JPH02204308A - 酸化物超電導体厚膜の製造方法 - Google Patents
酸化物超電導体厚膜の製造方法Info
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- JPH02204308A JPH02204308A JP1023991A JP2399189A JPH02204308A JP H02204308 A JPH02204308 A JP H02204308A JP 1023991 A JP1023991 A JP 1023991A JP 2399189 A JP2399189 A JP 2399189A JP H02204308 A JPH02204308 A JP H02204308A
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Classifications
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- 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
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- 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
-
- 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
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- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/54—Improvements relating to the production of bulk chemicals using solvents, e.g. supercritical solvents or ionic liquids
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- Superconductor Devices And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
- Oxygen, Ozone, And Oxides In General (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Chemically Coating (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】
Ｃ発明の目的コ
本発明は酸化物超電導体の厚膜あるいは薄板を製造する
際の熱処理工程で発生する割れまたは歪を防止すること
を目的とする。
際の熱処理工程で発生する割れまたは歪を防止すること
を目的とする。
（産業上の利用分野）
本発明は磁気シールドや各種超電導センサー用膜、超電
導マグネットなどに使用される酸化物超電導厚膜あるい
は薄板の製造方法に関する。
導マグネットなどに使用される酸化物超電導厚膜あるい
は薄板の製造方法に関する。
（従来の技術）
従来、酸化物超電導体の厚膜作成方法としてはスプレー
法、塗布法、溶射法等がある。これらはいづれも金属ま
たはセラミックスを基板として、この上に吹き付け、塗
布、溶射などの手段でＭｉ電導体原材料からなる酸化物
の厚膜を形成させ、その後の熱処理により焼結し、超電
導体膜とするものである。
法、塗布法、溶射法等がある。これらはいづれも金属ま
たはセラミックスを基板として、この上に吹き付け、塗
布、溶射などの手段でＭｉ電導体原材料からなる酸化物
の厚膜を形成させ、その後の熱処理により焼結し、超電
導体膜とするものである。
第２図は従来法の酸化物超電導体厚膜の製造工程を示す
。酸化物超電導原料粉末に、溶剤および／またはバイン
ダー（いずれも液杖）を混合し、撹拌してスラリー杖お
よび／または流動性を有する状態にする。この状態にな
った物質を塗布法。
。酸化物超電導原料粉末に、溶剤および／またはバイン
ダー（いずれも液杖）を混合し、撹拌してスラリー杖お
よび／または流動性を有する状態にする。この状態にな
った物質を塗布法。
プリント法、電着法または溶射法などの手段で、金属、
セラミックスまたは各々のコーティング層を存する固体
からなる基板の上に塗布、ないしは付着させて厚膜を形
成する。これを炉内にセットし、酸化物超電導粉末の焼
結条件に合わせて焼結する。
セラミックスまたは各々のコーティング層を存する固体
