JPH01311514A - 複合ビレツト - Google Patents
複合ビレツトInfo
- Publication number
- JPH01311514A JPH01311514A JP63140549A JP14054988A JPH01311514A JP H01311514 A JPH01311514 A JP H01311514A JP 63140549 A JP63140549 A JP 63140549A JP 14054988 A JP14054988 A JP 14054988A JP H01311514 A JPH01311514 A JP H01311514A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- billet
- composite
- composite billet
- vessel
- cap
- 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
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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
- 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〕
この発明は高い臨界温度を持つ酸化物系超電導体を熱間
押出ｉこまって線材に加工する場合などに。
押出ｉこまって線材に加工する場合などに。
好ましく用いることのできる複合ビレットに関するもの
である。
である。
従来、超電導マグネットはＮｂＴ ｉ 又はＮｂ ３
Ｓｎ等から成る導体をコイルに巻回し、高価な液体ヘ
リウムで冷却した後通電して使用していた。
Ｓｎ等から成る導体をコイルに巻回し、高価な液体ヘ
リウムで冷却した後通電して使用していた。
最近核融合、磁気浮上列車、核ａ気共鳴装置、高エネル
ギー物理学等の分野において、運転コストが低く運転容
易な強磁場発生用超電導マグネットが望まれている。１
９８６年になり、高い臨界温度を持つ酸化物系超電導体
が発見され、この超電導体は液体窒素中（７７Ｋ）で超
電導性を示すことから、低コスト運転が可能になりつつ
ある。
ギー物理学等の分野において、運転コストが低く運転容
易な強磁場発生用超電導マグネットが望まれている。１
９８６年になり、高い臨界温度を持つ酸化物系超電導体
が発見され、この超電導体は液体窒素中（７７Ｋ）で超
電導性を示すことから、低コスト運転が可能になりつつ
ある。
この檜の高い臨界温度な持つ葭化物系超′延嬶体（工、
例えばＹ−Ｂａ−Ｏｕ−０系酸化物であり、この酸化物
は例えばＢａＯＯ３，Ｙ２Ｏ３，ＯｕＯの各粉末を所定
の配合比で混合し、プレス成形した後熱処理し、場合に
より粉砕、熱処理工程を追加して作成される。なおこの
分野の技術については例えば雑誌（Ｐｈｙｓ、 Ｒｅｖ
、 Ｌｅｔｔ、 ５８巻（１９８７年）９０８頁〜９１
０頁）４こ記載されている。
例えばＹ−Ｂａ−Ｏｕ−０系酸化物であり、この酸化物
は例えばＢａＯＯ３，Ｙ２Ｏ３，ＯｕＯの各粉末を所定
の配合比で混合し、プレス成形した後熱処理し、場合に
より粉砕、熱処理工程を追加して作成される。なおこの
分野の技術については例えば雑誌（Ｐｈｙｓ、 Ｒｅｖ
、 Ｌｅｔｔ、 ５８巻（１９８７年）９０８頁〜９１
０頁）４こ記載されている。
特に線状またはテープ状長尺酸化物が望まれる場合には
Ｃｕ 、 ＣｕＮｉ のような金桟を混合した粉末を
パイプの中に密封し、これ擾こ金ｊ％縁材を裏作するが
如くに、引抜加工、スェージング加工圧延加工等を施し
て線状又はテープ状に成形させる場合がある。このよう
な製造方法は一般的な金属加工方法であって、工業的価
値の高い大規模な超電導体を製造するためには最も適し
た加工方法である。
Ｃｕ 、 ＣｕＮｉ のような金桟を混合した粉末を
パイプの中に密封し、これ擾こ金ｊ％縁材を裏作するが
