JPH01264957A - 超伝導材料 - Google Patents
超伝導材料Info
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- JPH01264957A JPH01264957A JP63092543A JP9254388A JPH01264957A JP H01264957 A JPH01264957 A JP H01264957A JP 63092543 A JP63092543 A JP 63092543A JP 9254388 A JP9254388 A JP 9254388A JP H01264957 A JPH01264957 A JP H01264957A
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Links
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Classifications
-
- 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
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Oxygen, Ozone, And Oxides In General (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (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】
「発明の利用分野」
本発明は超伝導材料に関する。本発明は粒界の存在する
超伝導体において、少量の磁性イオンを含む化合物を添
加することにより、それら磁性イオンを粒界に析出させ
、粒界を制御することによって超伝導臨界電流値（以下
Ｊｃと略す）を向上せしめんとするものである。
超伝導体において、少量の磁性イオンを含む化合物を添
加することにより、それら磁性イオンを粒界に析出させ
、粒界を制御することによって超伝導臨界電流値（以下
Ｊｃと略す）を向上せしめんとするものである。
「将来の技術」
近年、高い臨界温度を持つ酸化物超伝導体（例えばＹＢ
ＣＯ等）が発見されその実用化の一つとして線材化が研
究されている。しかしながら、磁化率の測定等から計算
されるＪｃは７７にで１０７〜１０’Ａ／ｃｍ” もの
大きな値であるのに対し、実際のサンプルにおいては現
在のところ実用になるような高いＪｃは得られていない
。その主な原因は、超伝導体中に存在する粒界がジョセ
フソン弱結合としてはたらくためであるとされてきた。
ＣＯ等）が発見されその実用化の一つとして線材化が研
究されている。しかしながら、磁化率の測定等から計算
されるＪｃは７７にで１０７〜１０’Ａ／ｃｍ” もの
大きな値であるのに対し、実際のサンプルにおいては現
在のところ実用になるような高いＪｃは得られていない
。その主な原因は、超伝導体中に存在する粒界がジョセ
フソン弱結合としてはたらくためであるとされてきた。
しかし、本発明人はより詳細な検討を加えた結果、低い
Ｊｃの原因を別の事柄に見出すにいたった。この粒界部
分には超伝導相の生成に伴って不純物が析出し一種の層
を形成している。この状態は弱結合というよりむしろト
ンネル接合に近いものである。したがって、超伝導体に
はいくつもの長いトンネル接合があると考えられる。こ
のようなトンネル接合は通常ジョセフソン線路とよばれ
ている。磁場を印加すると磁束がこの接合部に侵入し、
電流が流れるとローレンツ力によって磁束が動きだし、
それによって接合間に電圧、即ち抵抗が生じる。酸化物
超伝導体の粒界ではビンどめ力が弱いためＪｃが低いも
のと考えられる。その１艮１処としては、Ｊｃが磁場に
よって極端にイ氏下するという事実が上げられる。
Ｊｃの原因を別の事柄に見出すにいたった。この粒界部
分には超伝導相の生成に伴って不純物が析出し一種の層
を形成している。この状態は弱結合というよりむしろト
ンネル接合に近いものである。したがって、超伝導体に
はいくつもの長いトンネル接合があると考えられる。こ
のようなトンネル接合は通常ジョセフソン線路とよばれ
ている。磁場を印加すると磁束がこの接合部に侵入し、
電流が流れるとローレンツ力によって磁束が動きだし、
それによって接合間に電圧、即ち抵抗が生じる。酸化物
超伝導体の粒界ではビンどめ力が弱いためＪｃが低いも
のと考えられる。その１艮１処としては、Ｊｃが磁場に
よって極端にイ氏下するという事実が上げられる。
「発明の構成」
粒界のビンどめ力を強くできればこれらの問題Ｇよ解決
する。磁束をビンどめする場所、即ち、ビンどめ中心と
しては、合金系超伝導体では粒界、転移等が用いられて
いたが、この酸化物超伝導体では粒界内でのビンどめな
ので中心を作ることが難しい。ところで、磁性イオンを
含む超伝導体（よＪＣが大きくできるという考えがある
。その根拠番ま磁性イオンがビンとめ中心としてはたら
くと考えられるというものである。本発明人はそのこと
を′もとに粒界に磁性イオンを析出させればそれがビン
どめ中心となってＪｃを向上させることができると考え
た。ただし、粒界にばらまく磁性イオンは母材と反応し
ないか、反応しても超伝導特性を劣化させないものでな
ければならない。なぜなら長期の信頼性にとぼしいから
である。このため本発明人はさらに検討を重ねた末、母
材としてＹＢＣＯを用いるのならば、ランタノイド族の
うちイツトリウム（Ｙ）よりイオン半径の大きなネオジ
ウム（Ｎｄ）やユーロピウム（Ｅｕ）の酸化物が適して
いることを見出した。以下に実施例を示しさらに詳細に
本発明を説明する。
する。磁束をビンどめする場所、即ち、ビンどめ中心と
しては、合金系超伝導体では粒界、転移等が用いられて
いたが、この酸化物超伝導体では粒界内でのビンどめな
ので中心を作ることが難しい。ところで、磁性イオンを
含む超伝導体（よＪＣが大きくできるという考えがある
。その根拠番ま磁性イオンがビンとめ中心としてはたら
くと考えられるというものである。本発明人はそのこと
を′もとに粒界に磁性イオンを析出させればそれがビン
どめ中心となってＪｃを向上させることができると考え
た。ただし、粒界にばらまく磁性イオンは母材と反応し
ないか、反応しても超伝導特性を劣化させないものでな
