JPH02307826A - 酸化物超電導材料 - Google Patents
酸化物超電導材料Info
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- JPH02307826A JPH02307826A JP1106482A JP10648289A JPH02307826A JP H02307826 A JPH02307826 A JP H02307826A JP 1106482 A JP1106482 A JP 1106482A JP 10648289 A JP10648289 A JP 10648289A JP H02307826 A JPH02307826 A JP H02307826A
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- Japan
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- oxide superconducting
- superconducting material
- critical
- critical temperature
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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
- 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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- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Superconductor Devices And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (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、Ｂ １−Ｐｂ−３ｒ−Ｃａ−Ｃｕ −０系
酸化物超電導材料に関するものである。
酸化物超電導材料に関するものである。
［従来の技術］
現在、最も臨界温度の高い酸化物超電導材料としては、
複合層状構造を有するＴｆｌ−Ｃａ−Ｂａ−Ｃｕ−０系
およびＢｉ−８ｒ−Ｃａ−Ｃｕ−０系材料が知られてい
る。
複合層状構造を有するＴｆｌ−Ｃａ−Ｂａ−Ｃｕ−０系
およびＢｉ−８ｒ−Ｃａ−Ｃｕ−０系材料が知られてい
る。
Ｂ ｉ−８ｒ−Ｃａ−Ｃｕ−０系材料においては、１０
０に以上の臨界温度を持つ相と８０にの相の混相状態と
なっており、単相化が困難であったところ、この系にｐ
ｂを添加することにより、現在では臨界温度が１１０に
のほぼ単相に近い相（９０％）を得ることが可能となっ
た。また、Ｔｌ−Ｃａ−Ｂａ−Ｃｕ−０系材料において
は、１２０にの臨界温度を有する相が存在し注目されて
いる。
０に以上の臨界温度を持つ相と８０にの相の混相状態と
なっており、単相化が困難であったところ、この系にｐ
ｂを添加することにより、現在では臨界温度が１１０に
のほぼ単相に近い相（９０％）を得ることが可能となっ
た。また、Ｔｌ−Ｃａ−Ｂａ−Ｃｕ−０系材料において
は、１２０にの臨界温度を有する相が存在し注目されて
いる。
これらＢｉ系およびＴｕ系超電導材料においては、その
臨界温度が液体窒素の沸点である７７Ｋに比べて十分高
く、超電導の実用化を大きく推進するものと考えられる
。
臨界温度が液体窒素の沸点である７７Ｋに比べて十分高
く、超電導の実用化を大きく推進するものと考えられる
。
［発明が解決しようとする課Ｘｉ］
上記のように、従来は、Ｂ ｉ−３ｒ−Ｃａ−ＣＵ系超
電導体にｐｂを添加して、Ｂｉ−Ｐｂ−３ｒ−Ｃａ−Ｃ
ｕ−０系超電導体とし、１００に以上の臨界温度を持つ
高Ｔｃ用の単相に近い相が得られていた。しかしながら
、このような超電導体を得るためには非常に長い焼結が
必要であり、また臨界電流密度も小さい。Ｔｌｊ−Ｂａ
−Ｃａ−Ｃｕ−０系超電導体においては、Ｔ廷２ Ｃａ
