、高臨界温度を持つ超電導厚膜を少ない膜厚で達成
出来る超電導厚膜の形成方法を提供することを目的とす
るものである。
[課題を解決するための手段]
この発明に係る超電導厚膜の形成方法は、Sc。
La、Ce、Nd、Sm、Eu、Gd、Dy。
Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Pr、Tb。
Pm、Ac、Yの希土類元素(RE)内から選ばれた一
種以上の元素(RE)とBaとCuの夫々の強酸塩の混
合溶液を、RE : Ba : Cum1 :2:3の
混合比率に調整し、該混合溶液にpH2〜8に調整した
シュウ酸アンモニウム溶液を加え、前記シュウ酸のRE
、Ba、Cu塩を共析沈澱せしめ、該析出物を濾過、水
洗後300℃〜600℃で熱処理乾燥後、粉砕し得られ
た析出物と有機バインダーを練り合わせペースト化し、
該ペーストを基板上に印刷し、該基板を900℃〜10
50℃にて焼成することを特徴とする超電導厚膜の形成
方法である。
種以上の元素(RE)とBaとCuの夫々の強酸塩の混
合溶液を、RE : Ba : Cum1 :2:3の
混合比率に調整し、該混合溶液にpH2〜8に調整した
シュウ酸アンモニウム溶液を加え、前記シュウ酸のRE
、Ba、Cu塩を共析沈澱せしめ、該析出物を濾過、水
洗後300℃〜600℃で熱処理乾燥後、粉砕し得られ
た析出物と有機バインダーを練り合わせペースト化し、
該ペーストを基板上に印刷し、該基板を900℃〜10
50℃にて焼成することを特徴とする超電導厚膜の形成
方法である。
[作用]
この発明の超電導厚膜の形成方法は、希土類元素(RE
)の内から選ばれた一種以上のRE。
)の内から選ばれた一種以上のRE。
Ba、Cuの塩化物塩、硝酸塩、硫酸塩等の強酸塩の(
混合比率をRE:Ba:Cu−1:2:3に調整した)
混合溶液にシュウ酸アンモニウムを加え、シュウ酸のR
E、Ba、Cu塩を析出せしめ、この析出物を300〜
600℃で焼成し、−部または全部を酸化物とした後粉
砕し、これにを機バインダーを加えペースト化するよう
にし、このペーストを基板上に印刷し、この基板を90
0℃〜1050℃にて焼成することにより、高臨界温度
を持つ超電導厚膜を少ない膜厚で達成出来るものである
。
混合比率をRE:Ba:Cu−1:2:3に調整した)
混合溶液にシュウ酸アンモニウムを加え、シュウ酸のR
E、Ba、Cu塩を析出せしめ、この析出物を300〜
600℃で焼成し、−部または全部を酸化物とした後粉
砕し、これにを機バインダーを加えペースト化するよう
にし、このペーストを基板上に印刷し、この基板を90
0℃〜1050℃にて焼成することにより、高臨界温度
を持つ超電導厚膜を少ない膜厚で達成出来るものである
。
次にこの発明の実施例について述べる。
[実施例]
この実施例では、希土類元素(RE)としてYを代表例
にして述べる。
にして述べる。
先ず、Y、Ba、Cuの強酸塩の混合溶液を調整する。
これら強酸塩としては塩酸塩を用い、YCfI3゜Ba
Cj! 、CuC# 2を、 Y:Ba:Cu−1:2:3 となるように水溶液を調整した。
Cj! 、CuC# 2を、 Y:Ba:Cu−1:2:3 となるように水溶液を調整した。
このときY:Ba:Cuの比率は上記比率の1=2:3
以外の組成比率でも超電導厚膜を形成することが出来る
が、その特性の臨界温度は、Y:Ba:Cu−1:2:
3の比率の場合が最も良好であるので、この比率が好適
である。
以外の組成比率でも超電導厚膜を形成することが出来る
が、その特性の臨界温度は、Y:Ba:Cu−1:2:
3の比率の場合が最も良好であるので、この比率が好適
である。
この溶液とは別にシュウ酸水溶液を調整し、これにアン
モニア水を加えることにょリシュウ酸アンモニウム溶液
を作成する。
モニア水を加えることにょリシュウ酸アンモニウム溶液
を作成する。
この溶液は、Y、Ba、Cuのシュウ酸塩を析出させる
ために用いるが、Y、Ba、Cuのシュウ酸塩の溶液か
ら完全な沈澱を析出させるためには、このシュウ酸アン
モニウム溶液のpHを2〜8の間に調整すると好適であ
る。
ために用いるが、Y、Ba、Cuのシュウ酸塩の溶液か
ら完全な沈澱を析出させるためには、このシュウ酸アン
モニウム溶液のpHを2〜8の間に調整すると好適であ
る。
次に、先に用意したY、Ba、Cuの強酸塩の混合溶液
に、これらのシュウ酸塩が析出するのに十分な、pHを
2〜8に調整したシュウ酸アンモニウム溶液を加え、シ
ュウ酸のY、Ba、Cu塩を析出沈澱せしめる。
に、これらのシュウ酸塩が析出するのに十分な、pHを
2〜8に調整したシュウ酸アンモニウム溶液を加え、シ
ュウ酸のY、Ba、Cu塩を析出沈澱せしめる。
この析出物は濾過した後、水洗し、300’C〜600
℃で焼成し乾燥後酸化物化する。
℃で焼成し乾燥後酸化物化する。
この焼成温度は300℃以下では酸化物化が不十分とな
り、厚膜を形成したとき体積変化によるクラック、割れ
の発生が生じ易くなる。
り、厚膜を形成したとき体積変化によるクラック、割れ
の発生が生じ易くなる。
一方600℃を超えると、この後の粉砕においては微粉
化が困難となるので上記の焼成温度範囲が好ましい。
化が困難となるので上記の焼成温度範囲が好ましい。
この方法で作製したY、Ba、Cuのシュウ酸塩(一部
または全部が酸化物化していると考えられる)粉を乳鉢
により粉砕した。
または全部が酸化物化していると考えられる)粉を乳鉢
により粉砕した。
次にこの粉と有機バインダーを練り合わせ、ペーストを
調整した。なお有機バインダーとしては、エチレングリ
コール1−n−ブチルエーテルとエチルセルロースに界
面活性剤を加えたものを用いたが、その他プロピレング
リコール、ポリメチルメタクリレート等を用いてもよ(
