JPH02186575A - 酸化物超電導体の接合方法 - Google Patents
酸化物超電導体の接合方法Info
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N60/00—Superconducting devices
- H10N60/80—Constructional details
Landscapes
- Ceramic Products (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】
崖還」四冴七彬別顆
本発明は、2つの酸化物超電導体の加工面同士を重ね合
わせて両酸化物超電導体を接合する酸化物超電導体の接
合方法に関する。
わせて両酸化物超電導体を接合する酸化物超電導体の接
合方法に関する。
従来■伎土
近年、超電導体としては、金属系超電導体の他酸化物超
電導体が知られるようになった。
電導体が知られるようになった。
ここで、超電導体を線材等に利用する場合には、2つの
超電導体同士を接合する接合技術が必要不可欠である。
超電導体同士を接合する接合技術が必要不可欠である。
上記金属系超電導体の接合には、超電導体同士を接触さ
せて機械的に固定する方法やハンダ付Gこよる方法等が
用いられている。
せて機械的に固定する方法やハンダ付Gこよる方法等が
用いられている。
が しようと る
しかしながら、上記金属系超電導体の接合に用いられて
いる接合方法を酸化物超電導体に適用した場合には、界
面抵抗により接合部にて大きな接合抵抗を生じるという
課題を有していた。
いる接合方法を酸化物超電導体に適用した場合には、界
面抵抗により接合部にて大きな接合抵抗を生じるという
課題を有していた。
そこで、本発明は、接合部での抵抗を著しく低下させう
ると共に、十分な接合力を得ることができる酸化物超電
導体の接合方法の提供を目的とする。
ると共に、十分な接合力を得ることができる酸化物超電
導体の接合方法の提供を目的とする。
i、を”・ −るための−
本発明は上記目的を達成するために、線状を成す2つの
酸化物超電導体の端部を、軸方向に平面加工する第1ス
テップと、上記両加工面間に、酸化物超電導体微粉末と
バインダーと溶剤とを混練して成る塗料を塗布して、両
加工面間に塗料層を形成する第2ステップと、上記塗料
層の塗料を乾燥させた後、焼結させて両酸化物超電導体
を接合する第3ステップとを有することを特徴とする。
酸化物超電導体の端部を、軸方向に平面加工する第1ス
テップと、上記両加工面間に、酸化物超電導体微粉末と
バインダーと溶剤とを混練して成る塗料を塗布して、両
加工面間に塗料層を形成する第2ステップと、上記塗料
層の塗料を乾燥させた後、焼結させて両酸化物超電導体
を接合する第3ステップとを有することを特徴とする。
作−□−−町
上記の方法であれば、酸化物超電導体を接合する塗料が
同じ酸化物超電導体微粉末で構成されているので、酸化
物超電導体が連続的となる。したがって、接合部におけ
る界面抵抗が著しく減少する。
同じ酸化物超電導体微粉末で構成されているので、酸化
物超電導体が連続的となる。したがって、接合部におけ
る界面抵抗が著しく減少する。
また、塗料層の厚みを2龍以下にすれば、焼結時の収縮
による塗料層のひび割れを防止することができるので、
十分な接合力を得ることが可能となる。
による塗料層のひび割れを防止することができるので、
十分な接合力を得ることが可能となる。
スヨ」廿−」Y
本発明の実施例を、第1図乃至第3図に基づいて、以下
に説明する。
に説明する。
〔実施例I〕
先ず初めに、酸化イツトリウム(Y2O2)と炭酸バリ
ウム(1’3aco3)と酸化銅(CuO)とをY、B
a、Cuの元素化が1:2:3になるように秤量した後
、乳鉢で十分に混合、粉砕する。
ウム(1’3aco3)と酸化銅(CuO)とをY、B
a、Cuの元素化が1:2:3になるように秤量した後
、乳鉢で十分に混合、粉砕する。
次に、上記混合粉を酸素雰囲気下(温度:900’c)
で5時間仮焼結してYBaz CL130Xから成る焼
結体を作成する。次いで、この焼結体をを平均粒径1μ
m以下に粉砕して、塗料用酸化物超電導体微粉末を作成
した。この後、この酸化物超電導体微粉末100重量部
に対して、バイングーとしてのアクリル樹脂5重量部と
混合溶剤(MEK(メチルエチルケトン)とトルエンと
シクロヘギ・す°ノンとを1:1:1の割合で混合した
もの〕10重量部とを添加した後、この混合物をボール
ミルで30分間混合、粉砕して酸化物超電導体接合用塗
料を作成した。
で5時間仮焼結してYBaz CL130Xから成る焼
結体を作成する。次いで、この焼結体をを平均粒径1μ
m以下に粉砕して、塗料用酸化物超電導体微粉末を作成
した。この後、この酸化物超電導体微粉末100重量部
に対して、バイングーとしてのアクリル樹脂5重量部と
混合溶剤(MEK(メチルエチルケトン)とトルエンと
シクロヘギ・す°ノンとを1:1:1の割合で混合した
もの〕10重量部とを添加した後、この混合物をボール
ミルで30分間混合、粉砕して酸化物超電導体接合用塗
料を作成した。
これと並行して、第1図に示すように、共に直径l c
mの2つの円柱状酸化物超電導体(YBaz Cu30
?−6) 1・1の端部を、直径に沿って奥行きl
cmだけ平面に削って、接合面2・2を形成した。しか
る後、これら接合面2・2の研磨を行った後、接合面2
・2をアルコールで洗浄した。この後、第2図に示すよ
うに、上記接合面2・2間士を対向させると共に、接合
面2・2間に厚さ約11■となるよう塗料を塗布して塗
料層3を形成した。最後に、この塗料層3の塗料を乾燥
させた後、酸素雰囲気中で焼結(温度=900〜980
