JPH0230615A - 酸化物超伝導体製造方法 - Google Patents

酸化物超伝導体製造方法

Info

Publication number
JPH0230615A
JPH0230615A JP63178105A JP17810588A JPH0230615A JP H0230615 A JPH0230615 A JP H0230615A JP 63178105 A JP63178105 A JP 63178105A JP 17810588 A JP17810588 A JP 17810588A JP H0230615 A JPH0230615 A JP H0230615A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rare earth
earth element
oxide superconductor
alkoxides
solution
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.)
Pending
Application number
JP63178105A
Other languages
English (en)
Inventor
Yutaka Yamada
裕 山田
Takeshi Morimoto
剛 森本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AGC Inc
Original Assignee
Asahi Glass Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Asahi Glass Co Ltd filed Critical Asahi Glass Co Ltd
Priority to JP63178105A priority Critical patent/JPH0230615A/ja
Publication of JPH0230615A publication Critical patent/JPH0230615A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
  • Inorganic Compounds Of Heavy Metals (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。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、Ba−希土類元素−Cu−0系の酸化物超伝
導体の製造方法に関するものである。
(従来の技術) 従来、金属アルコキシドを原料とし、これを加水分解し
て均質な粉末を得、さらにこれを焼成することにより酸
化物系のセラミクスを得ることは知られている。この方
法によると得られる酸化物は高純度・高均質性で、低温
焼結が可能であり、また、ファイバーあるいは膜等への
成形が容易であるなどの利点がある。酸化物超伝導体に
ついても、この方法を用いた製造法が多数提案されてい
る。
(発明が解決しようとする課題) しかしこの方法によると、バリウムを含む超伝導体を製
造する場合に、バリウムアルコキシドが加水分解して生
成するBa (Oll) 2が、人気中のCO□あるい
は焼成する際に残存有機物から生じるCO□と反応して
容易にBaC0aが生成してしまう。このBaC0*は
反応性が低く、aOO℃以上に加熱しないと分解しない
ため、得られた粉末の焼成温度を800℃以上の高温に
しないと所望の超伝導体結晶が得られない。このため焼
成時に粒成長を生じやすく、焼結体とした時の、臨界電
流密度が向上しない等の問題点がある。さらに、せっか
く均質な原料粉末が得られていても、BaC口、の生成
によりBaの偏析が生じるわけであるので、組成的な均
質性が損なわれるという問題点も有している。
(課題を解決するための手段) 本発明は、前述の問題点を解決すべくなされたものであ
り、Ba−希土類元素−Cu−0系の酸化物超伝導体の
製造方法において、希土類元素とCuの混合アルコキシ
ド溶液をBafNO*)z水溶液および/またはBa 
fNO2)2水溶液で加水分解して調製した原料粉末を
用いることを特徴とする酸化物超伝導体製造方法を提供
するものである。
以下、本発明の製造方法を、順を追って説明する。まず
、銅アルコキシドと希土類元素アルコキシド(以下イツ
トリウムを例として説明)が所望の酸化物超伝導体と同
じ組成比で、均一に溶剤に溶解した混合アルコキシド溶
液を調製する。
銅アルコキシド、イットリウムアルコギシドとしては溶
剤に可溶であることが好ましく、メトキシド、エトキシ
ド、n−プロポキシド、i−プロポキシド、n−ブトキ
