JPH02129026A - 酸化物超伝導体組成物及びその製造方法 - Google Patents
酸化物超伝導体組成物及びその製造方法Info
- Publication number
- JPH02129026A JPH02129026A JP63281910A JP28191088A JPH02129026A JP H02129026 A JPH02129026 A JP H02129026A JP 63281910 A JP63281910 A JP 63281910A JP 28191088 A JP28191088 A JP 28191088A JP H02129026 A JPH02129026 A JP H02129026A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- composition
- superconducting
- oxide superconductor
- followed
- superconductivity transition
- 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.)
- Granted
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 18
- 239000002887 superconductor Substances 0.000 title claims abstract description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract 3
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 abstract description 14
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 5
- 238000005245 sintering Methods 0.000 abstract description 5
- 229910008649 Tl2O3 Inorganic materials 0.000 abstract 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract 2
- QTQRFJQXXUPYDI-UHFFFAOYSA-N oxo(oxothallanyloxy)thallane Chemical compound O=[Tl]O[Tl]=O QTQRFJQXXUPYDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 2
- 239000011369 resultant mixture Substances 0.000 abstract 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 10
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N Copper oxide Chemical compound [Cu]=O QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QVQLCTNNEUAWMS-UHFFFAOYSA-N barium oxide Chemical compound [Ba]=O QVQLCTNNEUAWMS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005404 magnetometry Methods 0.000 description 2
- SIWVEOZUMHYXCS-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoyttriooxy)yttrium Chemical compound O=[Y]O[Y]=O SIWVEOZUMHYXCS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 229960004643 cupric oxide Drugs 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- KFAIYPBIFILLEZ-UHFFFAOYSA-N thallium(i) oxide Chemical compound [Tl]O[Tl] KFAIYPBIFILLEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
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)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (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、各種の超伝導応用装置や超伝導素子に使用さ
れる酸化物超伝導材料に関するものである。
れる酸化物超伝導材料に関するものである。
(従来の技術)
超伝導材料として現在実用化されているものとして、金
属・合金系超伝導材料、化合物超伝導材料などがある。
属・合金系超伝導材料、化合物超伝導材料などがある。
超伝導材料はジョセフソン素子などのエレクトロニクス
デバイスや超伝導磁石用のコイルなどを作るのに用いら
れ、特にジョセフソン接合の高感深性、高精度性、低雑
音性を利用した5QUIDや精密計測への応用の他、ジ
ョセフソン接合の高速応答性と低消費電力性に着目した
電子計n機への応用が期待されている。
デバイスや超伝導磁石用のコイルなどを作るのに用いら
れ、特にジョセフソン接合の高感深性、高精度性、低雑
音性を利用した5QUIDや精密計測への応用の他、ジ