如くに、引抜加工、スェージング加工圧延加工等を施し
て線状又はテープ状に成形させる場合がある。このよう
な製造方法は一般的な金属加工方法であって、工業的価
値の高い大規模な超電導体を製造するためには最も適し
た加工方法である。
従来の合金系実用超電等線材は、はとんどは（３ｕ
と超電導性ＮｂＴｉ フィラメントの複合材であり、
ＮｂＴｉ フィラメントは概して直径５０μｍ以下
で、数多くのフィラメントがＣｕ マトリックス中に
埋め込まれている。酸化物超電導体の場合には比熱がＮ
ｂＴｉ 合金に比較し一’（１０〜１０ 倍と極端に
大きいこと等の理由から、多数本のフィラメントに分を
する必要はないとされている場合もあるが、笑用土、熱
の放散を考慮すると多数のフィラメントを銅等の高熱伝
導性材料の中に埋め込むのが有利である。銅等は熱放散
経路になるとともに常電導転移時の電流バイパス効果を
保持する。
と超電導性ＮｂＴｉ フィラメントの複合材であり、
ＮｂＴｉ フィラメントは概して直径５０μｍ以下
で、数多くのフィラメントがＣｕ マトリックス中に
埋め込まれている。酸化物超電導体の場合には比熱がＮ
ｂＴｉ 合金に比較し一’（１０〜１０ 倍と極端に
大きいこと等の理由から、多数本のフィラメントに分を
する必要はないとされている場合もあるが、笑用土、熱
の放散を考慮すると多数のフィラメントを銅等の高熱伝
導性材料の中に埋め込むのが有利である。銅等は熱放散
経路になるとともに常電導転移時の電流バイパス効果を
保持する。
このような超電導線を製作するためにＮｂＴｉ 超′
１導υを製作する場合と同様に大径の熱間押出用ビレッ
トな作成し熱間で押出加工しＣｊｕとＯｕ ’４を接合
させる方法を採用しなければならない。冷間押出法によ
るとＣｕとＣｕ％擾ここれらが０ｕＮｉ −０ｕＮｉ等
の場合には接合が困難になり粉末混合体を含む超’ｍ
ｆ４素線の坦懐の ゛ ′ 複合加工が非常に
困難ζこなる。押出用ＮｂＴ ｉ 複合ビレットの縦
断面の１例をＷ、４図（こ示す。図中口）はＯｕ の容
器、（２）は蓋体であり、これらＩｌｌ 、 ＋２）に
よって収容体＋３１が構成されている。（４）はこの収
容体（３）に収容された導電用材料としての多数のＯｕ
、 −ＮｂＴｉ 複合六角棒である。このようなビレ
ットを製作するに、六角棒状の多数のＣｕ −ＮｂＴｉ
複合禅（４）を（３ｕ ＠の容器（１）の中に充填し
た後容器中のできるだけ小さ（した空Ｎ部を真空状態で
保持したまま容器＋１３と蓋体＋２＞Ｖ済接する。この
ようにして製作したビレットを加熱し押出加工する。
１導υを製作する場合と同様に大径の熱間押出用ビレッ
トな作成し熱間で押出加工しＣｊｕとＯｕ ’４を接合
させる方法を採用しなければならない。冷間押出法によ
るとＣｕとＣｕ％擾ここれらが０ｕＮｉ −０ｕＮｉ等
の場合には接合が困難になり粉末混合体を含む超’ｍ
ｆ４素線の坦懐の ゛ ′ 複合加工が非常に
困難ζこなる。押出用ＮｂＴ ｉ 複合ビレットの縦
断面の１例をＷ、４図（こ示す。図中口）はＯｕ の容
器、（２）は蓋体であり、これらＩｌｌ 、 ＋２）に
よって収容体＋３１が構成されている。（４）はこの収
容体（３）に収容された導電用材料としての多数のＯｕ
、 −ＮｂＴｉ 複合六角棒である。このようなビレ
ットを製作するに、六角棒状の多数のＣｕ −ＮｂＴｉ
複合禅（４）を（３ｕ ＠の容器（１）の中に充填し
た後容器中のできるだけ小さ（した空Ｎ部を真空状態で
保持したまま容器＋１３と蓋体＋２＞Ｖ済接する。この
ようにして製作したビレットを加熱し押出加工する。
酸化物系超電導線を製作する場合には図示しないＣｕバ
イブ中に酸化物系超電導材または熱処理によって超電導
性を示す酸化物となる原料からなる粉末を詰め込み、六
角棒状に加工して、導電用材料とした後、ＮｂＴｉ
ビレットの場合と同様に加工を進める。
イブ中に酸化物系超電導材または熱処理によって超電導
性を示す酸化物となる原料からなる粉末を詰め込み、六
角棒状に加工して、導電用材料とした後、ＮｂＴｉ
ビレットの場合と同様に加工を進める。