シド、i−ブトキシド、5ec−ブトキシド、 Ler
t−ブトキシド、n−ベントキシド、5ee−ベントキ
シド、1−ベントキシド、ter L−ベントキシド、
などの炭素数1〜6のアルコキシド、rたけ一般式1団
(CIl、C1□0)nRで表わされるアルコールのア
ルコキシドが好適である。ここでnは1〜6の整数でR
は水素原子または炭素数 1〜15個のアルキル基もし
くは芳香族基である。特に好ましいのは、1−プロポキ
シド、メトキシド、エトキシド、n−プロポキシド、5
ec−ブトキシド、l−ブトキシド、LerL−ブトキ
シド、n−ブトキシド、2−エトキシエトキシド、2−
ブトキシエトキシド、2−i−プロポキシエトキシド、
2−ブトキシエトキシド、2−i−ブトキシエトキシド
、2−5ec−ブトキシエトキシド、2− LerL−
ブトキシエトキシド、2−(2−メトキシエトキシ)エ
トキシド、2−(2−エトキシエトキシ)エトキシドで
ある。
溶剤としては、金属アルコキシドが十分に溶解し、金属
アルコキシドと反応して金属成分をイオン等の形で遊離
させることのないものであれば特に制限されない。好ま
しい溶剤としては、メタノール、エタノール、i−プロ
パツール、n−プロパツール、n−ブタノール、i−ブ
タノール、5ec−ブタノール、LerL−ブタノール
、2−メトキシエタノール、2−エトキシエタノール、
2−プロポキシエタノール°、2−1−プロポキシエタ
ノール、2−ブトキシェタノール、2−1−ブトキシェ
タノール、2−5ec−ブトキシェタノール、2− t
art−ブトキシェタノール、2−(2−メトキシエト
キシ)エタノール、2− (2−エトキシエトキシ)エ
タノールなどのアルコール類、ベンセン、トルエン、キ
シレン等の芳香族炭化水素類テトラヒドロフラン、ジオ
キサン、メチルエーテル、エチルエーテル、プロピルエ
ーテル、ブヂルエーテル、ジグライム等のエーテル類、
n−ヘキサン、n−へブタン、n−オクタン等の脂肪族
炭化水素類、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトア
ミド、N−メチルピロリドン等のアミド類、エタノール
アミン、ジェタノールアミン、トリエタノールアミンな
どのアミン類が挙げられる。特に好ましいのは、i−プ
ロパツール、n−ブタノール、5ec−ブタノール、2
−メトキシエタノール、2−エトキシエタノール、2−
i−プロポキシエタノール、ベンセン、トルエン、キシ
レン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エタノールア
ミン、ジェタノールアミン、トリエタノールアミンであ
る。
次に、−に記混合アルコキシド溶液に、Ba(NOpl
−および/またはBa (No2)2を含む水溶液を加
えて、アルコキシドを加水分解する。水溶液は、アルコ
キシド溶液中の銅およびイツトリウムに対するバリウム
の量が所望の酸化物超伝導体の組成と同じになるように
加える。加水分解の結果、銅およびイツトリウムについ
ては酸化物、水酸化物もしくはこれらの水和物が得られ
る。バリウムについては、Ba (NO,) 2および
/またはBa (NO2)2が上記加水分解生成物中に
、均一に分散し、あるいは一部溶解している。これから
、溶剤を常圧あるいは減圧下で留去することにより、銅
、イツトリウム、バリウム成分が非常に細かいレベルで
均一に分散した非晶質の原料粉末が得られる。
この原料粉末は、バリウムが硝酸塩あるいは亜硝酸塩の
形で存在しているので、空気中のC02あるいは焼成中
に発生するCD□と反応してBaCO5が生成すること
がない。このため500〜1000℃で加熱焼成するこ
とにより、比較的低温でかつ短時間で、均質な酸化物超
伝導体が得られる。焼成はできるだけ酸化性の雰囲気(
例えば酸素および/またはオゾン雰囲気)で行うことが
好ましい。
得られた、酸化物超伝導体は、焼成後、乾式プレス等で
成形して、丙び加熱して焼結することもできる。この場
合も焼成物が、均質で、かつ微細であるので、比較的低
温で容易に焼結することができる。
なお、バリウム源としてBaSO4,BaBrz、Ba
C12nalz、BaFzを用いても、BaC01の生
成を抑制することは可能であるが、この場合は、加熱焼
成後にも、それぞれS、 Or、 C1,1,Fが残存
するので不適当である。BaClO4等も同様の理由で
不適当である。当然Ba(Oil)iを用いることもで
きない。
以上、希土類元素としてイツトリウムを例として説明を
行ったが、他にYb、 llo、 Er、 Sc、 1
.a。
Nd、 Pm、 Sm、 Eu、 Gd、 Tb、 D
y、 Tm、 Luを単独あるいは、これらを混合して
用いる場合は、特性の良い酸化物超伝導体が得られるの
で好ましい。
酸化物超伝導体の特に好ましい、組成としてはBaxY
+−1lcuds−y  (0< x < I 、≦y
≦1.5)が挙げられる。
(実施例) 表1に示した、銅アルコキシドとイツトリウムアルコキ
シドをそれぞれ溶剤に溶解して、表1に示した濃度の溶
液を得た。これらをCu:Yのモル比が3:lとなるよ
うに窒素雰囲気下で混合して、混合アルコキシド溶液を
調整した。
これを60℃で1時間、続いて80℃で2時間攪拌した
後室温まで冷却し、攪拌下Ba (NOs) 2水溶液
(8重M%)またはBa (NOal z水溶液(35
重量%)をBa:Yのモル比が2:lとなるように滴下
し1時間攪拌を続けた。これをさらに60℃で1時間、
続いて80’Cで2時間攪拌した後、溶剤を減圧留去し
て原料粉末を得た。
この原料粉末の一部を採取して、熱重量分析(30〜1
000℃、昇温速度IO℃/分、酸素雰囲気)を行った
ところ、いずれの粉末についても800℃以上には大き
な市81減少が見られず、焼成中にBaC0:+が生成
しないことが確認された。
次に、原料粉末を120℃で1時間乾燥した後、酸素雰
囲気下800℃で10時間焼成した。得られた粉末は、
X線回折によりいずれも大部分BazYCu30t−δ
(0<δ<0.5)結晶からなっていることが確認され
た。
この粉末を、さらに400kg/cm”の圧力で、10
mmφX2mmの円盤状に乾式プレス成形した後、80
0℃で10時間焼成し、得られた焼結体について、臨界
温度(Tc)を測定した。結果を表1にまとめて示す。
(比較例) 銅2−エトキシエトキシドのトルエン溶液(0,12M
) 、イツトリウムn−ブトキシドのトルエン溶液(0
,35M)  バリウム2−エトキシエトキシドの2−
エトキシエタノール溶液(0,4M)をCIJ: Y 
:Ba=3 : I : 2のモル比となるように窒素
雰囲気中で混合し、混合アルコキシド溶液を調製した。
これを60℃で1時間、80℃で2時間攪拌した後、水
を滴下し加水分解した。これをさらに60℃で1時間、
80℃で2時間攪拌した後、溶剤を減圧留去し粉末を得
た。
この粉末について、実施例と同様の熱重量分析を行った
ところ、800℃から950℃にかけて約10%の大き
な1n量減少が見られた。この重量減少は一担生成した
BacLの分解に寄因するものと推定される。
次に、この粉末を120℃で1時間乾燥した後、酸素雰
囲気下800℃で10時間焼成した。
得られた粉末はX線回折の結果BaaYCu307−δ
(0≦δ≦0.5)結晶はほとんどなく、かわりにBa
CO5の結晶が確認された。
(発明の効果) 本発明の製造方法によれば、酸化物超伝導体が、必要な
金属成分を含む溶液を経て得られるので極めて均質性が
高く、所望の結晶相を高密度で含有する酸化物超伝導体
が得られる。本発明の原料粉末は、均質で高活性で、か
つ焼成時にBaC01が生成しないので低温で、超伝導
を示す結晶相が得られ、焼結温度も低い。
本発明の製造方法によると、所望の結晶相を高い割合で
含み、かつ高密度で5クラツク等のない均質な酸化物超
伝導体が得られるので、臨界温度および臨界電流密度の
高い超伝導体が得られる。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)Ba−希土類元素−Cu−O系の酸化物超伝導体
    の製造方法において希土類元素とCuの混合アルコキシ
    ド溶液をBa(NO_3)_2水溶液および/またはB
    a(NO_2)_2水溶液で加水分解して調製した原料
    粉末を用いることを特徴とする酸化物超伝導体製造方法
  2. (2)希土類元素がY,Yb,Ho,Er,Eu,Sc
    ,La,Nd,Pm,Sm,Gd,Tb,Dy,Tm,
    Luからなる群から選ばれた1種以上である請求項1の
    酸化物超伝導体製造方法。
JP63178105A 1988-07-19 1988-07-19 酸化物超伝導体製造方法 Pending JPH0230615A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63178105A JPH0230615A (ja) 1988-07-19 1988-07-19 酸化物超伝導体製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63178105A JPH0230615A (ja) 1988-07-19 1988-07-19 酸化物超伝導体製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0230615A true JPH0230615A (ja) 1990-02-01

Family

ID=16042736

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63178105A Pending JPH0230615A (ja) 1988-07-19 1988-07-19 酸化物超伝導体製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0230615A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5236890A (en) * 1989-11-13 1993-08-17 Kabushiki-Gaisha Arubakku Kohporehtosentah Method of producing superconductor of metal oxides
US5306696A (en) * 1989-12-11 1994-04-26 Kabushiki-Gaisha Arubakku Kohporehiosentah Method of producing YBa2 Cu4 Ox -type superconducting metal oxides

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5236890A (en) * 1989-11-13 1993-08-17 Kabushiki-Gaisha Arubakku Kohporehtosentah Method of producing superconductor of metal oxides
US5306696A (en) * 1989-12-11 1994-04-26 Kabushiki-Gaisha Arubakku Kohporehiosentah Method of producing YBa2 Cu4 Ox -type superconducting metal oxides

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103232235B (zh) 一种低温烧结复合微波介质陶瓷材料及其制备方法
US5004720A (en) Process for producing a superconductor of an oxide system from acetylacetonates
EP0423241B1 (en) Process for making superconductors and their precursors
HUT52645A (en) Method for making super-conducting substance with critical temperature of 90 kelvin grades
JPH08236818A (ja) 熱電変換材料
CA1207981A (en) Production of fine ferrimagnetic spinels
JPH0230615A (ja) 酸化物超伝導体製造方法
CN115108825B (zh) (Sr,Ca)(Ti,Ga)O3-LaAlO3复合微波介质陶瓷材料及其制备方法
JPH0196055A (ja) 超伝導磁器組成物
US5304666A (en) Process for making superconductors and their precursors
Tighezza et al. The oxyflouride Nd2CuO4− xFx: Influence of synthesis routes on the superconducting properties
JP2577378B2 (ja) 窒化アルミニウム焼結体の製造方法
CN119751052B (zh) 一种基于SrTiO3-LaAlO3基微波介质陶瓷材料的高Q值谐振子及其制备方法
WO1991004946A1 (en) Process for making supraconductors
JPH01172210A (ja) 銅含有酸化物の製造方法
JPH01108155A (ja) 酸化物超電導材料及びその製造方法
JPH01131048A (ja) 超伝導磁器組成物
JPS6265912A (ja) スリツプ成形用窒化アルミニウム系セラミツクス粉末
JPH01294524A (ja) 酸化物超電導材料
CN113072091A (zh) 一种五元铈钕钇基高熵稀土氧化物及其制备方法
JPS63277571A (ja) 高熱伝導性窒化アルミニウム焼結体の製造方法
JPS6437458A (en) Superconducting ceramics composition
JPH02160655A (ja) 超電導体セラミックスの先駆物質組成物、その調整及びその使用
JPH01176206A (ja) 複合酸化物前駆体の製造方法
JPH0360457A (ja) Y―Ba―Cu系酸化物超伝導体の製造方法