JPH01317123A - 酸化物超伝導体の製造方法 - Google Patents
酸化物超伝導体の製造方法Info
- Publication number
- JPH01317123A JPH01317123A JP63148093A JP14809388A JPH01317123A JP H01317123 A JPH01317123 A JP H01317123A JP 63148093 A JP63148093 A JP 63148093A JP 14809388 A JP14809388 A JP 14809388A JP H01317123 A JPH01317123 A JP H01317123A
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- oxide superconductor
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- bismuth
- mixed
- oxide
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- 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
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- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (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〕
本発明は酸化物超伝導体の製造方法に係り、特に、超伝
導コイル、超伝導厚膜、超伝導テープ等の製造に好適な
焼結法を用いた酸化物超伝導体の製造方法に関する。
導コイル、超伝導厚膜、超伝導テープ等の製造に好適な
焼結法を用いた酸化物超伝導体の製造方法に関する。
従来、Ｂｉ２（Ｃａ、Ｓｒ）３Ｃｕ２０ｘあるいはＢｉ
１（Ｃａ１Ｓｒ）２Ｃｕ１０で代表されるＢｉ−Ｃａ−
３ｒ−Ｃｕ−０系高温超伝導物質の製造は焼結法で行わ
れている。すなわち、Ｂｉ２Ｏ３＋ ＳｒＣＯ５、Ｃａ
ＣＯ３からなる原料粉末をらいかい機あるいはボールミ
で混合し、焼結炉で仮焼成した。しかる後、再度ボール
ミルあるいはらいかい機で粉砕し、プレス成形機を用い
て圧粉体に成形した後、焼結炉で酸素雰囲気中で焼成し
て、Ｂｉ−Ｃａ−Ｓｒ−Ｃｕ−０系高温超伝導物質を製
造していた。
１（Ｃａ１Ｓｒ）２Ｃｕ１０で代表されるＢｉ−Ｃａ−
３ｒ−Ｃｕ−０系高温超伝導物質の製造は焼結法で行わ
れている。すなわち、Ｂｉ２Ｏ３＋ ＳｒＣＯ５、Ｃａ
ＣＯ３からなる原料粉末をらいかい機あるいはボールミ
で混合し、焼結炉で仮焼成した。しかる後、再度ボール
ミルあるいはらいかい機で粉砕し、プレス成形機を用い
て圧粉体に成形した後、焼結炉で酸素雰囲気中で焼成し
て、Ｂｉ−Ｃａ−Ｓｒ−Ｃｕ−０系高温超伝導物質を製
造していた。
上記従来技術は粉末をボールミルあるいはらいかい機で
混合するため必らずしも均一に混合する□ことができず
、最終的に得られる超伝導物質の組成が不均一となり、
超伝導現象の臨界温度が低下するのみならず、いわゆる
オンセット温度とエンドポイント温度の差が拡がるとい
う欠点がある。
混合するため必らずしも均一に混合する□ことができず
、最終的に得られる超伝導物質の組成が不均一となり、
超伝導現象の臨界温度が低下するのみならず、いわゆる
オンセット温度とエンドポイント温度の差が拡がるとい
う欠点がある。
本発明の目的は超伝導物質の組織全体にわたって組成、
構造が均一な酸化物超伝導体の製造方法を提供すること
にある。
構造が均一な酸化物超伝導体の製造方法を提供すること
にある。
上記目的はＢｉ２Ｏ５＋ ＳｒＣＯ５＋ ＣａＣＯ３＋
ＣｕＯからなる原料粉末のうち、Ｂｉ２Ｏ５にビスマス
有機金属錯体、例えば、トリメチルビスマス（ＣＨ３）
５Ｂｉ＋ ビスマスアルコキシドを用いて、分散媒とし
てアルコールを用いて、残りの原料粉末ととも忙湿式混
合することによって達成される。
ＣｕＯからなる原料粉末のうち、Ｂｉ２Ｏ５にビスマス
有機金属錯体、例えば、トリメチルビスマス（ＣＨ３）
５Ｂｉ＋ ビスマスアルコキシドを用いて、分散媒とし
てアルコールを用いて、残りの原料粉末ととも忙湿式混
合することによって達成される。
ビスマスを含む有機金属錯体は液体であるため、分散媒
として例えばアルコールを用いて湿式温合することによ
り、該有機金属錯体は残りの酸化物表面に均一付着する
。該混合物を乾燥した後、酸素雰囲気中で焼成すると、
該ビスマス有機金属錯体はＢｉ２Ｏ５に変化するが、Ｂ
ｉ２Ｏ３は残りの酸化物に比べて融点が低いため焼結の
初期過程すなわち初期の固相反応の進行を支配する。
として例えばアルコールを用いて湿式温合することによ