〔発明が解決しようとする課題Ｊ
しかしこのように裏作された従来の複合ビレットを加熱
すると粉末混合体の隙間に抜けきらずに残存した多量の
ガスが膨脹し、これが原因で複合ビレットの外径がふく
らみ、押出加工を進めるに。
すると粉末混合体の隙間に抜けきらずに残存した多量の
ガスが膨脹し、これが原因で複合ビレットの外径がふく
らみ、押出加工を進めるに。
コンテナ（図示せず）中ｌこビレットを挿入することが
できず、押出加工を達成することができなくなるなどの
問題点があった。
できず、押出加工を達成することができなくなるなどの
問題点があった。
この発明はこのような問題点を解決するためになされた
もので、酸化物超電導体であっても熱間押出加工をなし
うる複合ビレットを得ることを目的としている。
もので、酸化物超電導体であっても熱間押出加工をなし
うる複合ビレットを得ることを目的としている。
この発明に係る熱間押出用の複合ビレットは収容体に脱
気用の細孔を設けてなるものである。
気用の細孔を設けてなるものである。
この発明における脱気用の細孔は、加熱の際膨脹した空
気をビレットの外に逃がすため、また押出加工初期段階
における粉末間空−から追い出される空気をビレット外
に逃がすための経路となり。
気をビレットの外に逃がすため、また押出加工初期段階
における粉末間空−から追い出される空気をビレット外
に逃がすための経路となり。
良好な熱間押出加工を進める。
以下この発明の一実施例を第１図〜第６図を用いて具体
的に説明する。
的に説明する。
外径１５鱈、内径１０ｍのＯｕ パイプ（図示省略）の
中にＹ −Ｂａ −ＣＬＩ−０系酸化物超電導体が生成
されるように配合された炭酸塩及び酸化物からなる混會
粉末を入れ、これを引抜加工して対辺距ｆｌｉ６．５ｙ
ｍの六角棒からなる導電用材料な５１１本製作した。こ
のものの粉末の充填率は約８１％であった。これとは別
に第１図に複合ビレットの縦断面図を示すように外径２
００ｍのＱｕ容器口）と０ｕＮｉ製の蓋体（２）を用意
した。（２１）は蓋体（２）に設、けた直径５ｕの脱気
用細孔を示す、第２図に複合ビレットの横断面を示すご
とく容器１Ｎ）の中に上記のようにして得られた多数の
導電用材料としての六角棒（４）を整列挿入した。次い
で蓋体（２）を容器ロンの口に押し込み入れ１外れない
ようにし、複合ビレットを製作した。その後これを真空
槽の中に入れ真空ポンプを作動させて約Ｉ Ｔｏｒｒ
まで真臣引きし、その後窒素ガスを導入して真空槽内
を１気圧にした。真空槽から複合ビレットを取り出した
だちに複合ビレットを６００℃に加熱した。この時夜会
ビレットの外径寸法が異常に増加することなく良好な押
出加工を進めることができた、押出された直径４０１１
の複合棒の横断面図を第６図に示す。ＣｕとＣｕは接仕
されており、Ｏｕ マトリックス（５）の中に混せ粉末
からなる縁材（６）が等径、等間隔で多数配置さｎてい
た。脱気用細孔（２１）を熱間において硬質な ＣｕＮ
ｉから成る蓋体（２）に設げたため、細孔（２１）が閉
じられる惧会は、ダイスにより複合棒か押出開始さｎろ
直前であるため、収金ビレット内のガスが充分に脱気用
細孔（２１）から抜は出た結果、健全なる押出棒が得ら
れたものである。榎曾棒の引抜加工作業はスムーズに進
めることができた。
中にＹ −Ｂａ −ＣＬＩ−０系酸化物超電導体が生成
されるように配合された炭酸塩及び酸化物からなる混會
粉末を入れ、これを引抜加工して対辺距ｆｌｉ６．５ｙ
ｍの六角棒からなる導電用材料な５１１本製作した。こ
のものの粉末の充填率は約８１％であった。これとは別
に第１図に複合ビレットの縦断面図を示すように外径２
００ｍのＱｕ容器口）と０ｕＮｉ製の蓋体（２）を用意
した。（２１）は蓋体（２）に設、けた直径５ｕの脱気
用細孔を示す、第２図に複合ビレットの横断面を示すご
とく容器１Ｎ）の中に上記のようにして得られた多数の
導電用材料としての六角棒（４）を整列挿入した。次い
で蓋体（２）を容器ロンの口に押し込み入れ１外れない