からなる基板の上に塗布、ないしは付着させて厚膜を形
成する。これを炉内にセットし、酸化物超電導粉末の焼
結条件に合わせて焼結する。
（発明が解決しようとする問題点）
以上述べた従来の厚膜形成方法に共通している問題点と
して、厚膜を形成する基板と厚膜の熱膨張の差、または
焼結による厚膜の収縮などにより、熱処理後にＪｒＸ膜
の表面および内部に割れが発生したり、大きく変形して
しまうことがあった。このようなことが起こると、形成
された超電導体厚膜は超電導体として必要な特性、たと
えば臨界電流の低下または消失を招くことがある。また
、外形に関しても必要な形状のものが得られないことが
多いなどの問題点があった。
して、厚膜を形成する基板と厚膜の熱膨張の差、または
焼結による厚膜の収縮などにより、熱処理後にＪｒＸ膜
の表面および内部に割れが発生したり、大きく変形して
しまうことがあった。このようなことが起こると、形成
された超電導体厚膜は超電導体として必要な特性、たと
えば臨界電流の低下または消失を招くことがある。また
、外形に関しても必要な形状のものが得られないことが
多いなどの問題点があった。
第３図、第４図に示すように、焼結後の厚膜１には割れ
３、反り４や剥離５などが発生することが多い。さらに
、厚膜と基板が化学的に反応してしまい、厚膜の成分が
変化してしまうことがある。
３、反り４や剥離５などが発生することが多い。さらに
、厚膜と基板が化学的に反応してしまい、厚膜の成分が
変化してしまうことがある。
これらの製造上の不都合の原因は、厚膜を構成する酸化
物超電導粉末が焼結時に体積で約５０％収縮すること、
また、酸化物超電導体と基板との間に線膨張係数に差が
あること、さらに焼結温度が一般に８００℃〜１０００
″Ｃと高くなるため、酸化物超電導原料と基板とが反応
してしまうことが挙げられる。
物超電導粉末が焼結時に体積で約５０％収縮すること、
また、酸化物超電導体と基板との間に線膨張係数に差が
あること、さらに焼結温度が一般に８００℃〜１０００
″Ｃと高くなるため、酸化物超電導原料と基板とが反応
してしまうことが挙げられる。
［発明の構成コ
（問題点を解決するための手段）
本発明は、酸化物超電導体厚膜形成用の基板として、超
臨界ガスにより抽出することが可能な有機物により構成
されているものを用いて、厚膜の形成された基板を加熱
、焼結処理する前に超臨界ガス抽出によりを機物からな
る基板を除去し、厚膜のみの状態になったものを加熱、
焼結処理して酸化物超電導体厚膜を作製するものである
。
臨界ガスにより抽出することが可能な有機物により構成
されているものを用いて、厚膜の形成された基板を加熱
、焼結処理する前に超臨界ガス抽出によりを機物からな
る基板を除去し、厚膜のみの状態になったものを加熱、
焼結処理して酸化物超電導体厚膜を作製するものである
。
超臨界ガスは、臨界温度および臨界圧力を越えた温度、
圧力下において気体とも液体ともいえない流体の状態に
あるもので、この超臨界ガスは化学的親和性のある物質
を溶解、抽出する能力を持つ。本発明はこの超臨界ガス
の溶解、抽出能力を利用するものである。
圧力下において気体とも液体ともいえない流体の状態に
あるもので、この超臨界ガスは化学的親和性のある物質
を溶解、抽出する能力を持つ。本発明はこの超臨界ガス
の溶解、抽出能力を利用するものである。
（実施例）
以下、図面に基づいて本発明の詳細な説明する。本発明
の超電導厚膜製造方法を第１図に示す。
の超電導厚膜製造方法を第１図に示す。
混合攪拌までは第２図に示す従来方法と同じであるが、
次の工程では基板として超臨界ガス抽出が可能な常温で
固体の有機物を選定し、この上に塗布または付着させる
。たとえば、超臨界ガスが００２の場合は基板としてス
テアリルアルコールが用いられる。次に、これを抽出炉
内に入れ、超臨界ガス抽出条件にて基板を抽出により除
去する。
次の工程では基板として超臨界ガス抽出が可能な常温で
固体の有機物を選定し、この上に塗布または付着させる
。たとえば、超臨界ガスが００２の場合は基板としてス
テアリルアルコールが用いられる。次に、これを抽出炉
内に入れ、超臨界ガス抽出条件にて基板を抽出により除
去する。
超臨界ガスがＣＯ２の場合は温度３１．１℃以上で圧カ
フ２．９ｋｇ／ｃ＋／以上で基板のステアリルアルコー
ルを溶解、抽出する。超臨界ガス抽出により基板が除去
され、残された塗布または付着により形成されている厚
膜のみとなったものを焼結炉中にて焼結し、酸化物超電
導体厚膜を得る。
フ２．９ｋｇ／ｃ＋／以上で基板のステアリルアルコー
ルを溶解、抽出する。超臨界ガス抽出により基板が除去
され、残された塗布または付着により形成されている厚
