JPH0248458A - セラミック超伝導体及びその製造方法 - Google Patents
セラミック超伝導体及びその製造方法Info
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- JPH0248458A JPH0248458A JP63198542A JP19854288A JPH0248458A JP H0248458 A JPH0248458 A JP H0248458A JP 63198542 A JP63198542 A JP 63198542A JP 19854288 A JP19854288 A JP 19854288A JP H0248458 A JPH0248458 A JP H0248458A
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- superconductor
- powder
- ceramic superconductor
- ceramic
- added
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- Pending
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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
Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Oxygen, Ozone, And Oxides In General (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。
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、セラミック超伝導体の微粉末に、銀の微粉末
を添加することにより、充填率が高く、表面の平滑性、
及び、基板や絶縁膜との密着性のよいセラミック超伝導
体とその製造方法に関するものである。
を添加することにより、充填率が高く、表面の平滑性、
及び、基板や絶縁膜との密着性のよいセラミック超伝導
体とその製造方法に関するものである。
〈従来の技術〉
臨界温度Ｔｅの高いセラミック超伝導体は、粉末原料か
ら焼成して作製されることが多かった。
ら焼成して作製されることが多かった。
またエレクトロニクスに応用するために必要なセラミッ
ク超伝導体の膜形成法は、真空蒸着法、ス島、 バッター滲、スクリーン印刷法、塗布−熱分解法、プラ
ズマスプレー法ＭＢＥ法などがある。これらは、従来の
セラミック技術や従来の超伝導体であるＮｂ３ＧｅやＮ
ｂ−Ｎなどの合成に使われた技術である。
ク超伝導体の膜形成法は、真空蒸着法、ス島、 バッター滲、スクリーン印刷法、塗布−熱分解法、プラ
ズマスプレー法ＭＢＥ法などがある。これらは、従来の
セラミック技術や従来の超伝導体であるＮｂ３ＧｅやＮ
ｂ−Ｎなどの合成に使われた技術である。
〈発明が解決しようとする問題点〉
従来からの成膜法は、それぞれに特徴があシ、その超伝
導体膜の作製はその用途・目的によって膜形成法を選択
することになるが、これらの方法で形成されたセラミッ
ク超伝導体膜は充填率が低く、電気的特性である臨界温
度Ｊｃや臨界磁界Ｈｅが低いこと、及び、その膜形成の
機構から表面の平滑性が悪く、基板や、他の薄膜などと
の密着性がよくないなどの問題があり積層構成や、精密
加工を難しくしていた。特に、従来から厚膜、又は、厚
膜配線を比較的簡単に形成する方法として一般的に使用
されているスクリーン印刷法も、前記のような問題点が
残っているため、セラミック超伏本発明は、従来のセラ
ミック超伝導体がもつ以上のような問題点を解消し、充
填率が高く、表面の平滑性や基板・絶縁膜などとの密着
性のよい超伝導体とその膜の構成と材料、及び、作製方
法を提供することを目的としている。
導体膜の作製はその用途・目的によって膜形成法を選択
することになるが、これらの方法で形成されたセラミッ
ク超伝導体膜は充填率が低く、電気的特性である臨界温
度Ｊｃや臨界磁界Ｈｅが低いこと、及び、その膜形成の
機構から表面の平滑性が悪く、基板や、他の薄膜などと
の密着性がよくないなどの問題があり積層構成や、精密
加工を難しくしていた。特に、従来から厚膜、又は、厚
膜配線を比較的簡単に形成する方法として一般的に使用
されているスクリーン印刷法も、前記のような問題点が
残っているため、セラミック超伏本発明は、従来のセラ
ミック超伝導体がもつ以上のような問題点を解消し、充
填率が高く、表面の平滑性や基板・絶縁膜などとの密着
性のよい超伝導体とその膜の構成と材料、及び、作製方
法を提供することを目的としている。
く問題点を解決するための手段〉
本発明は、粉末原料からの焼成法または化学的に合成し