ョセフソン接合の高速応答性と低消費電力性に着目した
電子計n機への応用が期待されている。
超伝導材料の超伝導転移温度Tcは、できるだけ高いこ
とが望まれるが、30にのTcを持つLa−Ba−Cu
−0系酸化物超伝導体の発見以来、90に級のBa−Y
−Cu−0系、110に級のB1−8r−Ca−Cu−
0系、120に級のTl−Ba−Ca−Cu−0系など
が相次いで発見されてきた。液体窒素温度をはるかに越
えたTcをもつ4;、4料の発見は、実用材料としての
期待をますます高めている。
とが望まれるが、30にのTcを持つLa−Ba−Cu
−0系酸化物超伝導体の発見以来、90に級のBa−Y
−Cu−0系、110に級のB1−8r−Ca−Cu−
0系、120に級のTl−Ba−Ca−Cu−0系など
が相次いで発見されてきた。液体窒素温度をはるかに越
えたTcをもつ4;、4料の発見は、実用材料としての
期待をますます高めている。
(発明が解決しようとする問題点)
超伝導転移温度Tcは物質に固有のものであり、磁場を
かけない場合には常にほぼ一定の値である。構成元素の
組成比を変化させると見かけ上超伝導転移温度が下がる
がこれは、超伝導に転移する体積分率が減少し、転移が
鈍化するためである。任意の温度で、全体積がシャープ
に超伝導転移する物質を得ることができれば、温度セン
サーをはじめとする多くの応用が開けてくる。
かけない場合には常にほぼ一定の値である。構成元素の
組成比を変化させると見かけ上超伝導転移温度が下がる
がこれは、超伝導に転移する体積分率が減少し、転移が
鈍化するためである。任意の温度で、全体積がシャープ
に超伝導転移する物質を得ることができれば、温度セン
サーをはじめとする多くの応用が開けてくる。
そこで本発明の目的は、120に以下の任意の温度で、
鋭い超伝導転移を示す酸化物超伝導体組成物及びその作
製方法を提供することにある。
鋭い超伝導転移を示す酸化物超伝導体組成物及びその作
製方法を提供することにある。
(問題点を解決するための手段)
本発明は、Tl2Ba2(Ca1−xYx)2Cu30
yなる組成式で0.1≦x≦0.4なる組成を870℃
〜910℃で焼結すればTcを連続的に変えることがで
きること、及び焼結の際にプレス成形体を金箔で包むこ
とにより上記組成物の特性がさらに向上することを見い
だしたものである。
yなる組成式で0.1≦x≦0.4なる組成を870℃
〜910℃で焼結すればTcを連続的に変えることがで
きること、及び焼結の際にプレス成形体を金箔で包むこ
とにより上記組成物の特性がさらに向上することを見い
だしたものである。
(作用)
例えば.Tl2Ba2(CaO,gYo、1)2Cu3
0.なる組成物は85にで.Tl2Ba2(Ca0.7
Y0.3)2Cu30.なる組成物は30にでそれぞれ
シャープな超伝導転移を示し、転移後は、全体積の80
%以上が超伝導状態になっていることが確認された。
0.なる組成物は85にで.Tl2Ba2(Ca0.7
Y0.3)2Cu30.なる組成物は30にでそれぞれ
シャープな超伝導転移を示し、転移後は、全体積の80
%以上が超伝導状態になっていることが確認された。
(実施例)
以下実施例により、本発明を具体的に説明する。出発原
料として純度99.9%以上の酸化タリウム(Tl2O
3)、酸化バリウム(Bad)、酸化カルシウム(Ca
b)、酸化イツトリウム(Y2O2)、酸化第2銅(C
ub)を使用し第1表に示す配合比になるように各々秤
量した。次に秤量した各材料を乳鉢でよく混合した後、
プレスして5mmX10mmX1mmのプレス体を作成
した。このプレス体を金箔で包み、酸素雰囲気中で87
06C〜910℃で1〜10時間焼結した。
料として純度99.9%以上の酸化タリウム(Tl2O
3)、酸化バリウム(Bad)、酸化カルシウム(Ca
b)、酸化イツトリウム(Y2O2)、酸化第2銅(C
ub)を使用し第1表に示す配合比になるように各々秤
量した。次に秤量した各材料を乳鉢でよく混合した後、
プレスして5mmX10mmX1mmのプレス体を作成
した。このプレス体を金箔で包み、酸素雰囲気中で87
06C〜910℃で1〜10時間焼結した。
第1表の範囲の焼結体について抵抗率、超伝導体積分率
の測定を行い超伝導特性を評価した。
の測定を行い超伝導特性を評価した。
抵抗率測定は直流4端子法によって行った。電極は金を
スパッタリング法にて取り付はリードとして錫メツキ銅
線を用いた。
スパッタリング法にて取り付はリードとして錫メツキ銅
線を用いた。
超伝導体積分率は交流帯磁率測定より求めた。
交流帯磁率はコイルの中にサンプルをいれコイルのLの
変化を測定することによって行った。体積分率は、同体
積、同じ形状の鉛の4.2KにおけるΔLを100とし
て算出した。抵抗測定は室温から抵抗がOになる温度ま
で、帯磁率測定は室温から4.2Kまで行った。
変化を測定することによって行った。体積分率は、同体
積、同じ形状の鉛の4.2KにおけるΔLを100とし
て算出した。抵抗測定は室温から抵抗がOになる温度ま
で、帯磁率測定は室温から4.2Kまで行った。
第1表に配合比と抵抗が0になる臨界温度4.2にでの
超伝導相の割合を示す。プレス成形体を金箔で包まずに
焼成した場合は焼成中にT1が消失するため、組成ずれ
が生じ、体積分率がやや低下した。Xの範囲については
Xが0.1未満では、超伝導特性はほとんど変化しない
ため本発明の目的には不適光である。またXが0.4を
越えると結晶構造の異なったTIBa2(Cal−xY
x)2Cu30gなどが共存してくるためTcの制御性
が悪くなるため実用的でない。焼結温度については87
0℃未満では、反応が進まないため体積分率が低くなる
。また910℃を越えると分解が起こるため体積分率が
低下する。
超伝導相の割合を示す。プレス成形体を金箔で包まずに
焼成した場合は焼成中にT1が消失するため、組成ずれ
が生じ、体積分率がやや低下した。Xの範囲については
Xが0.1未満では、超伝導特性はほとんど変化しない