膜のみとなったものを焼結炉中にて焼結し、酸化物超電
導体厚膜を得る。
焼結後の厚膜は第５図に示すように、基板が存在しない
ので、焼結時の基板との線膨張係数の差や基板との化学
反応を原因とする割れ、反り、膨れ等の欠陥の少ない完
全な焼結体を得ることができる。また、本発明の厚膜に
欠陥が少ないということは、厚膜が酸化物超電導体とし
ての特性を十分発揮できること、すなわち高い臨界電流
密度を存することができることを意味する。
ので、焼結時の基板との線膨張係数の差や基板との化学
反応を原因とする割れ、反り、膨れ等の欠陥の少ない完
全な焼結体を得ることができる。また、本発明の厚膜に
欠陥が少ないということは、厚膜が酸化物超電導体とし
ての特性を十分発揮できること、すなわち高い臨界電流
密度を存することができることを意味する。
なお、第１図において酸化物超電導粉末に加える溶剤お
よび／またはバインダーとして超臨界抽出が可能なもの
、例えばステアリルアルコールを溶かした液体を用いて
も良い。これを用いると超臨界抽出時に基板と同時に抽
出が可能となり、更に緻密で臨界電流密度の高い厚膜を
得ることが可能となる。
よび／またはバインダーとして超臨界抽出が可能なもの
、例えばステアリルアルコールを溶かした液体を用いて
も良い。これを用いると超臨界抽出時に基板と同時に抽
出が可能となり、更に緻密で臨界電流密度の高い厚膜を
得ることが可能となる。
［発明の効果］
本発明の製造方法によれば、割れ、反り、剥離なしに、
基板を有しない臨界電流密度の高い酸化物超電導体の厚
膜を製造することができる。
基板を有しない臨界電流密度の高い酸化物超電導体の厚
膜を製造することができる。
第１図は本発明の酸化物超電導厚膜の製造方法の実施例
を示す工程図、第２図は酸化物超電導厚膜製造の従来方
法を示す工程図、第３図、第４図は焼結により欠陥が生
じた厚膜を示す斜視図、第５図は本発明の製造方法によ
って作られた酸化物超電導厚膜を示す図面である。 １・・・酸化物超電導体、２・・・基板、３・・・割れ
、４・・・反り、５・・・剥離 第１図
を示す工程図、第２図は酸化物超電導厚膜製造の従来方
法を示す工程図、第３図、第４図は焼結により欠陥が生
じた厚膜を示す斜視図、第５図は本発明の製造方法によ
って作られた酸化物超電導厚膜を示す図面である。 １・・・酸化物超電導体、２・・・基板、３・・・割れ
、４・・・反り、５・・・剥離 第１図
Claims (3)
- （１）基板に酸化物超電導体材料の厚膜を設け、焼成に
より超電導体膜を形成する方法において、基板として超
臨界ガスにより抽出可能な有機物を用い、厚膜形成後に
臨界温度が基板の融点より低い超臨界ガスにより基板を
抽出、除去した後に膜のみを焼結処理することを特徴と
する酸化物超電導体厚膜の製造方法。 - （２）基板が常温で固体の有機物であることを特徴とす
る請求項１記載の酸化物超電導体膜の製造方法。 - （３）超電導体膜を形成する酸化物超電導原料粉末に加
える溶剤および／またはバインダーが超臨界ガスにより
抽出可能な有機物であることを特徴とする請求項１記載
の酸化物超電導体厚膜の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1023991A JPH02204308A (ja) | 1989-02-03 | 1989-02-03 | 酸化物超電導体厚膜の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1023991A JPH02204308A (ja) | 1989-02-03 | 1989-02-03 | 酸化物超電導体厚膜の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02204308A true JPH02204308A (ja) | 1990-08-14 |
Family
ID=12126048
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1023991A Pending JPH02204308A (ja) | 1989-02-03 | 1989-02-03 | 酸化物超電導体厚膜の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02204308A (ja) |
-
1989
- 1989-02-03 JP JP1023991A patent/JPH02204308A/ja active Pending
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