２ Ｂａ２Ｃｕ、ＯｘおよびＴｉ２ ＣａＢａ２ Ｃｕ
２０ｙに代表される数種の超電導相を含んでおり、臨界
温度こそ１２０にと高いものが得られているが、その高
Ｔｃ用の単相生成は困難である。また、Ｔ廷系超電導材
料については、その毒性や蒸気圧が高いことなどから取
扱いが難しい。
電導体にｐｂを添加して、Ｂｉ−Ｐｂ−３ｒ−Ｃａ−Ｃ
ｕ−０系超電導体とし、１００に以上の臨界温度を持つ
高Ｔｃ用の単相に近い相が得られていた。しかしながら
、このような超電導体を得るためには非常に長い焼結が
必要であり、また臨界電流密度も小さい。Ｔｌｊ−Ｂａ
−Ｃａ−Ｃｕ−０系超電導体においては、Ｔ廷２ Ｃａ
２ Ｂａ２Ｃｕ、ＯｘおよびＴｉ２ ＣａＢａ２ Ｃｕ
２０ｙに代表される数種の超電導相を含んでおり、臨界
温度こそ１２０にと高いものが得られているが、その高
Ｔｃ用の単相生成は困難である。また、Ｔ廷系超電導材
料については、その毒性や蒸気圧が高いことなどから取
扱いが難しい。
この発明の目的は、臨界温度の高い超電導相の単相化を
図り、臨界温度および臨界電流密度の向上した酸化物超
電導材料を提供することにある。
図り、臨界温度および臨界電流密度の向上した酸化物超
電導材料を提供することにある。
［課題を解決するための手段］
この発明の酸化物超電導材料は、Ｂ ｉ ｓ Ｐ ｂ
ｓＳ ｒ ＳＣａ ＳＣｕおよび酸素を主な構成元素と
して有し、Ｃｕの１原子％〜５０原子％を、Ｔｉ１Ｎｂ
、ＨｆおよびＴａからなる群より選ばれる１種または２
Ｐ１以上の金属で置換したことを特徴としている。
ｓＳ ｒ ＳＣａ ＳＣｕおよび酸素を主な構成元素と
して有し、Ｃｕの１原子％〜５０原子％を、Ｔｉ１Ｎｂ
、ＨｆおよびＴａからなる群より選ばれる１種または２
Ｐ１以上の金属で置換したことを特徴としている。
Ｃｕを置換する場合、その組成比は、
Ｂｌ ：Ｐｂ：Ｓｒ：Ｃａ：Ｃｕ：Ｍ
■（１−β）ｘ：βｘ：ｙ：ｚ：ｕ（１−α）：ｕａ（
但し、Ｍは置換元素で、Ｔｉ、Ｎｂ、ＨｆおよびＴａか
らなる群より選ばれる１種または２種以上の元素であり
、ｘ、 ｙ、 ｚ、 ｕ、 αおよびβは、１
，５≦ｘ≦２．５，１．５≦ｙ≦２．５゜１．５≦２≦
２． ５． ２． ５≦ｕ≦３． ５． ０゜０１≦α
≦０．５．Ｏ≦β≦０．４である。）で表わされること
が好ましい。
但し、Ｍは置換元素で、Ｔｉ、Ｎｂ、ＨｆおよびＴａか
らなる群より選ばれる１種または２種以上の元素であり
、ｘ、 ｙ、 ｚ、 ｕ、 αおよびβは、１
，５≦ｘ≦２．５，１．５≦ｙ≦２．５゜１．５≦２≦
２． ５． ２． ５≦ｕ≦３． ５． ０゜０１≦α
≦０．５．Ｏ≦β≦０．４である。）で表わされること
が好ましい。
〔発明の作用効果］
この発明では、Ｂ １−Ｐｂ−３ｒ−Ｃａ−Ｃｕ−〇系
酸化物超電導材料のＣｕを、Ｔ１、Ｎｂ。
酸化物超電導材料のＣｕを、Ｔ１、Ｎｂ。
ＨｆおよびＴａからなる群より選ばれる１種または２種
以上の金属で置換することにより、臨界温度および臨界
電流密度を向上させている。これは、焼結体の結晶性が
改善され、臨界温度の高い超電導相の単相化が進んだた
めと考えられる。
以上の金属で置換することにより、臨界温度および臨界
電流密度を向上させている。これは、焼結体の結晶性が
改善され、臨界温度の高い超電導相の単相化が進んだた
めと考えられる。
［実施例］
第１表に示すような置換元素Ｍを用いて、酸化物超電導
材料を作製した。原料としては、Ｂｉ２Ｏ、、ＰｂＯ５
Ｓ ｒｃｏ、 、ＣａＣ０，、ＣｕＯおよび置換元素Ｍ
の酸化物を用いた。
材料を作製した。原料としては、Ｂｉ２Ｏ、、ＰｂＯ５
Ｓ ｒｃｏ、 、ＣａＣ０，、ＣｕＯおよび置換元素Ｍ
の酸化物を用いた。
それぞれの原料粉末を、Ｂｉ：Ｐｂ：Ｓｒ：Ｃａ：ｃｕ
：Ｍ＝１．６：０．４：２：２：３ （１−α）＝３α
（但し、αは第１表に示す置換量を表わしている。）と
なるように、秤量し乳鉢でよく混合した。
：Ｍ＝１．６：０．４：２：２：３ （１−α）＝３α
（但し、αは第１表に示す置換量を表わしている。）と
なるように、秤量し乳鉢でよく混合した。
これらの混合粉末を、プレス成形し、７８０〜８３０℃
の範囲内で、８〜１２時間大気中で予備焼結を行なった