ければならない。なぜなら長期の信頼性にとぼしいから
である。このため本発明人はさらに検討を重ねた末、母
材としてＹＢＣＯを用いるのならば、ランタノイド族の
うちイツトリウム（Ｙ）よりイオン半径の大きなネオジ
ウム（Ｎｄ）やユーロピウム（Ｅｕ）の酸化物が適して
いることを見出した。以下に実施例を示しさらに詳細に
本発明を説明する。
「実施例」
母材としてＹＢＣＯを用いた。比較のために磁性イオン
を添加したものと添加しないものを作成した。試料１〜
４の組成比（モル比）は以下の通りである。
を添加したものと添加しないものを作成した。試料１〜
４の組成比（モル比）は以下の通りである。
試料は固相反応法によって作成した。即ち、原料粉を十
分に混合したあと空気中で ９００度で１２時間仮焼成
し、この焼成物を粉砕したあと、１０００ｋｇ／ｃｍ”
の圧力でペレットに成形し、再び、空気中９００度で３
時間焼結した後、１００度／時の冷却速度で徐冷した。
分に混合したあと空気中で ９００度で１２時間仮焼成
し、この焼成物を粉砕したあと、１０００ｋｇ／ｃｍ”
の圧力でペレットに成形し、再び、空気中９００度で３
時間焼結した後、１００度／時の冷却速度で徐冷した。
それぞれのペレットは１０ｍｍＸ１ｍｍＸ１ｍｍ程度の
直方体に成形して銀ペーストで電橋をつけた。試料１〜
４の超伝導特性は表１のようになった。試料１と他の試
料２、試料３を比較するとわかるように明らかにＪｃの
向上（特に磁場印加中の）が見られる。試料４の特性が
悪いのは添加量が多すぎたためでＸ線回折法によって、
いわゆるグリーン相Ｙ２８ａＣｕＯ３が見られている。
直方体に成形して銀ペーストで電橋をつけた。試料１〜
４の超伝導特性は表１のようになった。試料１と他の試
料２、試料３を比較するとわかるように明らかにＪｃの
向上（特に磁場印加中の）が見られる。試料４の特性が
悪いのは添加量が多すぎたためでＸ線回折法によって、
いわゆるグリーン相Ｙ２８ａＣｕＯ３が見られている。
ただし、Ｊｃは１μＶ ／ ｍ ｍで定義した。
本実施例においてはＹＢＣＯ系の超伝導体について記載
されておりますが、ＢａＬＡＣｕＯ系Ｂｉ系においても
同様のことが期待できる。また添加する化合物としては
、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ。
されておりますが、ＢａＬＡＣｕＯ系Ｂｉ系においても
同様のことが期待できる。また添加する化合物としては
、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ。
等の酸化物を用いることが可能である。
［効果］
本発明構成をとることにより、酸化物超伝導体の粒界内
にビンどめ中心を形成し、ＪＣ（１）Ｗ界電流密度）の
大きい、超伝導体を容易に実現することができた。
にビンどめ中心を形成し、ＪＣ（１）Ｗ界電流密度）の
大きい、超伝導体を容易に実現することができた。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、バルク（塊）状あるいは薄膜状で粒界の存在する超
伝導体において意図的に磁性イオンを含む化合物が添加
されたことを特徴とする超伝導材料。 ２、特許請求の範囲第１項において前記磁性イオンを含
む化合物は母材である超伝導体との反応性が十分低く、
母材の超伝導特性を著しくは劣化させないものであるこ
とを特徴とする超伝導材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63092543A JPH01264957A (ja) | 1988-04-13 | 1988-04-13 | 超伝導材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63092543A JPH01264957A (ja) | 1988-04-13 | 1988-04-13 | 超伝導材料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01264957A true JPH01264957A (ja) | 1989-10-23 |
Family
ID=14057297
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63092543A Pending JPH01264957A (ja) | 1988-04-13 | 1988-04-13 | 超伝導材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01264957A (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63236712A (ja) * | 1987-03-24 | 1988-10-03 | Kazuo Fueki | 超伝導性材料 |
| JPS63277552A (ja) * | 1987-05-08 | 1988-11-15 | Furukawa Electric Co Ltd:The | セラミックス超電導体 |
| JPH0193458A (ja) * | 1987-09-30 | 1989-04-12 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 酸化物系超電導体 |
-
1988
- 1988-04-13 JP JP63092543A patent/JPH01264957A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63236712A (ja) * | 1987-03-24 | 1988-10-03 | Kazuo Fueki | 超伝導性材料 |
| JPS63277552A (ja) * | 1987-05-08 | 1988-11-15 | Furukawa Electric Co Ltd:The | セラミックス超電導体 |
| JPH0193458A (ja) * | 1987-09-30 | 1989-04-12 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 酸化物系超電導体 |
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