また市販のペースト調整用有機バインダーを用いてもよ
い。
調整した。なお有機バインダーとしては、エチレングリ
コール1−n−ブチルエーテルとエチルセルロースに界
面活性剤を加えたものを用いたが、その他プロピレング
リコール、ポリメチルメタクリレート等を用いてもよ(
また市販のペースト調整用有機バインダーを用いてもよ
い。
このペーストをMgO基板上に、スクリーン印刷により
焼成後約10μmとなるように印刷し、次いて900℃
〜1050℃の温度で焼成した。
焼成後約10μmとなるように印刷し、次いて900℃
〜1050℃の温度で焼成した。
尚焼成温度900℃未満では超電導性を示さず又、10
50℃を越えると溶解し固溶体を形成し超電導性が低下
するので上記温度範囲で焼成した。
50℃を越えると溶解し固溶体を形成し超電導性が低下
するので上記温度範囲で焼成した。
また比較材料として、従来法のYO,BaCo 、C
aO粉を原料とし調整したペーストを用い、前記本発明
と同様にMgO基板上にスクリーン印刷し同一条件で焼
成した。
aO粉を原料とし調整したペーストを用い、前記本発明
と同様にMgO基板上にスクリーン印刷し同一条件で焼
成した。
第1表はこれらの超電導厚膜の臨界温度を、本発明法と
従来法における焼成温度毎の測定結果を示したものであ
る。
従来法における焼成温度毎の測定結果を示したものであ
る。
第1表
この第1表から判るように、従来法による焼成温度90
0℃の場合は超電導性を示さず、他の焼成条件において
は、この発明による厚膜は、従来法に比べ常に高い臨界
温度を示している。
0℃の場合は超電導性を示さず、他の焼成条件において
は、この発明による厚膜は、従来法に比べ常に高い臨界
温度を示している。
また、本発明方法による厚膜の一例として、975℃で
焼成した場合の温度−抵抗特性の関係グラフを第1図に
示す。図に明らかな如く、抵抗が零となる点の臨界温度
は79にである。
焼成した場合の温度−抵抗特性の関係グラフを第1図に
示す。図に明らかな如く、抵抗が零となる点の臨界温度
は79にである。
またこの実施例では希土類REとしてYを選び説明した
が、この希土類としては、その他のSc。
が、この希土類としては、その他のSc。
La、Ce、Nd、Sm、Eu、Gd、Dy。
Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Pr、Tb。
Pm、Acの内から選ばれた一種以上のREを用いれば
同様に良好な結果が得られる。
同様に良好な結果が得られる。
また基板もMgOに限定されず、アルミナ基板、サファ
イア基板、SrTiO3基板、ジルコニア基板等を用い
てもよい。
イア基板、SrTiO3基板、ジルコニア基板等を用い
てもよい。
[発明の効果]
以上のように、この発明の超電導厚膜の形成方法によれ
ば、臨界温度の高い厚膜を印刷に好適な101℃程度の
膜厚で得ることが出来るものである。
ば、臨界温度の高い厚膜を印刷に好適な101℃程度の
膜厚で得ることが出来るものである。
第1図はこの発明の一実施例における厚膜の、975℃
で焼成した場合の温度−抵抗特性の関係グラフである。 Temp、 (K) 第1図 1、事件の表示 特願昭63−39534号 2、発明の名称 超電導厚膜の形成方法 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 東京都港区虎ノ門1丁目7番12号名
称 (029)沖電気工業株式会社代表者 小杉
信光 4、代理人 住 所 東京都港区芝浦4丁目10番3号5、補
正の対象 図面 6、補正の内容 補正図面 Ternp、(K) 第1図
で焼成した場合の温度−抵抗特性の関係グラフである。 Temp、 (K) 第1図 1、事件の表示 特願昭63−39534号 2、発明の名称 超電導厚膜の形成方法 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 東京都港区虎ノ門1丁目7番12号名
称 (029)沖電気工業株式会社代表者 小杉
信光 4、代理人 住 所 東京都港区芝浦4丁目10番3号5、補
正の対象 図面 6、補正の内容 補正図面 Ternp、(K) 第1図
Claims (1)
- Sc、La、Ce、Nd、Sm、Eu、Gd、Dy、
Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Pr、Tb、Pm、A
c、Yの希土類元素(RE)内から選ばれた一種以上の
元素(RE)とBaとCuの夫々の強酸塩の混合溶液を
、RE:Ba:Cu=1:2:3の混合比率に調整し、
該混合溶液にpH2〜8に調整したシュウ酸アンモニウ
ム溶液を加え、前記シュウ酸のRE、Ba、Cu塩を共
析沈澱せしめ、該析出物を濾過、水洗後300℃〜60
0℃で熱処理乾燥後、粉砕し得られた析出粉と有機バイ
ンダーを練り合わせペースト化し、該ペーストを基板上
に印刷し、該基板を900℃〜1050℃にて焼成する
ことを特徴とする超電導厚膜の形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63039534A JPH01215711A (ja) | 1988-02-24 | 1988-02-24 | 超電導厚膜の形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63039534A JPH01215711A (ja) | 1988-02-24 | 1988-02-24 | 超電導厚膜の形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01215711A true JPH01215711A (ja) | 1989-08-29 |