ため本発明の目的には不適光である。またXが0.4を
越えると結晶構造の異なったTIBa2(Cal−xY
x)2Cu30gなどが共存してくるためTcの制御性
が悪くなるため実用的でない。焼結温度については87
0℃未満では、反応が進まないため体積分率が低くなる
。また910℃を越えると分解が起こるため体積分率が
低下する。
第1表
(発明の効呆)
本発明の組成物はXの値により連続的にTcを制御でき
、しかも鋭い超伝導転移を示すため、超伝導材料として
非常に実用性の高いものである。
、しかも鋭い超伝導転移を示すため、超伝導材料として
非常に実用性の高いものである。
Claims (2)
- 1.Tl_2Ba_2(Ca_1_−_xY_x)_2
Cu_3O_yと表した酸化物超伝導体組成物において
0.1≦x≦0.4なる範囲にあることを特徴とする酸
化物超伝導体組成物。 - 2.Tl_2O_3,BaO,CaO,Y_2O_3,
CuO粉末を特許請求の範囲第1項記載の組成となるよ
う混合し、プレス成形した後、870℃から910℃の
温度範囲で熱処理することを特徴とする酸化物超伝導体
組成物の製造方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63281910A JPH02129026A (ja) | 1988-11-07 | 1988-11-07 | 酸化物超伝導体組成物及びその製造方法 |
| DE68921144T DE68921144T2 (de) | 1988-11-07 | 1989-11-06 | Oxidsupraleiter-Zusammensetzung und Prozess zu deren Herstellung. |
| EP89120517A EP0368210B1 (en) | 1988-11-07 | 1989-11-06 | An oxide superconductor composition and a process for the production thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63281910A JPH02129026A (ja) | 1988-11-07 | 1988-11-07 | 酸化物超伝導体組成物及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02129026A true JPH02129026A (ja) | 1990-05-17 |
| JPH0521849B2 JPH0521849B2 (ja) | 1993-03-25 |
Family
ID=17645659
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63281910A Granted JPH02129026A (ja) | 1988-11-07 | 1988-11-07 | 酸化物超伝導体組成物及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02129026A (ja) |
-
1988
- 1988-11-07 JP JP63281910A patent/JPH02129026A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0521849B2 (ja) | 1993-03-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS63232208A (ja) | 導電性又は超伝導性薄膜の製造方法 | |
| JPH02129028A (ja) | 酸化物超伝導体組成物及びその製造方法 | |
| JPH02129029A (ja) | 酸化物超伝導体組成物及びその製造方法 | |
| JPH02129027A (ja) | 酸化物超伝導体組成物及びその製造方法 | |
| JPH02255529A (ja) | 酸化物超伝導体組成物及びその製造方法 | |
| JPH038754A (ja) | 酸化物超伝導体組成物およびその製造方法 | |
| JPH0521849B2 (ja) | ||
| JPH02129025A (ja) | 酸化物超伝導体組成物及びその製造方法 | |
| JP2679124B2 (ja) | 酸化物超伝導体組成物 | |
| JPH02107556A (ja) | 酸化物超伝導体組成物の製造方法 | |
| JPH038717A (ja) | 酸化物超伝導体組成物およびその製造方法 | |
| JPH01286928A (ja) | 酸化物超伝導体組成物の製造方法 | |
| JPH038719A (ja) | 酸化物超伝導体組成物およびその製造方法 | |
| JPH0238359A (ja) | 超電導体の製造方法 | |
| JP2696690B2 (ja) | 酸化物系超電導材料 | |
| JPH038755A (ja) | 酸化物超伝導体組成物およびその製造方法 | |
| JPS63282154A (ja) | 酸化物超伝導体の製造方法 | |
| JP2696691B2 (ja) | 酸化物系超電導材料 | |
| JPH02107555A (ja) | 酸化物超伝導体組成物の製造方法 | |
| JPH04317457A (ja) | 酸化物超伝導体組成物の製造方法 | |
| JPH07138019A (ja) | タリウム系酸化物超伝導体の製造方法 | |
| JPH04275919A (ja) | 酸化物超伝導体の製造方法 | |
| JPH0570125A (ja) | タリウム系酸化物超伝導体の製造方法 | |
| JPS63291815A (ja) | 超電導体の製造方法 | |
| JPH0543234A (ja) | 酸化物超伝導体とその製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |