JPH01316998A - 磁気シールド材 - Google Patents
磁気シールド材Info
- Publication number
- JPH01316998A JPH01316998A JP14894188A JP14894188A JPH01316998A JP H01316998 A JPH01316998 A JP H01316998A JP 14894188 A JP14894188 A JP 14894188A JP 14894188 A JP14894188 A JP 14894188A JP H01316998 A JPH01316998 A JP H01316998A
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- JP
- Japan
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- reaction vessel
- substrate
- temperature
- heated
- superconducting
- 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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- Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (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）
本発明はシートにビスマス、ストロンチウム、カルシウ
ム及び銅系の超電導物質をコーティングさせた磁気シー
ルド材に関するものである。
ム及び銅系の超電導物質をコーティングさせた磁気シー
ルド材に関するものである。
（従来の技術）
超電導物質は完全反磁性を示すので、磁界に超電導物質
を置（と磁力束は超電導物質内部に侵入できず、外部か
らの磁力束は超電導物質の存在でゆがめられることは公
知の事実であり、この性質を利用することにより、超電
導物質で磁界を覆うことにより磁力束は超電導物質で覆
われた外部には浸透しないので完全に磁力を遮断した外
界をえることが可能である。現在各種の臨界温度を示す
酸化物系セラミック超電導体が開発されている。
を置（と磁力束は超電導物質内部に侵入できず、外部か
らの磁力束は超電導物質の存在でゆがめられることは公
知の事実であり、この性質を利用することにより、超電
導物質で磁界を覆うことにより磁力束は超電導物質で覆
われた外部には浸透しないので完全に磁力を遮断した外
界をえることが可能である。現在各種の臨界温度を示す
酸化物系セラミック超電導体が開発されている。
これら酸化物系セラミック超電導体の中でもＢｉ −（
Ｓｒ、Ｃａ） −Ｃｕ＝ Ｏは液体窒素温度（７７Ｋ）
での使用が可能な材料として発電機、送電ケーブル、核
磁気共鳴分光器、ジョセフソン素子磁気シールド材等へ
の応用が検討されている。しかし、これらを実用化する
ためには、超電導体を要求される形状にする必要があり
、テープ化、薄膜化等が研究されている。テープ化及び
薄膜化技術としてはスパッタ法、真空蒸着法、反応蒸着
法等が検討され酸化物超電導膜が得られている。しかし
、これらの方法では蒸着速度が遅く、大型大面積への析
出が困難であり長尺な物への適応性に貧しく複雑形状基
体上への析出ができないという問題点があった。
Ｓｒ、Ｃａ） −Ｃｕ＝ Ｏは液体窒素温度（７７Ｋ）
での使用が可能な材料として発電機、送電ケーブル、核
磁気共鳴分光器、ジョセフソン素子磁気シールド材等へ
の応用が検討されている。しかし、これらを実用化する
ためには、超電導体を要求される形状にする必要があり
、テープ化、薄膜化等が研究されている。テープ化及び
薄膜化技術としてはスパッタ法、真空蒸着法、反応蒸着