ようにし、複合ビレットを製作した。その後これを真空
槽の中に入れ真空ポンプを作動させて約Ｉ Ｔｏｒｒ
まで真臣引きし、その後窒素ガスを導入して真空槽内
を１気圧にした。真空槽から複合ビレットを取り出した
だちに複合ビレットを６００℃に加熱した。この時夜会
ビレットの外径寸法が異常に増加することなく良好な押
出加工を進めることができた、押出された直径４０１１
の複合棒の横断面図を第６図に示す。ＣｕとＣｕは接仕
されており、Ｏｕ マトリックス（５）の中に混せ粉末
からなる縁材（６）が等径、等間隔で多数配置さｎてい
た。脱気用細孔（２１）を熱間において硬質な ＣｕＮ
ｉから成る蓋体（２）に設げたため、細孔（２１）が閉
じられる惧会は、ダイスにより複合棒か押出開始さｎろ
直前であるため、収金ビレット内のガスが充分に脱気用
細孔（２１）から抜は出た結果、健全なる押出棒が得ら
れたものである。榎曾棒の引抜加工作業はスムーズに進
めることができた。
なお上記実施例では、導電用材料としてＹ−Ｂａ−Ｃｕ
−０系酸化物を用いる場合ｌこついて述べたか、これ
に限定されるものではなく、これ以外の超電導ｔ４［化
物例えばＹｂ −Ｂａ−Ｃａ−０系、Ｓｃ −Ｈａ−Ｃ
ｕ−０系等の酸化物の場合でも同様の効果を期待できろ
。また図示を省略した銅パイプ中に、焼成によって超亀
心酸化物を生成する原料粉末を詰めたが、既曇こ焼成（
仮焼）され、超電導性を有する粉末を詰めるようにして
もよい。
−０系酸化物を用いる場合ｌこついて述べたか、これ
に限定されるものではなく、これ以外の超電導ｔ４［化
物例えばＹｂ −Ｂａ−Ｃａ−０系、Ｓｃ −Ｈａ−Ｃ
ｕ−０系等の酸化物の場合でも同様の効果を期待できろ
。また図示を省略した銅パイプ中に、焼成によって超亀
心酸化物を生成する原料粉末を詰めたが、既曇こ焼成（
仮焼）され、超電導性を有する粉末を詰めるようにして
もよい。
材料を使用する場合でも上記実施例と同様の効果があり
、特に容器（υと蓋体（２）を同一材料としても上記効
果は得られる。
、特に容器（υと蓋体（２）を同一材料としても上記効
果は得られる。
また上記実施例では脱気用細孔（２１）を蓋体（２）に
設けたか容器］１）に設けても差し支えない。
設けたか容器］１）に設けても差し支えない。
また酸化物系超電導複合ビレットを得る場合について説
明したかこれ（こ限定されるものではな（、ａｈビレッ
ト内よりガス取分を追い出して加工するよ５な複合ビレ
ットの場合すべてζこ同様の効果が期待できる。
明したかこれ（こ限定されるものではな（、ａｈビレッ
ト内よりガス取分を追い出して加工するよ５な複合ビレ
ットの場合すべてζこ同様の効果が期待できる。
以上のよう憂こ、この発明によれば複合ビレットを構成
する収容体に脱気用の細孔を設げたので、導電用材料と
して酸化物系超ＭＬ専体もしくはその原料粉末を用いて
もａ合ビレント加熱時膨張し、たガスは複合ビレット内
から放出さｎ％また、熱間押出加工初期にもガスは伝Ｉ
Ｉｆｉるので、熱間押出加工により健全なる複合棒を製
作することかできる効果がある。
する収容体に脱気用の細孔を設げたので、導電用材料と
して酸化物系超ＭＬ専体もしくはその原料粉末を用いて
もａ合ビレント加熱時膨張し、たガスは複合ビレット内
から放出さｎ％また、熱間押出加工初期にもガスは伝Ｉ
Ｉｆｉるので、熱間押出加工により健全なる複合棒を製
作することかできる効果がある。
第１図を工この発明の一実施例による熱間押出用酸化物
糸超ｔＮ４複曾ビレットを示す縦断面図、第２図は上記
第１図に示す実施例の一部横断面図。 第６図（”よ押出加工された複合棒の枦断面図、第４図
は従来の押出用 ＮｂＴｉ複合ビレントを示す縦断面図
である。 図中１旧工谷器。（２）は蓋体、（３）は収容体、（４
）は導電用材料、（２１）は脱気用の細孔である。 なお、各図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。
糸超ｔＮ４複曾ビレットを示す縦断面図、第２図は上記
第１図に示す実施例の一部横断面図。 第６図（”よ押出加工された複合棒の枦断面図、第４図
は従来の押出用 ＮｂＴｉ複合ビレントを示す縦断面図
である。 図中１旧工谷器。（２）は蓋体、（３）は収容体、（４
）は導電用材料、（２１）は脱気用の細孔である。 なお、各図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。
Claims (1)
- 導電用材料、ならびに、開口部を有しこの開口部より挿
入された上記導電用材料を収容する容器及びこの容器の
開口部を覆うように設けられた蓋体からなる収容体を備
えた押出加工用の複合ビレツトにおいて、上記収容体は
、この収容体の内外を連通する脱気用の細孔を備えてな
ることを特徴とする複合ビレツト。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63140549A JPH01311514A (ja) | 1988-06-09 | 1988-06-09 | 複合ビレツト |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63140549A JPH01311514A (ja) | 1988-06-09 | 1988-06-09 | 複合ビレツト |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01311514A true JPH01311514A (ja) | 1989-12-15 |
Family
ID=15271258
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63140549A Pending JPH01311514A (ja) | 1988-06-09 | 1988-06-09 | 複合ビレツト |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01311514A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0504894A1 (en) * | 1991-03-20 | 1992-09-23 | Sumitomo Electric Industries, Limited | Method of preparing oxide superconducting wire |
-
1988
- 1988-06-09 JP JP63140549A patent/JPH01311514A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0504894A1 (en) * | 1991-03-20 | 1992-09-23 | Sumitomo Electric Industries, Limited | Method of preparing oxide superconducting wire |
| AU650956B2 (en) * | 1991-03-20 | 1994-07-07 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Method of preparing oxide superconducting wire |
| US5369088A (en) * | 1991-03-20 | 1994-11-29 | Sumitomo Electric Industries, Inc. | Method of preparing oxide superconducting wire |
| US5462920A (en) * | 1991-03-20 | 1995-10-31 | Sumitomo Electric Industries, Inc. | Method of preparing oxide superconducting wire |
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