た均一なセラミック超伝導体の微粉末に、小量（１０重
貴重以下）の銀（Ａｇ）微粉末を混合した上、有機接合
剤と混練し、成型と焼結するか、有機溶媒を加へ混練し
てペースト状にし、スクリーン印刷と焼成により膜状に
するものである。
た均一なセラミック超伝導体の微粉末に、小量（１０重
貴重以下）の銀（Ａｇ）微粉末を混合した上、有機接合
剤と混練し、成型と焼結するか、有機溶媒を加へ混練し
てペースト状にし、スクリーン印刷と焼成により膜状に
するものである。
セラミック超伝導体は成形、又は、成膜した後酸化雰囲
気中で９００℃前後の熱処理をしないと超伝導体になら
ないが、Ａｇは高温でもセラミック超伝導体と反応を起
さず、その超伝導体の粒界に入って良好な焼結が行なわ
れるよう促進するものと考えられる。
気中で９００℃前後の熱処理をしないと超伝導体になら
ないが、Ａｇは高温でもセラミック超伝導体と反応を起
さず、その超伝導体の粒界に入って良好な焼結が行なわ
れるよう促進するものと考えられる。
以上のように作製したセラミック超伝導体の粒界にＡｇ
又は酸化銀（Ａｇｏ）膜が介在しても、そのかなりの厚
を超伝導電子が近接効果で通過するので、超伝導体とし
て使用するのに支障を生じない。
又は酸化銀（Ａｇｏ）膜が介在しても、そのかなりの厚
を超伝導電子が近接効果で通過するので、超伝導体とし
て使用するのに支障を生じない。
く作 用〉
セラミック超伝導体の微粉末にＡｇの微粉末を添加する
ことにより、その超伝導体の焼結効果？向上させ、充填
率を上げ超伝導体としての特性を高くすること、及び、
そのセラミック超伝導体の表面の平滑性をよくし、基板
や絶縁膜などと密着性を強くすることができる。
ことにより、その超伝導体の焼結効果？向上させ、充填
率を上げ超伝導体としての特性を高くすること、及び、
そのセラミック超伝導体の表面の平滑性をよくし、基板
や絶縁膜などと密着性を強くすることができる。
以上のよう本発明の方法で、比較的簡単な作表法により
超伝導体としての特性がよい成型品、膜、又は、配線な
どを容易にセラミック超伝導体で作製することができる
。
超伝導体としての特性がよい成型品、膜、又は、配線な
どを容易にセラミック超伝導体で作製することができる
。
〈実施例〉
本発明による実施例を、その写真を参照して説明する。
本実施例では、−船釣に作製方法が確定しているＹＢａ
２Ｃｕ３０７−δ（０〈δく１）の組成のセラミック超
伝導体を用いた。
２Ｃｕ３０７−δ（０〈δく１）の組成のセラミック超
伝導体を用いた。
原料粉末から、焼成と粉砕を３回くり返し均一な酸化物
にし、続いて、乳鉢でよく粉砕し粒径１μｍ以下の微粉
末にした。
にし、続いて、乳鉢でよく粉砕し粒径１μｍ以下の微粉
末にした。
以上で微粉末にしたセラミック超伝導体の粉末を、２つ
に分は一方の粉末にのみＡｇの微粉末を、その超伝導体
の粉末に対し、重量比で１％（即ち１重量％）添加して
混合した。
に分は一方の粉末にのみＡｇの微粉末を、その超伝導体
の粉末に対し、重量比で１％（即ち１重量％）添加して
混合した。
前記の２つの超伝導体の粉末を別箇に、しかし、次の膜
形成の条件は同じにして厚膜に作製した。
形成の条件は同じにして厚膜に作製した。
超伝導体の微粉末に、テレピン油を小量ずつ加えつつ混
練してペースト状にしたものをイツトリウムを添加して
安定化したジルコニア（ＹＳＺ ）の基板の上にスクリ
ーン印刷で約１００μｍ塗布し、空気中で、９８０℃の
加熱を１０分間行った後った後、１時間に６０℃ずつ温
度を下げる徐冷により３８０℃迄冷却した。
練してペースト状にしたものをイツトリウムを添加して
安定化したジルコニア（ＹＳＺ ）の基板の上にスクリ
ーン印刷で約１００μｍ塗布し、空気中で、９８０℃の
加熱を１０分間行った後った後、１時間に６０℃ずつ温
度を下げる徐冷により３８０℃迄冷却した。
以上の超伝導体の粉末の焼成条件が、実施した他の条件
による焼成より特性や平滑性・密着性のよいセラミック
超伝導体が得られた。
による焼成より特性や平滑性・密着性のよいセラミック
超伝導体が得られた。
前記のセラミック超伝導体の粉末−１、Ａｇ粉末を１重
量％添加した本実施例の超伝導膜の光学顕微鏡写真（倍
率：１００倍）が第１図であり、比較のためＡｇ粉末を
添加しない以外は同じ材料と条件で作製した超伝導膜の
光学顕微鏡写真（倍率＝１００倍）が第２図である。こ
の第１図と第２図を比較すると、第１図は微小な粒子を
密に充填した構成で、微小な孔も殆んどなく、その表面
も平担であり、ＹＳＺ基板との密着性も良好であった。
量％添加した本実施例の超伝導膜の光学顕微鏡写真（倍
率：１００倍）が第１図であり、比較のためＡｇ粉末を
添加しない以外は同じ材料と条件で作製した超伝導膜の
光学顕微鏡写真（倍率＝１００倍）が第２図である。こ
の第１図と第２図を比較すると、第１図は微小な粒子を
密に充填した構成で、微小な孔も殆んどなく、その表面
も平担であり、ＹＳＺ基板との密着性も良好であった。
比較例である第２図は、第１図と比較し、粒子が大きく
成長し、かつ、粒子の間は充填されていない多孔性の膜
になり、そのなかの大きい孔から粒子大に白いＹＳＺ基
板が露出していた。この比較例の膜表面の平滑性が悪く
、また、ＹＳＺ基板との密着性も悪く簡単に基板から剥
離することができた。
成長し、かつ、粒子の間は充填されていない多孔性の膜
になり、そのなかの大きい孔から粒子大に白いＹＳＺ基
板が露出していた。この比較例の膜表面の平滑性が悪く
、また、ＹＳＺ基板との密着性も悪く簡単に基板から剥
離することができた。
以上の実施例で用いたＹＳＺ基板をＳ ｒＴ ｉ０３基
板に替えて同じようにセラミック超伝導体の厚膜を作製
したが、ＹＳＺ基板を用いた実施例と同じ結果になった
。
板に替えて同じようにセラミック超伝導体の厚膜を作製
したが、ＹＳＺ基板を用いた実施例と同じ結果になった
。
以上の実施例からＹ＋ＢａｚＣｕ３０７−δ厚膜の充填
率を高くし、密着性を向上させ、更に、表面の平滑性が
よくなるのも、添加したＡｇ微粒子の作用によると考え
られるが、本実施例の焼成に於ても、Ａｇはセラミｙり
超伝導体を構成する元素との化合物を形成することなく
、セラミック超伝導粒子の粒界に析出されている。これ
は超伝導粒子の粒界にＡｇの層が介在することになるが
、測定の結果超伝導転移温度Ｔｃには全く影響していな
かった。この粒界でのＡｇ層は、Ａｇとセラミック超伝
導体の間の特殊な効果によると考えられるが、セラミッ
ク超伝導厚膜形成のときも、Ａｇが柔軟に粒界に入り、
焼結による粒子の過剰成長の阻止、バインダーとして充
填率の向上などの作用を行なうと考えられる。
率を高くし、密着性を向上させ、更に、表面の平滑性が
よくなるのも、添加したＡｇ微粒子の作用によると考え
られるが、本実施例の焼成に於ても、Ａｇはセラミｙり
超伝導体を構成する元素との化合物を形成することなく
、セラミック超伝導粒子の粒界に析出されている。これ
は超伝導粒子の粒界にＡｇの層が介在することになるが
、測定の結果超伝導転移温度Ｔｃには全く影響していな
かった。この粒界でのＡｇ層は、Ａｇとセラミック超伝
導体の間の特殊な効果によると考えられるが、セラミッ
ク超伝導厚膜形成のときも、Ａｇが柔軟に粒界に入り、
焼結による粒子の過剰成長の阻止、バインダーとして充
填率の向上などの作用を行なうと考えられる。
以上の実施例は、スクリーン印刷によシ、容易に磁気シ
ールドに用いる超伝導厚膜、又は、超伝導配線などの厚
膜について説明したが、Ａｇ微粉末を添加したセラミッ
ク超伝導体微粉末に溶媒のバインダーを加へ加圧成型し
て焼成することにより、充填率がよく、表面が平滑なセ
ラミック超伝導体の成型品を作製することができる。
ールドに用いる超伝導厚膜、又は、超伝導配線などの厚
膜について説明したが、Ａｇ微粉末を添加したセラミッ
ク超伝導体微粉末に溶媒のバインダーを加へ加圧成型し
て焼成することにより、充填率がよく、表面が平滑なセ
ラミック超伝導体の成型品を作製することができる。
本発明は、セラミック超伝導体にＡｇの微粉末を添加し
、セラミック超伝導体の焼結性を改良し、特性のよい超
伝導膜を作製するものであるから、実施例のＹ−Ｂａ−
Ｃｕ−０セラミック超伝導体に限定されず、Ｂ１−８ｒ
−Ｃａ Ｃｕ Ｏ，ＴＡ −Ｃａ−Ｂａ−Ｃｕ−０
などのセラミック超伝導体に使用してもよい。また、Ａ
ｇｏは３００℃では分解してＡｇ元素になるので、必要
なＡｇｏ量があれば、添加するＡｇの微粉末にＡｇｏが
混在してもＡｇ。
、セラミック超伝導体の焼結性を改良し、特性のよい超
伝導膜を作製するものであるから、実施例のＹ−Ｂａ−
Ｃｕ−０セラミック超伝導体に限定されず、Ｂ１−８ｒ
−Ｃａ Ｃｕ Ｏ，ＴＡ −Ｃａ−Ｂａ−Ｃｕ−０
などのセラミック超伝導体に使用してもよい。また、Ａ
ｇｏは３００℃では分解してＡｇ元素になるので、必要
なＡｇｏ量があれば、添加するＡｇの微粉末にＡｇｏが
混在してもＡｇ。
のみの粉末でも、同じ効果を得ることができる。
〈発明の効果〉
本発明は、セラミック超伝導体の微粉末に銀の微粉末を
添加した材料で、焼結性を改良し、充填率が高く、また
、基板などとの密着性がよく、平滑な表面のセラミック
超伝導体を作製することができるので、良好な超伝導特
性に加えて、ホトエツチングなどの微細加工が可能な膜
にでき、スクリーン印刷によυ膜厚と形状をもつ厚膜の
作製が可能になることから、従来作製が困難であったセ
ラミック超伝導体製品の作製を容易にした。
添加した材料で、焼結性を改良し、充填率が高く、また
、基板などとの密着性がよく、平滑な表面のセラミック
超伝導体を作製することができるので、良好な超伝導特
性に加えて、ホトエツチングなどの微細加工が可能な膜
にでき、スクリーン印刷によυ膜厚と形状をもつ厚膜の
作製が可能になることから、従来作製が困難であったセ
ラミック超伝導体製品の作製を容易にした。
第１図は本発明の実施例のセラミック超伝導体厚膜の表
面を示す光学顕微鏡写真（倍率２１００倍）、第２図は
従来の方法による比較例のセラミック超伝導体厚膜の表
面を示す光学顕微鏡写真（倍率２１００倍）である。 第１′Ｓζ 代理人 弁理士 杉 山 毅 至（他１名）第２図 （方式） （特許庁 殿） １、事件の表示 昭和６３年 特許願 第１９８５４２号２、発明の名称 セラミック超伝導体及びその製造方法 補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 弓５４５大阪市阿倍野区長池町２２番２２吟名
称 （５０４）シャープ株式会社 代表者 辻 晴 雄
面を示す光学顕微鏡写真（倍率２１００倍）、第２図は
従来の方法による比較例のセラミック超伝導体厚膜の表
面を示す光学顕微鏡写真（倍率２１００倍）である。 第１′Ｓζ 代理人 弁理士 杉 山 毅 至（他１名）第２図 （方式） （特許庁 殿） １、事件の表示 昭和６３年 特許願 第１９８５４２号２、発明の名称 セラミック超伝導体及びその製造方法 補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 弓５４５大阪市阿倍野区長池町２２番２２吟名
称 （５０４）シャープ株式会社 代表者 辻 晴 雄
Claims (3)
- １．セラミック超伝導体の粒子の粒界に銀の薄層が介在
していることを特徴とするセラミック超伝導体。 - ２．前記セラミック超伝導体は、そのセラミック超伝導
体の粉末に、銀の粉末を１０重量％以下添加した原料粉
末から作製したことを特徴とする請求項１記載のセラミ
ック超伝導体。 - ３．前記銀の微粉末を添加したセラミック超伝導体の微
粉末は、有機の溶媒、又は、接合剤と均一に混練し、成
型、又は、塗布と、焼成の工程で超伝導体に形成される
ことを特徴とする請求項１、又は、２記載のセラミック
超伝導体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63198542A JPH0248458A (ja) | 1988-08-08 | 1988-08-08 | セラミック超伝導体及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63198542A JPH0248458A (ja) | 1988-08-08 | 1988-08-08 | セラミック超伝導体及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0248458A true JPH0248458A (ja) | 1990-02-19 |
Family
ID=16392894
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63198542A Pending JPH0248458A (ja) | 1988-08-08 | 1988-08-08 | セラミック超伝導体及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0248458A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02206504A (ja) * | 1989-02-03 | 1990-08-16 | Koujiyundo Kagaku Kenkyusho:Kk | 超電導材料加工物 |
| JPH0323219A (ja) * | 1989-06-20 | 1991-01-31 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 酸化物超伝導材料 |
| JP2007168513A (ja) * | 2005-12-20 | 2007-07-05 | Kasai Kogyo Co Ltd | 自動車用リッド装置 |
-
1988
- 1988-08-08 JP JP63198542A patent/JPH0248458A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02206504A (ja) * | 1989-02-03 | 1990-08-16 | Koujiyundo Kagaku Kenkyusho:Kk | 超電導材料加工物 |
| JPH0323219A (ja) * | 1989-06-20 | 1991-01-31 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 酸化物超伝導材料 |
| JP2007168513A (ja) * | 2005-12-20 | 2007-07-05 | Kasai Kogyo Co Ltd | 自動車用リッド装置 |
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