り、該有機金属錯体は残りの酸化物表面に均一付着する
。該混合物を乾燥した後、酸素雰囲気中で焼成すると、
該ビスマス有機金属錯体はＢｉ２Ｏ５に変化するが、Ｂ
ｉ２Ｏ３は残りの酸化物に比べて融点が低いため焼結の
初期過程すなわち初期の固相反応の進行を支配する。
このときＢｉ２Ｏ５が残りの酸化物の表面に均一に分散
されているため、Ｂｉ２Ｃｌ３が液相となって焼結にと
もなう固相反応が均一に進み、組成が−様な目的とする
組成のみを有する酸化物超伝導体が得られる。
されているため、Ｂｉ２Ｃｌ３が液相となって焼結にと
もなう固相反応が均一に進み、組成が−様な目的とする
組成のみを有する酸化物超伝導体が得られる。
このため、超伝導現象を示す臨界温度が高くなるのみな
らず、いわゆるオンセット温度とエンドポイント温度の
差が小さくなり、特性のすぐれた超伝導体となる。
らず、いわゆるオンセット温度とエンドポイント温度の
差が小さくなり、特性のすぐれた超伝導体となる。
以下本発明の一実施例を図面により説明する。
す々わち、ＳｒＣＯ５、ＣａＣＯ３、ＣｕＯの原料粉末
を用いて金属量１：２：２となる割合で秤量し、これに
分散媒としてエチルアルコールを加え、ボールミルで８
時間混合した。さらにＢｉ．Ｓ ｒ ＋ Ｃｍ ＨＣｕ
が金属量で２：１：２：２となるように液体のトリメチ
ルビスマスを加え、２時間混合した。
を用いて金属量１：２：２となる割合で秤量し、これに
分散媒としてエチルアルコールを加え、ボールミルで８
時間混合した。さらにＢｉ．Ｓ ｒ ＋ Ｃｍ ＨＣｕ
が金属量で２：１：２：２となるように液体のトリメチ
ルビスマスを加え、２時間混合した。
しかるのち分散媒を蒸発せしめ、この混合物を０２雰囲
気中で２５０℃で５時間焼成してトリメチルビスマス（
ＣＨ３）５Ｂｉを酸化ビスマスＢｉ２Ｏ５に変え、さら
に、７５０℃で４時間焼成して酸化物超伝導体の仮焼粉
を得た。
気中で２５０℃で５時間焼成してトリメチルビスマス（
ＣＨ３）５Ｂｉを酸化ビスマスＢｉ２Ｏ５に変え、さら
に、７５０℃で４時間焼成して酸化物超伝導体の仮焼粉
を得た。
この仮焼粉をらいかい機で４時間粉砕し、プレス成形機
で圧粉体を成形した後、焼結炉を用いて空気中で８８０
℃で１０時間焼成してＢｉ２（ＳｒＣａ）３Ｃｕ２０ｘ
酸化物超伝導体を得た。
で圧粉体を成形した後、焼結炉を用いて空気中で８８０
℃で１０時間焼成してＢｉ２（ＳｒＣａ）３Ｃｕ２０ｘ
酸化物超伝導体を得た。
該物質について抵抗率の温度依存性を測定した結果、第
１図１に示すよう忙超伝導現象を呈する臨界温度は１ｏ
２に、ｔたオンセット温度とエンドポイント温度の差は
５にであった。
１図１に示すよう忙超伝導現象を呈する臨界温度は１ｏ
２に、ｔたオンセット温度とエンドポイント温度の差は
５にであった。
一方、ビスマス原料として酸化物を用いた従来の焼結法
で、該Ｂ ｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−０系超伝導物質を製
造した場合、すなわち、Ｂｉ２Ｏ３＋ ＳｒＣＯ５゜Ｃ
ａＣＯ３＋ＣｕＯの原料粉末を用い、金属量で２：１：
２：２の割合になるように秤量し、分散媒としてエチル
アルコールを加え、８時間混合した。
で、該Ｂ ｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−０系超伝導物質を製
造した場合、すなわち、Ｂｉ２Ｏ３＋ ＳｒＣＯ５゜Ｃ
ａＣＯ３＋ＣｕＯの原料粉末を用い、金属量で２：１：
２：２の割合になるように秤量し、分散媒としてエチル
アルコールを加え、８時間混合した。
しかるのち分散媒を蒸発せしめ、この混合物を焼成炉で
７５０℃、４時間焼成し、酸化物超伝導物質の仮焼粉を
得た。この仮焼粉を実施例と同様にらいかい機で４時間
粉砕し、プレス成形機で成形した後、焼成炉を用いて空
気中で８５０℃で１０時間焼成し、酸化物超伝導物質を
得た。
７５０℃、４時間焼成し、酸化物超伝導物質の仮焼粉を
得た。この仮焼粉を実施例と同様にらいかい機で４時間
粉砕し、プレス成形機で成形した後、焼成炉を用いて空
気中で８５０℃で１０時間焼成し、酸化物超伝導物質を
得た。
該物質は第１図２に示すように臨界温度７０にであり、
オンセット温度とエンドポイント温度の差は３０にで実
施例に比べ太幅に特性が低下している。
オンセット温度とエンドポイント温度の差は３０にで実
施例に比べ太幅に特性が低下している。
本発明の他の実施例を説明する。すなわち、ＳｒＣＯ５
＋ Ｃａ（１０３、ＣｕＯの原料粉末を用いて金属量
で１：２：２とガる割合で秤量し、これに分散媒として
エチルアルコールを加え、ボールミルで８時間混合した
。さらに金属量でＢｉ ： Ｓｒ ：Ｃａ：Ｃ：ｕが
２：１：２：２となるように液体のビスマスアルコキシ
ドを加え、２時間混合した。
＋ Ｃａ（１０３、ＣｕＯの原料粉末を用いて金属量
で１：２：２とガる割合で秤量し、これに分散媒として
