JPH02239521A - 高臨界電流密度を有するＢｉ系酸化物超電導線材の製造方法 - Google Patents
高臨界電流密度を有するＢｉ系酸化物超電導線材の製造方法Info
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- JPH02239521A JPH02239521A JP1062378A JP6237889A JPH02239521A JP H02239521 A JPH02239521 A JP H02239521A JP 1062378 A JP1062378 A JP 1062378A JP 6237889 A JP6237889 A JP 6237889A JP H02239521 A JPH02239521 A JP H02239521A
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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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- 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〕
この発明は、高臨界電流密度を存するＢ』系酸化物超電
導線材を製造する方法に関するものである。
導線材を製造する方法に関するものである。
現在、Ｂｉ系酸化物超電導線材としては、ＢＬＳｒＣａ
ＣｕＯ系酸化物超電導線材およびＢｉＰｂＳｒＣａＣｕ
Ｏ系酸化物超電導線材が知られている。上記Ｂ ｉ Ｓ
ｒｃａｃｕｏ系酸化物超電導線材は、ＢｉＳｒＣａＣ
ｕＯ系酸化物粉末を銀パイプに充填し、スエージング加
工、溝ロール加工、ダイス加工などの伸線加工を施し、
ＡｇシースＢｉＳｒＣａＣｕＯ系酸化物粉末充填線材と
し、このＡｇシースＢ ｉ Ｓ ｒｃａｃｕｏ系酸化物
粉末充填線材をさらに温度＝７５０〜８７０℃、ｌＯ〜
２００時間保持の条件で焼結することにより製造されて
いた。上記Ｂ ｉＰｂＳ ｒｃａｃｕＯ系酸化物超電導
線材の製造方法も上記 ＢｉＳｒｃａｃｕＯ系酸化物の
８１の一部をｐｂで置換したＢｉＰｂＳｒＣａＣｕＯ系
酸化物粉末をもちいる以外はＢｉＳｒＣａＣｕＯ系酸化
物超電導線材の製造方法と全く同様にして製造すること
ができる。この様にして製造されたＢｌ系酸化物超電導
線材は、一般に８１系酸化物粉末の結晶粒は鱗片状をし
ているために、上記伸線加工を施すと、Ｃ面が線材の長
手方向に平行に揃いやすいことも知られている。
ＣｕＯ系酸化物超電導線材およびＢｉＰｂＳｒＣａＣｕ
Ｏ系酸化物超電導線材が知られている。上記Ｂ ｉ Ｓ
ｒｃａｃｕｏ系酸化物超電導線材は、ＢｉＳｒＣａＣ
ｕＯ系酸化物粉末を銀パイプに充填し、スエージング加
工、溝ロール加工、ダイス加工などの伸線加工を施し、
ＡｇシースＢｉＳｒＣａＣｕＯ系酸化物粉末充填線材と
し、このＡｇシースＢ ｉ Ｓ ｒｃａｃｕｏ系酸化物
粉末充填線材をさらに温度＝７５０〜８７０℃、ｌＯ〜
２００時間保持の条件で焼結することにより製造されて
いた。上記Ｂ ｉＰｂＳ ｒｃａｃｕＯ系酸化物超電導
線材の製造方法も上記 ＢｉＳｒｃａｃｕＯ系酸化物の
８１の一部をｐｂで置換したＢｉＰｂＳｒＣａＣｕＯ系
酸化物粉末をもちいる以外はＢｉＳｒＣａＣｕＯ系酸化
物超電導線材の製造方法と全く同様にして製造すること
ができる。この様にして製造されたＢｌ系酸化物超電導
線材は、一般に８１系酸化物粉末の結晶粒は鱗片状をし
ているために、上記伸線加工を施すと、Ｃ面が線材の長
手方向に平行に揃いやすいことも知られている。
〔発明が解決しようとする３題〕
上記ＢｉＳｒＣａＣｕＯ系酸化物は、臨界温度：１０５
’Ｋの相（以下、ｆ％Ｔｅ相という）と臨界温度二８
０１の相（以下、低Ｔｃ相という）の２相が混在してお
り、上記ＢｉＳｒＣａＣｕＯ系酸化物の８１の一部をｐ
ｂで置換することにより高ＴｅｊｉＪが安定して得られ
るようになってきた。
’Ｋの相（以下、ｆ％Ｔｅ相という）と臨界温度二８
０１の相（以下、低Ｔｃ相という）の２相が混在してお
り、上記ＢｉＳｒＣａＣｕＯ系酸化物の８１の一部をｐ
ｂで置換することにより高ＴｅｊｉＪが安定して得られ
るようになってきた。
しかしながら、Ｂｌ系酸化物超電導線材は、公知のＹ系
酸化物超電導線材に比べて臨界電流密度Ｊｃが極めて低
く、上記Ｂｌ系酸化物超電導線材を実用に共するために
は、一層優れた臨界電流密度Ｊｃを有するＢｌ系酸化物
超電導線材の出現が望まれていた。
酸化物超電導線材に比べて臨界電流密度Ｊｃが極めて低
く、上記Ｂｌ系酸化物超電導線材を実用に共するために
は、一層優れた臨界電流密度Ｊｃを有するＢｌ系酸化物
超電導線材の出現が望まれていた。
〔課題を解決するための手段〕
そこで、本発明者らは、一層優れた臨界電流密度Ｊｅを
有するＢｌ系酸化物超電導線材を開発すべ《研究を行っ
た結果、 Ｂ１系酸化物粉末充填線材を、Ｂｌ系酸化物が容易に粒
成長を起こす温度域（８００〜８５０℃）に保持された
加熱ロールにより圧延することにより臨界電流密度Ｊｃ
を大幅に向上させることができるという知見を得たので
ある。
有するＢｌ系酸化物超電導線材を開発すべ《研究を行っ
た結果、 Ｂ１系酸化物粉末充填線材を、Ｂｌ系酸化物が容易に粒
成長を起こす温度域（８００〜８５０℃）に保持された
加熱ロールにより圧延することにより臨界電流密度Ｊｃ
を大幅に向上させることができるという知見を得たので
ある。
この発明は、かかる知見にもとづいてなされたものであ
って、 通常の金属シースＢ１系酸化物粉末充｝Ａｉｊｌ材を、
温度＝８００〜８５０℃に保持された加熱ロールにより
圧延するＢＩ系酸化物超電導線材の製造方法に特徴を有
するものである。
って、 通常の金属シースＢ１系酸化物粉末充｝Ａｉｊｌ材を、
温度＝８００〜８５０℃に保持された加熱ロールにより
圧延するＢＩ系酸化物超電導線材の製造方法に特徴を有
するものである。
前述のように、Ｂｆｉ系酸化物粉末を金属パイプに充填
し伸線加工を施して得られた金属シースＢ１系酸化物粉
末充填線材のＢｌ系酸化物粉末は、Ｃ面がある程度線材
の長子方向に平行に揃っているが、これを従来のように
バッチ式に焼結するとＢｉ系酸化物粉末の結晶は、等方
向に粒成長するので配向性を失う。しかし、この発明の
ように、上記金属シースＢ１系酸化物粉末充填線材を温
度８００−８５０℃に保持された加熱ロールにより圧延
すると、ＢＩ系酸化物粉末は高密度に充填されると同時
に、Ｂｌ系酸化物粉末の結晶は線材の長手方向にのみ粒
成長し、そのため、臨界電流密度Ｊｃは大幅に向上する
ものと考えられる。
し伸線加工を施して得られた金属シースＢ１系酸化物粉
末充填線材のＢｌ系酸化物粉末は、Ｃ面がある程度線材
の長子方向に平行に揃っているが、これを従来のように
バッチ式に焼結するとＢｉ系酸化物粉末の結晶は、等方
向に粒成長するので配向性を失う。しかし、この発明の
ように、上記金属シースＢ１系酸化物粉末充填線材を温
度８００−８５０℃に保持された加熱ロールにより圧延
すると、ＢＩ系酸化物粉末は高密度に充填されると同時
に、Ｂｌ系酸化物粉末の結晶は線材の長手方向にのみ粒
成長し、そのため、臨界電流密度Ｊｃは大幅に向上する
ものと考えられる。
上記金属シースは、Ａｇ，Ｃｕまたはそれらの合金が加
工しやすく好ましいが、これらの金属に限定されること
なく、ステンレススチールなどをもちいてもよい。
工しやすく好ましいが、これらの金属に限定されること
なく、ステンレススチールなどをもちいてもよい。
また、上記金属シースＢ１系酸化物粉末充填線材とは、
断面円形のＢｌ系酸化物粉末充填線材だけでなく断面円
形のＢｉ系酸化物粉末充填線材をさらに平行ロール圧延
して得られたリボン状線材であってもよい。
断面円形のＢｌ系酸化物粉末充填線材だけでなく断面円
形のＢｉ系酸化物粉末充填線材をさらに平行ロール圧延
して得られたリボン状線材であってもよい。
上記加熱ロールの加熱温度域を８００℃未満にすると、
ＢＩ系酸化物粉末の粒子の結合も弱く、また、圧延に時
間がかかりすぎるので好ましくない。
ＢＩ系酸化物粉末の粒子の結合も弱く、また、圧延に時
間がかかりすぎるので好ましくない。
一方、上記加熱ロールの温度域が８５０℃を越えると、
臨界温度：ｌ０５’Ｋの高Ｔｃ相の中に８０’Ｋの低Ｔ
ｃ相、さらに低温の６〜２（１”Ｋ相が現れて好ましく
ない。したがって、上記加熱ロールの温度域は、８００
〜８５０℃に定めた。
臨界温度：ｌ０５’Ｋの高Ｔｃ相の中に８０’Ｋの低Ｔ
ｃ相、さらに低温の６〜２（１”Ｋ相が現れて好ましく
ない。したがって、上記加熱ロールの温度域は、８００
〜８５０℃に定めた。
なお、上記加熱ロールによる金属シースＢｌ系酸化物粉
末充填線材の圧延は１回だけでなく、複数回実施しても
よい。
末充填線材の圧延は１回だけでなく、複数回実施しても
よい。
つぎに、この発明を実施例にもとづいて具体的に説明す
る。
る。
原料粉末として、いずれも粒径：１０一以下のＢｉ２０
３粉末、ｐｂｏ粉末、Ｓ ｒ Ｃ Ｏ ３粉末、Ｃ ａ
Ｃ Ｏ ｓ粉末およびＣｕＯ粉末を用意し、これら原
料粉末を第１表に示される組成となるように配合し、混
合し、得られた混合粉末を第１表に示される条件で大気
中でそれぞれ焼成し、ついで、これら焼成して得られた
Ｂｉ系酸化物を粉砕し、第１表に示される粒度を有する
Ｂｉ系酸化物粉末を作製した。
３粉末、ｐｂｏ粉末、Ｓ ｒ Ｃ Ｏ ３粉末、Ｃ ａ
Ｃ Ｏ ｓ粉末およびＣｕＯ粉末を用意し、これら原
料粉末を第１表に示される組成となるように配合し、混
合し、得られた混合粉末を第１表に示される条件で大気
中でそれぞれ焼成し、ついで、これら焼成して得られた
Ｂｉ系酸化物を粉砕し、第１表に示される粒度を有する
Ｂｉ系酸化物粉末を作製した。
これらＢｌ系酸化物粉末を、内径：５＋ｎ、肉厚二〇、
５關、長さ：２００＋＊嘗のＡｇパイプに充填してＢｌ
系酸化物粉末充填Ａｇｆｆｌ合パイプを作製し、このＡ
ｇ複合パイプの両端をプレス加工により封止したのち、
スエージング加工により縮径し、ついで溝ロール加工を
施すことにより直径：ｌ．７■一、Ａｇシース厚さ：０
，２ｍｍの寸法を有するＡｇシースＢ１系酸化物粉末充
ｉＪｌｉ線材を作製した。
５關、長さ：２００＋＊嘗のＡｇパイプに充填してＢｌ
系酸化物粉末充填Ａｇｆｆｌ合パイプを作製し、このＡ
ｇ複合パイプの両端をプレス加工により封止したのち、
スエージング加工により縮径し、ついで溝ロール加工を
施すことにより直径：ｌ．７■一、Ａｇシース厚さ：０
，２ｍｍの寸法を有するＡｇシースＢ１系酸化物粉末充
ｉＪｌｉ線材を作製した。
このようにして作製したＡｇシースＢ１系酸化物粉末充
填線材は、第１図に示されるように大気中で加熱ロール
１により圧延され、その圧延条件は、第１表に示されて
いる。上記加熱ロール１は、ドラムの内側にシーズヒー
ター２を設け、上記シーズヒーター２は上記加熱ロール
１の両側面に設けられた導電性摺動材４に接続された構
造となっている。電力はスライダー５から導電性摺動材
４を通してシーズヒーター２に供給され、シーズヒータ
ー２を加熱することにより加熱ロール１の温度を８００
〜８５０℃に保持するようになっている。
填線材は、第１図に示されるように大気中で加熱ロール
１により圧延され、その圧延条件は、第１表に示されて
いる。上記加熱ロール１は、ドラムの内側にシーズヒー
ター２を設け、上記シーズヒーター２は上記加熱ロール
１の両側面に設けられた導電性摺動材４に接続された構
造となっている。電力はスライダー５から導電性摺動材
４を通してシーズヒーター２に供給され、シーズヒータ
ー２を加熱することにより加熱ロール１の温度を８００
〜８５０℃に保持するようになっている。
上記ＡｇシースＢｌ系酸化物粉末充填線材３を第１表に
示される温度に保持された加熱ロール１により第１表に
示される圧延速度および圧下率で圧延して得られたＢ−
１系酸化物超電導線材の臨界電流密度Ｊｃを、液体窒素
中で測定し、これらの測定結果を第１表に示した。′ｍ
１表において栗印を付した値は、この発明の条件を外れ
た値を示す。
示される温度に保持された加熱ロール１により第１表に
示される圧延速度および圧下率で圧延して得られたＢ−
１系酸化物超電導線材の臨界電流密度Ｊｃを、液体窒素
中で測定し、これらの測定結果を第１表に示した。′ｍ
１表において栗印を付した値は、この発明の条件を外れ
た値を示す。
第１表の結果から、この発明の条件に従って製造された
Ｂｌ系酸化物超電導線材は、優れた臨界電流密度を有す
ることがわかる。
Ｂｌ系酸化物超電導線材は、優れた臨界電流密度を有す
ることがわかる。
この発明によると、優れた臨界電流密度を有するＢｌ系
酸化物超電導線材が連続的に簡単に製造することができ
るので、実用上きわめて優れた結果を奏するものである
。
酸化物超電導線材が連続的に簡単に製造することができ
るので、実用上きわめて優れた結果を奏するものである
。
Claims (2)
- （１） ＢｉＳｒＣａＣｕＯ系酸化物粉末を金属パイプ
に充填し伸線加工を施して得られた金属シースＢｉＳｒ
ＣａＣｕＯ系酸化物粉末充填線材を、温度：８００〜８
５０℃に保持された加熱ロールにより圧延することを特
徴とする高臨界電流密度を有するＢｉ系酸化物超電導線
材の製造方法。 - （２） ＢｉＰｂＳｒＣａＣｕＯ系酸化物粉末を金属パ
イプに充填し伸線加工を施して得られた金属シースＢｉ
ＰｂＳｒＣａＣｕＯ系酸化物粉末充填線材を、温度：８
００〜８５０℃に保持された加熱ロールにより圧延する
ことを特徴とする高臨界電流密度を有するＢｉ系酸化物
超電導線材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1062378A JPH02239521A (ja) | 1989-03-13 | 1989-03-13 | 高臨界電流密度を有するＢｉ系酸化物超電導線材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1062378A JPH02239521A (ja) | 1989-03-13 | 1989-03-13 | 高臨界電流密度を有するＢｉ系酸化物超電導線材の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02239521A true JPH02239521A (ja) | 1990-09-21 |
Family
ID=13198394
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1062378A Pending JPH02239521A (ja) | 1989-03-13 | 1989-03-13 | 高臨界電流密度を有するＢｉ系酸化物超電導線材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02239521A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH685996A5 (de) * | 1993-06-22 | 1995-11-30 | Univ Geneve | Verfahren und Einrichtung zur Herstellung eines Leiters mit mindestens einem texturierten, supraleitenden Kern. |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63313425A (ja) * | 1987-06-15 | 1988-12-21 | Furukawa Electric Co Ltd:The | セラミックス超電導線材の製造方法 |
| JPS6456506A (en) * | 1987-08-28 | 1989-03-03 | Hitachi Ltd | Manufacture of green sheet of superconductive material |
-
1989
- 1989-03-13 JP JP1062378A patent/JPH02239521A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63313425A (ja) * | 1987-06-15 | 1988-12-21 | Furukawa Electric Co Ltd:The | セラミックス超電導線材の製造方法 |
| JPS6456506A (en) * | 1987-08-28 | 1989-03-03 | Hitachi Ltd | Manufacture of green sheet of superconductive material |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH685996A5 (de) * | 1993-06-22 | 1995-11-30 | Univ Geneve | Verfahren und Einrichtung zur Herstellung eines Leiters mit mindestens einem texturierten, supraleitenden Kern. |
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