℃、時間=1〜20時間)して、第3図に示すように、
両酸化物超電導体1・lの接合を行なった。
mの2つの円柱状酸化物超電導体(YBaz Cu30
?−6) 1・1の端部を、直径に沿って奥行きl
cmだけ平面に削って、接合面2・2を形成した。しか
る後、これら接合面2・2の研磨を行った後、接合面2
・2をアルコールで洗浄した。この後、第2図に示すよ
うに、上記接合面2・2間士を対向させると共に、接合
面2・2間に厚さ約11■となるよう塗料を塗布して塗
料層3を形成した。最後に、この塗料層3の塗料を乾燥
させた後、酸素雰囲気中で焼結(温度=900〜980
℃、時間=1〜20時間)して、第3図に示すように、
両酸化物超電導体1・lの接合を行なった。
このような接合方法を、以下(AI)方法と称する。
塗料層3の厚さを5Nとする他は、上記実施例Iと同様
にして酸化物超電導体1・1の接合を行った。
にして酸化物超電導体1・1の接合を行った。
このような接合方法を、以下(八〇)方法と称する。
実施例と同様の形状に切削した酸化物超電導体の接合面
2・2をサンドペーパーで鏡面に研磨した後、この研磨
面をエチルアルコールで洗浄し、しかる後、接合面2・
2間士を接触させて機械的に固定する他は、上記実施例
Iと同様にして酸化物超電導体1・1の接合を行った。
2・2をサンドペーパーで鏡面に研磨した後、この研磨
面をエチルアルコールで洗浄し、しかる後、接合面2・
2間士を接触させて機械的に固定する他は、上記実施例
Iと同様にして酸化物超電導体1・1の接合を行った。
このような接合方法を、以下(B)方法と称する。
上記本発明の(A1)方法、(AX)方法及び比較例の
(B)方法により接合した場合の接合部における抵抗を
測定したので、その結果を下記第1表に示す。尚、測定
は液体窒素(77K)中で行った。
(B)方法により接合した場合の接合部における抵抗を
測定したので、その結果を下記第1表に示す。尚、測定
は液体窒素(77K)中で行った。
第1表
ここで、超電導体の抵抗は10−”Ω/m以下と考えら
れ、無視できるほど小さい。したがって、本発明の(A
1)方法及び(A2)方法では若干の接合抵抗を生じる
とはいうものの、比較例の(B)方法と比べて著しく抵
抗が低くなっていることが認められる。
れ、無視できるほど小さい。したがって、本発明の(A
1)方法及び(A2)方法では若干の接合抵抗を生じる
とはいうものの、比較例の(B)方法と比べて著しく抵
抗が低くなっていることが認められる。
但し、(A1)方法では接合力が5Kgf / mu以
上であるのに対して、(A2)方法では接合力が約IK
gf/mであって塗料層3にヒビ割れを生じていること
が認められた。したがって、塗料層3の厚みは余り大き
くない方が良いことが伺える。本発明者が実験したとこ
ろによると、塗料層3の厚みは2ml以下であることが
好ましいことがわかった。
上であるのに対して、(A2)方法では接合力が約IK
gf/mであって塗料層3にヒビ割れを生じていること
が認められた。したがって、塗料層3の厚みは余り大き
くない方が良いことが伺える。本発明者が実験したとこ
ろによると、塗料層3の厚みは2ml以下であることが
好ましいことがわかった。
また、上記の如く接合面2・2同士を平行に保てば、更
に大きな接合力を得ることができる。
に大きな接合力を得ることができる。
尚、上記実施例においてはバインダーとしてアクリル樹
脂を用いたが、これに限定するものではなく、低温で分
解するもの(例えば、セルロース系樹脂、ブチラール等
)であっても良い。そして、バインダーを余り多く添加
すると超電導体粉末の充填性が悪くなって焼結密度が低
下し、強度と臨界電流密度とが低い値になる。したがっ
て、バインダーの添加量は、酸化物超電導体微粉末10
0重量部に対して1〜10重量部であることが好ましい
。
脂を用いたが、これに限定するものではなく、低温で分
解するもの(例えば、セルロース系樹脂、ブチラール等
)であっても良い。そして、バインダーを余り多く添加
すると超電導体粉末の充填性が悪くなって焼結密度が低
下し、強度と臨界電流密度とが低い値になる。したがっ
て、バインダーの添加量は、酸化物超電導体微粉末10
0重量部に対して1〜10重量部であることが好ましい
。
また、溶剤としては上記実施例に示すものの他、アルコ
ール、芳香族炭化水素、ハラフィン系炭化水素等の有機
溶剤が用いられる。そして、溶剤の添加量は酸化物超電
導体微粉末100重量部に対して10〜30重量部であ
ることが好ましい。
ール、芳香族炭化水素、ハラフィン系炭化水素等の有機
溶剤が用いられる。そして、溶剤の添加量は酸化物超電
導体微粉末100重量部に対して10〜30重量部であ
ることが好ましい。
光皿至羞来
以上のように本発明によれば、酸化物超電導体が連続的
となるため、接合部における界面抵抗が著しく減少する
。また、塗料層の厚みを21A1以下とすれば、焼結時
の収縮による塗料層のひび割れを防止することができる
ので、十分な接合力を得ることが可能となる。
となるため、接合部における界面抵抗が著しく減少する
。また、塗料層の厚みを21A1以下とすれば、焼結時
の収縮による塗料層のひび割れを防止することができる
ので、十分な接合力を得ることが可能となる。
これらのことから、本発明の酸化物超電導体の接合方法
であれは、接合部における性能と信頼性とを飛躍的に向
上することができるという効果を奏する。
であれは、接合部における性能と信頼性とを飛躍的に向
上することができるという効果を奏する。
第1図乃至第3図は本発明の酸化物超電導体の接合方法
の工程を示す斜視図である。 1・・・酸化物超電導体、2・・・接合面、3・・・塗
料層。 特許出願人:三洋電機 株式会社
の工程を示す斜視図である。 1・・・酸化物超電導体、2・・・接合面、3・・・塗
料層。 特許出願人:三洋電機 株式会社
Claims (1)
- (1)線状を成す2つの酸化物超電導体の端部を、軸方
向に平面加工する第1ステップと、 上記両加工面間に、酸化物超電導体微粉末とバインダー
と溶剤とを混練して成る塗料を塗布して、両加工面間に
塗料層を形成する第2ステップと、上記塗料層の塗料を
乾燥させた後、焼結させて両酸化物超電導体を接合する
第3ステップと、を有することを特徴とする酸化物超電
導体の接合方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1005396A JPH02186575A (ja) | 1989-01-12 | 1989-01-12 | 酸化物超電導体の接合方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1005396A JPH02186575A (ja) | 1989-01-12 | 1989-01-12 | 酸化物超電導体の接合方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02186575A true JPH02186575A (ja) | 1990-07-20 |
Family
ID=11609992
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1005396A Pending JPH02186575A (ja) | 1989-01-12 | 1989-01-12 | 酸化物超電導体の接合方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02186575A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5358929A (en) * | 1992-02-20 | 1994-10-25 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Method of joining superconducting wire using oxide high-temperature superconductor |
| US5398398A (en) * | 1992-07-24 | 1995-03-21 | Massachusetts Institute Of Technology | Method of producing a superconducting joint with niobium-tin |
| EP0807994A3 (en) * | 1996-05-13 | 1998-05-13 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Connection structure for superconducting conductors |
| US6194226B1 (en) | 1991-02-25 | 2001-02-27 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Junction between wires employing oxide superconductors and joining method therefor |
| WO2009000269A3 (en) * | 2007-06-22 | 2009-05-14 | Nkt Cables Ultera As | A superconducting element joint, a process for providing a superconducting element joint and a superconducting cable system |
| US8594756B2 (en) | 2007-06-22 | 2013-11-26 | Nkt Cables Ultera A/S | Superconducting element joint, a process for providing a superconducting element joint and a superconducting cable system |
| CN108448477A (zh) * | 2018-04-28 | 2018-08-24 | 广东电网有限责任公司 | 电缆切割工具及电缆接线方法 |
-
1989
- 1989-01-12 JP JP1005396A patent/JPH02186575A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US8463341B2 (en) | 2007-06-22 | 2013-06-11 | Nkt Cables Ultera A/S | Superconducting element joint, a process for providing a superconducting element joint and a superconducting cable system |
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| CN108448477B (zh) * | 2018-04-28 | 2023-06-06 | 广东电网有限责任公司 | 电缆接线方法 |
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