法等が検討され酸化物超電導膜が得られている。しかし
、これらの方法では蒸着速度が遅く、大型大面積への析
出が困難であり長尺な物への適応性に貧しく複雑形状基
体上への析出ができないという問題点があった。
（本発明が解決しようとする課題）
本発明は以上の問題点に鑑みてなされたもので蒸着速度
が早く大型大面積への処理、長尺複雑形状な物への超電
導体の析出ができる、超電導セラミンク薄膜の製造方法
により製造された超電導物質をコーティングした可撓性
のシートを提供することにより磁界を完全に遮断するこ
とを目的としている。
が早く大型大面積への処理、長尺複雑形状な物への超電
導体の析出ができる、超電導セラミンク薄膜の製造方法
により製造された超電導物質をコーティングした可撓性
のシートを提供することにより磁界を完全に遮断するこ
とを目的としている。
（課題を解決するための手段とその作用）本発明は、前
述した問題点を解決するために、ビスマス、ストロンチ
ウム、カルシウム及ヒ銅を少くとも含む蒸発源の原料を
用いた化学気相析出法により可撓性シート上に超電導セ
ラミックの薄膜を形成する手段を採用する。
述した問題点を解決するために、ビスマス、ストロンチ
ウム、カルシウム及ヒ銅を少くとも含む蒸発源の原料を
用いた化学気相析出法により可撓性シート上に超電導セ
ラミックの薄膜を形成する手段を採用する。
より具体的には、本発明の製造方法はビスマス、ストロ
ンチウム、カルシウム及び銅のアルコキシド又はβ−ジ
ケトン錯体を原料とする。これら４成分の原料をそれら
の蒸気圧が得られる温度まで加熱し、アルゴンガスの如
き不活性ガスをキャリアガスとして反応容器内に導入す
る。キャリアガスはＮ２等でもよい。上記原料とは別の
経路で酸素ガスあるいは酸素を含むガスを反応容器内に
導入する。反応容器内に膜を析出させるための基体可撓
性シートを置き、さらにこの基体を加熱する。
ンチウム、カルシウム及び銅のアルコキシド又はβ−ジ
ケトン錯体を原料とする。これら４成分の原料をそれら
の蒸気圧が得られる温度まで加熱し、アルゴンガスの如
き不活性ガスをキャリアガスとして反応容器内に導入す
る。キャリアガスはＮ２等でもよい。上記原料とは別の
経路で酸素ガスあるいは酸素を含むガスを反応容器内に
導入する。反応容器内に膜を析出させるための基体可撓
性シートを置き、さらにこの基体を加熱する。
基体の加熱は反応容器内に加熱器を置き基体を加熱する
か、或いは、反応容器の外部から加熱器により加熱する
。さらに高周波加熱等の方法を用いてもよい。いずれか
の方法により加熱した基体上に酸素ガスあるいは酸素を
含むガス及び各組成元素を含むアルコキシド又はβ−ジ
ケトン錯体の蒸気を含んだ不活性ガスを導入する。基体
の加熱温度はアルコキシド又はβ−ジケトン錯体が十分
に分解、重合する温度以上であり、基体が変化しない温
度である。好ましくは、７００℃〜９００℃である。反
応容器内の圧力は減圧である。膜厚は析出時間、析出温
度、原料加熱温度、ガス圧力及びキャリアガス流量によ
り任意に制御することができる。また超電導体の組成制
御は原料加熱温度、析出温度、ガス圧力及びキャリアガ
ス流量により制御できる。超電導体の酸素量の調整や熱
処理が必要な場合には、酸素導入量による酸素分圧の制
御により調整でき、空気中、酸素中で熱処理を行っても
よい。また超電導体を析出後の冷却時に反応容器内で熱
処理を行ってもよい。基体として使用する可撓性シート
はカーボンファイバークロス、アルミナ繊維、金属シー
トなど織布又は不織布のいかなるものでも使用可能であ
り、可撓性シートが耐熱性を欠く場合は炭化ケイ素、ア
ルミナマグネシアなどの耐酸化物皮膜を常法によりコー
ティングして使用する。
か、或いは、反応容器の外部から加熱器により加熱する
。さらに高周波加熱等の方法を用いてもよい。いずれか
の方法により加熱した基体上に酸素ガスあるいは酸素を
含むガス及び各組成元素を含むアルコキシド又はβ−ジ
ケトン錯体の蒸気を含んだ不活性ガスを導入する。基体
の加熱温度はアルコキシド又はβ−ジケトン錯体が十分
に分解、重合する温度以上であり、基体が変化しない温
度である。好ましくは、７００℃〜９００℃である。反
応容器内の圧力は減圧である。膜厚は析出時間、析出温
度、原料加熱温度、ガス圧力及びキャリアガス流量によ
り任意に制御することができる。また超電導体の組成制
御は原料加熱温度、析出温度、ガス圧力及びキャリアガ
ス流量により制御できる。超電導体の酸素量の調整や熱
処理が必要な場合には、酸素導入量による酸素分圧の制
御により調整でき、空気中、酸素中で熱処理を行っても
よい。また超電導体を析出後の冷却時に反応容器内で熱
処理を行ってもよい。基体として使用する可撓性シート
はカーボンファイバークロス、アルミナ繊維、金属シー
トなど織布又は不織布のいかなるものでも使用可能であ
り、可撓性シートが耐熱性を欠く場合は炭化ケイ素、ア
ルミナマグネシアなどの耐酸化物皮膜を常法によりコー
ティングして使用する。
以上のような製造方法により作られた超電導体の膜は、
その焼結体を製造する温度よりも低温で合成され、原料
であるアルコキシド又はβ−ジケトン錯体の加熱温度、
析出温度、ガス圧力及びキャリアガス流量で組成制御が
でき、かつ酸素量の制御又は熱処理も同一の反応容器内
で行うことができ、さらに大型大面積複雑形状の基体の
上に析出させることができる。
その焼結体を製造する温度よりも低温で合成され、原料
であるアルコキシド又はβ−ジケトン錯体の加熱温度、
析出温度、ガス圧力及びキャリアガス流量で組成制御が
でき、かつ酸素量の制御又は熱処理も同一の反応容器内
で行うことができ、さらに大型大面積複雑形状の基体の
上に析出させることができる。
（実施例）
第１図〜第３図を参照して本発明の詳細な説明する。第
１図は、本発明における製造方法の一例である。ビスマ
ス、ストロンチウム、カルシウム、銅のアルコキシド又
はβ−ジケトン錯体、Ｂｉ （ＯＣ，Ｈ，）３．５ｒ（
ＣｚＬｑＯｚ）ｚ 、Ｃａ（Ｃ＋＋Ｈ＋ｑＯｚ）ｚ、Ｃ
ｕ（Ｃ＋＋Ｈ＋９ｏｚ）ｚを各々１．２．３．４の原料
容器に入れヒーター５により加熱する。容器１のビスマ
スのアルコキシドは１３５℃、容器２のストロンチウム
のβ−ジケトン錯体は２２０’Ｃ１容器３のカルシウム
のβ−ジケトン錯体は１８０’ｃ、ｉｌｌのβ−ジケト
ン錯体は１３０’Ｃに加熱する。各原料部ｌ、２．３．
４には不活性ガス導入口６がらキャリアガスとしてアル
ゴンガスが６０ｍＡ’／ｗｉｎ導入される。又酸素ガス
導入ロアから反応容器内８へ１００ｍＪ／ｌｌ１ｉｎ感
人される。各組成元素を含んだアルコキシド又はβ−ジ
ケトン錯体の蒸気は、キャリアガスにより反応容器内８
に導入され、酸素ガスと混合され基体上に導入される。
１図は、本発明における製造方法の一例である。ビスマ
ス、ストロンチウム、カルシウム、銅のアルコキシド又
はβ−ジケトン錯体、Ｂｉ （ＯＣ，Ｈ，）３．５ｒ（
ＣｚＬｑＯｚ）ｚ 、Ｃａ（Ｃ＋＋Ｈ＋ｑＯｚ）ｚ、Ｃ
ｕ（Ｃ＋＋Ｈ＋９ｏｚ）ｚを各々１．２．３．４の原料
容器に入れヒーター５により加熱する。容器１のビスマ
スのアルコキシドは１３５℃、容器２のストロンチウム
のβ−ジケトン錯体は２２０’Ｃ１容器３のカルシウム
のβ−ジケトン錯体は１８０’ｃ、ｉｌｌのβ−ジケト
ン錯体は１３０’Ｃに加熱する。各原料部ｌ、２．３．
４には不活性ガス導入口６がらキャリアガスとしてアル
ゴンガスが６０ｍＡ’／ｗｉｎ導入される。又酸素ガス
導入ロアから反応容器内８へ１００ｍＪ／ｌｌ１ｉｎ感
人される。各組成元素を含んだアルコキシド又はβ−ジ
ケトン錯体の蒸気は、キャリアガスにより反応容器内８
に導入され、酸素ガスと混合され基体上に導入される。
基体９は基体加熱用ヒーター１０により、８２０〜８３
０℃に加熱される。反応容器内は減圧であり、ＩＴｏｒ
ｒである。以上のようにしてアルミナ糸織布土に１時間
析出させた。得られた膜の厚さは３〜５μｍである。第
２図には織布上からはがした膜のＸ線回折パターンを示
す。又第３図には織布上の膜の抵抗率温度依存性を示す
。膜は正方品Ｃ軸３０．７１人の相がほとんどでありわ
ずかにＣｕＯ１未同定相が含まれるが、その抵抗変化は
１１０に付近から抵抗が低下し、７８にで抵抗値ゼロと
なり膜は超電導体であることは明らかである。
０℃に加熱される。反応容器内は減圧であり、ＩＴｏｒ
ｒである。以上のようにしてアルミナ糸織布土に１時間
析出させた。得られた膜の厚さは３〜５μｍである。第
２図には織布上からはがした膜のＸ線回折パターンを示
す。又第３図には織布上の膜の抵抗率温度依存性を示す
。膜は正方品Ｃ軸３０．７１人の相がほとんどでありわ
ずかにＣｕＯ１未同定相が含まれるが、その抵抗変化は
１１０に付近から抵抗が低下し、７８にで抵抗値ゼロと
なり膜は超電導体であることは明らかである。
本発明により得られた可撓性の超電導物質コーティング
シートは任意の形状に加工可能でありいかなる形状にお
いても磁力束をシールすることができ、巾広い応用が可
能である。
シートは任意の形状に加工可能でありいかなる形状にお
いても磁力束をシールすることができ、巾広い応用が可
能である。
第１図は本発明の製造方法に使用可能な装置の断面図、
第２図は実施例による膜のＸ線回折パターンのグラフ図
、第３図は実施例による膜の抵抗率温度依存性のグラフ
図である。 図中： １．２，３．Ｌ−−−−−−・原料容器、５−・−原料
加熱ヒーター、６−−−−−−−不活性ガス導入口、７
−−−−−−一酸素ガス導入口、８−−−−−−・反応
容器内、９−・−基体、１０−・−基体加熱ヒーター。 代理人 弁理士 桑 原 英 明
第２図は実施例による膜のＸ線回折パターンのグラフ図
、第３図は実施例による膜の抵抗率温度依存性のグラフ
図である。 図中： １．２，３．Ｌ−−−−−−・原料容器、５−・−原料
加熱ヒーター、６−−−−−−−不活性ガス導入口、７
−−−−−−一酸素ガス導入口、８−−−−−−・反応
容器内、９−・−基体、１０−・−基体加熱ヒーター。 代理人 弁理士 桑 原 英 明
Claims (1)
- シートにビスマス、ストロンチウム、カルシウム及び銅
系の超電導物質の薄膜を化学気相析出法によりコーティ
ングさせたことを特徴とする磁気シールド材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14894188A JPH01316998A (ja) | 1988-06-16 | 1988-06-16 | 磁気シールド材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14894188A JPH01316998A (ja) | 1988-06-16 | 1988-06-16 | 磁気シールド材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01316998A true JPH01316998A (ja) | 1989-12-21 |
Family
ID=15464087
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14894188A Pending JPH01316998A (ja) | 1988-06-16 | 1988-06-16 | 磁気シールド材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01316998A (ja) |
-
1988
- 1988-06-16 JP JP14894188A patent/JPH01316998A/ja active Pending
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