。予備焼結の後、粉砕し、混合を十分に行ない、再度プ
レス成形して本焼結を行なった。本焼結は８３０〜８５
０℃の範囲内で、１２〜２４時間大気中で行なった。焼
結後、炉内で冷却し、取出した。
の範囲内で、８〜１２時間大気中で予備焼結を行なった
。予備焼結の後、粉砕し、混合を十分に行ない、再度プ
レス成形して本焼結を行なった。本焼結は８３０〜８５
０℃の範囲内で、１２〜２４時間大気中で行なった。焼
結後、炉内で冷却し、取出した。
得られた各酸化物超電導材料の臨界温度Ｔｃｉおよび臨
界電流密度Ｊｃを４端子法でＩＩ定した。
界電流密度Ｊｃを４端子法でＩＩ定した。
なお、臨界電流密度は７７にで測定した値である。
結果を、第１表に併せて示す。
（以下余白）
第１表
第１表から明らかなように、この発明に従う実施例１〜
７の酸化物超電導材料は、Ｃｕを他の金属元素で置換し
ていない従来例のものに比べて、高臨界温度相が生成し
やすくなっており、臨界温度および臨界電流密度におい
て優れている。
７の酸化物超電導材料は、Ｃｕを他の金属元素で置換し
ていない従来例のものに比べて、高臨界温度相が生成し
やすくなっており、臨界温度および臨界電流密度におい
て優れている。
Claims (2)
- （１）Ｂｉ、Ｐｂ、Ｓｒ、Ｃａ、Ｃｕおよび酸素を主な
構成元素として有する酸化物超電導材料において、 Ｃｕの１原子％〜５０原子％を、Ｔｉ、Ｎｂ、Ｈｆおよ
びＴａからなる群より選ばれる１種または２種以上の金
属で置換したことを特徴とする、酸化物超電導材料。 - （２）前記酸化物超電導材料の組成比が、 Ｂｉ：Ｐｂ：Ｓｒ：Ｃａ：Ｃｕ：Ｍ ＝（１−β）ｘ：βｘ：ｙ：ｚ：ｕ（１−α）：ｕα（
但し、Ｍは置換元素で、Ｔｉ，Ｎｂ，ＨｆおよびＴａか
らなる群より選ばれる１種または２種以上の元素であり
、ｘ，ｙ，ｚ，ｕ，αおよびβが、１．５≦ｘ≦２．５
，１．５≦ｙ≦２．５，１．５≦ｚ≦２．５，２．５≦
ｕ≦３．５，０．０１≦α≦０．５，０≦β≦０．４で
ある。）で表わされることを特徴とする、請求項１記載
の酸化物超電導材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1106482A JP2778104B2 (ja) | 1988-05-17 | 1989-04-26 | 酸化物超電導材料 |
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11967388 | 1988-05-17 | ||
| JP1-28115 | 1989-02-06 | ||
| JP63-119673 | 1989-02-06 | ||
| JP2811589 | 1989-02-06 | ||
| JP1106482A JP2778104B2 (ja) | 1988-05-17 | 1989-04-26 | 酸化物超電導材料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02307826A true JPH02307826A (ja) | 1990-12-21 |
| JP2778104B2 JP2778104B2 (ja) | 1998-07-23 |
Family
ID=27286082
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1106482A Expired - Lifetime JP2778104B2 (ja) | 1988-05-17 | 1989-04-26 | 酸化物超電導材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2778104B2 (ja) |
-
1989
- 1989-04-26 JP JP1106482A patent/JP2778104B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2778104B2 (ja) | 1998-07-23 |
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