エチルアルコールを加え、ボールミルで８時間混合した
。さらに金属量でＢｉ ： Ｓｒ ：Ｃａ：Ｃ：ｕが
２：１：２：２となるように液体のビスマスアルコキシ
ドを加え、２時間混合した。
しかるのち、分散媒を蒸発せしめ、この混合物を０２雰
囲気中で５００℃で５時間焼成してビスマスアルコキシ
ドを酸化ビスマスに変え、さらに、８００℃で４時間焼
成してＢｉ２（ＳｒＣａ）３Ｃｕ２０２の酸化物超伝導
体の仮焼粉を得た。
囲気中で５００℃で５時間焼成してビスマスアルコキシ
ドを酸化ビスマスに変え、さらに、８００℃で４時間焼
成してＢｉ２（ＳｒＣａ）３Ｃｕ２０２の酸化物超伝導
体の仮焼粉を得た。
との仮焼粉をらいかい機で４時間粉砕し、プレス成形機
で圧粉体を成形した後、焼結炉を用いて酸素雰囲気中で
８７０℃で数日間焼成して、Ｂｉ２（Ｓｒ、Ｃａ）５Ｃ
ｕ２０ｘの酸化物超伝導物質を得た。
で圧粉体を成形した後、焼結炉を用いて酸素雰囲気中で
８７０℃で数日間焼成して、Ｂｉ２（Ｓｒ、Ｃａ）５Ｃ
ｕ２０ｘの酸化物超伝導物質を得た。
該物質について抵抗率の温度依存性を測定した結果、オ
ンセット温度的９５に１工ンドポイント温度８８Ｋを得
た。
ンセット温度的９５に１工ンドポイント温度８８Ｋを得
た。
本発明によれば、組織全体にわたって組成、構造の均一
な酸化物超伝導体が得られるので超伝導現象の臨界温度
が高くなり、液体窒素温度で動作できる。
な酸化物超伝導体が得られるので超伝導現象の臨界温度
が高くなり、液体窒素温度で動作できる。
第１図は本発明および従来の焼結法で製造したＢｉ２（
Ｓｒ、Ｃ：ａ）３Ｃｕ２０ｘ酸化物超伝導体の抵抗率の
温度依存性を示す図。
Ｓｒ、Ｃ：ａ）３Ｃｕ２０ｘ酸化物超伝導体の抵抗率の
温度依存性を示す図。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、Ｂｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ系酸化物超伝導体の製
造において、Ｂｉ原料にビスマスの有機金属錯体を用い
たことを特徴とする酸化物超伝導体の製造方法。 ２、請求項１記載において有機金属錯体としてトリメチ
ルビスマスを用いたことを特徴とする酸化物超伝導体の
製造方法。 ３、請求項１記載において有機金属錯体としてトリエチ
ルビスマスを用いたことを特徴とする酸化物超伝導体の
製造方法。 ４、請求項１記載において有機金属錯体としてビスマス
アルコキシドを用いたことを特徴とする酸化物超伝導体
の製造方法。 ５、請求項１記載においてＳｒ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏの構成
原料をあらかじめ湿式混合した泥にビスマス有機金属錯
体を加えることを特徴とする酸化物超伝導体の製造方法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63148093A JPH01317123A (ja) | 1988-06-17 | 1988-06-17 | 酸化物超伝導体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63148093A JPH01317123A (ja) | 1988-06-17 | 1988-06-17 | 酸化物超伝導体の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01317123A true JPH01317123A (ja) | 1989-12-21 |
Family
ID=15445082
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63148093A Pending JPH01317123A (ja) | 1988-06-17 | 1988-06-17 | 酸化物超伝導体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01317123A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02296728A (ja) * | 1989-05-12 | 1990-12-07 | Shoei Chem Ind Co | 酸化物超電導体の製造方法 |
-
1988
- 1988-06-17 JP JP63148093A patent/JPH01317123A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02296728A (ja) * | 1989-05-12 | 1990-12-07 | Shoei Chem Ind Co | 酸化物超電導体の製造方法 |
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