Family
ID=12555714
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63039534A Pending JPH01215711A (ja) | 1988-02-24 | 1988-02-24 | 超電導厚膜の形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01215711A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02152109A (ja) * | 1988-11-29 | 1990-06-12 | Tsuaitowan Fuaaren Koniejishuien Jiouyuen | アルミナ基材上に形成したY−Ba−Cu−O系超伝導体膜およびその形成方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63270319A (ja) * | 1987-04-30 | 1988-11-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | セラミツクス超電導体の製造法 |
| JPH01192757A (ja) * | 1988-01-25 | 1989-08-02 | Mitsubishi Mining & Cement Co Ltd | セラミックス超電導体ペーストの製造方法 |
-
1988
- 1988-02-24 JP JP63039534A patent/JPH01215711A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63270319A (ja) * | 1987-04-30 | 1988-11-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | セラミツクス超電導体の製造法 |
| JPH01192757A (ja) * | 1988-01-25 | 1989-08-02 | Mitsubishi Mining & Cement Co Ltd | セラミックス超電導体ペーストの製造方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02152109A (ja) * | 1988-11-29 | 1990-06-12 | Tsuaitowan Fuaaren Koniejishuien Jiouyuen | アルミナ基材上に形成したY−Ba−Cu−O系超伝導体膜およびその形成方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH01215711A (ja) | 超電導厚膜の形成方法 | |
| CN1040937C (zh) | 超导电路板 | |
| Kilbourn | The role of the lanthanides and yttrium in advanced engineering and high-technology ceramics | |
| US3615760A (en) | Calcium oxide-aluminum oxide-silicon dioxide ceramic substrate material for thin film circuits | |
| JPH01249625A (ja) | 超電導厚膜の形成方法 | |
| EP0341312B1 (en) | Paste for forming superconductive ceramic film | |
| JPH01226783A (ja) | スクリーン印刷によるBi−Sr−Ca−Cu−O系超伝導膜の製造方法 | |
| JPH0199279A (ja) | 超電導セラミツク基板の製造方法 | |
| JP2637622B2 (ja) | 鉛系銅酸化物超電導体の製造方法 | |
| JPH0274528A (ja) | 超電導粉末、その製造方法および超電導ペースト | |
| JPS62171964A (ja) | 窒化アルミニウム系焼結体 | |
| JPH03295808A (ja) | 酸化物超電導体の製造方法 | |
| JPH01145364A (ja) | 高温超電導セラミックスの製造方法 | |
| JP2523687B2 (ja) | 超伝導膜パタ―ンの形成方法 | |
| JPH04246476A (ja) | 超電導ペーストの作成方法 | |
| JPH03252349A (ja) | 酸化物超電導ペーストおよび酸化物超電導体の製造方法 | |
| JPH01133931A (ja) | 超電導体用ペースト材 | |
| JPS63233068A (ja) | 超電導セラミツクスの作製方法 | |
| JPH0272510A (ja) | 超電導ペースト | |
| JPH05221652A (ja) | フェライトペースト及びその製造方法 | |
| Shen et al. | Influence of sintering atmosphere and nitride additives on microstructure and characteristics of PTCR ceramics | |
| JPS63252925A (ja) | 超伝導性材料の製造方法 | |
| JPH01103919A (ja) | 超電導セラミックスの製造方法 | |
| JPH01100018A (ja) | 高温超電導セラミックス原料粉末の調製法 | |
| JPH01317125A (ja) | 高温超電導セラミックスの原料粉末の調製法 |