JPH03163714A - 酸化物超電導導体の製造方法 - Google Patents
酸化物超電導導体の製造方法Info
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- JPH03163714A JPH03163714A JP2192475A JP19247590A JPH03163714A JP H03163714 A JPH03163714 A JP H03163714A JP 2192475 A JP2192475 A JP 2192475A JP 19247590 A JP19247590 A JP 19247590A JP H03163714 A JPH03163714 A JP H03163714A
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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- Y02E40/60—Superconducting electric elements or equipment; Power systems integrating superconducting elements or equipment
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- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
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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、マグネットワイヤ、電力ケーブル、電力貯蔵
リンク、磁気シールド、マイスナー効果ｋ 本用機器等に用いられる酸化物超電導導体の製造方法に
関する． 〔従来の技術及びその課題〕 最近周知のようにＹ−Ｂａ−Ｃｕ−０系、ＢｉＳｒ−Ｃ
ａ−Ｃｕ−０系、Ｔｊ２−Ｂａ−Ｃａ −Ｃｕ−０系等
の酸化物超電導体が見出された。この酸化物超電導体は
、液体窒素等の安価な冷却媒体で超電導となる臨界温度
（Ｔ，）の高い物質である為各分野で実用化研究が進め
られている．上記酸化物超電導体は層状ペロブスカイト
型結晶構造の為結晶異方性が強く、電流はＣｕ−０原子
を含むａｂ面に流れ易く、従って通電方向に対し垂直な
方向にＣ軸を配向させるのが高い臨界電流密度（Ｊｃ
）を得るのに必要な要件であり、又結晶粒界は通電障害
となる為、通電方向に対して結晶粒界を低減させること
が肝要である。
リンク、磁気シールド、マイスナー効果ｋ 本用機器等に用いられる酸化物超電導導体の製造方法に
関する． 〔従来の技術及びその課題〕 最近周知のようにＹ−Ｂａ−Ｃｕ−０系、ＢｉＳｒ−Ｃ
ａ−Ｃｕ−０系、Ｔｊ２−Ｂａ−Ｃａ −Ｃｕ−０系等
の酸化物超電導体が見出された。この酸化物超電導体は
、液体窒素等の安価な冷却媒体で超電導となる臨界温度
（Ｔ，）の高い物質である為各分野で実用化研究が進め
られている．上記酸化物超電導体は層状ペロブスカイト
型結晶構造の為結晶異方性が強く、電流はＣｕ−０原子
を含むａｂ面に流れ易く、従って通電方向に対し垂直な
方向にＣ軸を配向させるのが高い臨界電流密度（Ｊｃ
）を得るのに必要な要件であり、又結晶粒界は通電障害
となる為、通電方向に対して結晶粒界を低減させること
が肝要である。
ところで、これらの酸化物超電導体は脆い為に金属のよ
うな加工を施すことができず、これを所定形状の酸化物
超電導導体となすには、例えば酸化物超電導体となし得
る原料物質をＡｇ製パイプ等に充填して所定形状に伸延
加工し、しかるのちこれに所定の加熱処理を施して酸化
物超電導体に固相反応せしめる方法が適用されている．
しかしながらこのようにして得られた酸化物超電導体は
、結晶配向がランダムな多結晶＆ｌｌｖａからなる上、
結晶粒界が弱結合状態の為に結晶粒界での通電抵抗が大
きく、従って高いＪｃ値が得られないという問題があっ
た． 又ＰＶＤ法やＣＶＤ法等の気相戒長法により配同性の高
い酸化物超電導体を基体上に形威する方法が提案された
が、基体に結晶構造が酸化物超電導体に類似した単結晶
体を用い、この上にエビタキシャル威長させて製造する
為に条件を厳密に制御する必要があり、又ｒｓ．ＩＩｌ
後長時間の加熱処理を要するなど生産性に劣るものであ
った．〔課題を解決するための手段及び作用〕本発明は
かかる状況に鑑み鋭意研究を行った結果なされたもので
その目的とするところは、超電導特性に優れた酸化物超
電導導体を効率よく製造する方法を提供することにある
． 即ち本発明は、酸化物超電導体の原料粉末を低酸素分圧
の雰囲気中で仮焼成したのちこれを粉砕分級して調整し
た仮焼成粉体を、芯材を所定位置に配置した金属管内に
充填し、次いでこれを伸延加工して金属管内面と芯材間
又は芯材同士間の仮焼成粉体層の厚さを０．００１〜１
．０ｍとなし、しかるのち、この伸延加工材に、上記仮
焼成粉体層が部分的に溶融する温度以上の温度Ｔ．にて
加熱したのち０．０１〜１００℃／ｓｘｎの速度で冷却
する第１熱処理工程、及び酸素含有雰囲気中にて上記温
度Ｔ，より２０〜１５０゜Ｃ低い温度Ｔ２にて加熱する
第２熱処理工程を順次施すことを特徴とするものである
． 本発明方法において用いられる仮焼成粉体とは、例えば
アルカリ土金属、希土類元素及び銅の酸化物、炭酸塩、
硫酸塩、硝酸塩、硫化物、ハロゲン化物、アルコキシド
類又はそれぞれの元素単体や合金などの酸化物超電導体
の原料粉末を所定量混合し、１０”’〜２ ０ ０Ｔｏ
ｒｒの酸素分圧の雰囲気中で５００〜１０００℃に加熱
して得られる物質を粉砕分級したものであって、これを
酸素含有雰囲気中で加熱処理することにより酸化物超電
導体に反応するものである． 本発明方法において、上記仮焼成粉体を充填する金属管
及び上記金属管内に配置する芯材としては、酸化物超電
導体と非反応性で且つ導電性並びに熱伝導性に優れた金
属製のものが用いられ、例えばＡｇ，Ａｇ−ＰｄＳＡｇ
−ＡｕＳＡｇ−Ｃｕ，Ａｇ−ＭｇＳＡｇ−ＰＬ，Ａｇ−
１ｒ，Ａｕ，Ａｕ−Ｎｉ，Ａｕ−Ｃｕ，Ａｕ−Ａｇ−Ｃ
ｕ，Ａｕ−Ｐｄ−Ａｇ，Ａｕ−１ ｒ，Ｐｔ，Ｐｔ−１
ｒ，Ｐｔ−Ｐｄ，Ｐｄ％Ｐｄ−Ｎｉ，Ｐｄ−Ｃｏ，Ｎ
ｉ−Ｃｒ，Ｎｉ−Ｃｒ−Ｃｏ，Ｎｉ−Ｆｅ，Ｎｉ−Ｆｅ
−ＣｏＳＦｅ−Ｃｒ，Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｒ（ＳＵＳ）等の
材料製のものが好適である．上記において、金属管と芯
材の材料は異なるものであっても差支えないが、同一材
料の方が加工が容易になされ好ましいものである． 本発明方法において、金属管及び芯材の形状及び構威は
、伸延加工後の仮焼成粉体層の各部位の厚さが０．００
１〜１．０ｍの範囲に入るものであれば特に限定される
ものではなく、形状は丸型、楕円、四角形等任意の形状
のものが使用できる．以下に本発明方法により製造され
る酸化物超電導導体の構或を第１〜４図に示した断面図
を参照して説明する． 即ち第１図に示した本発明の酸化物超電導導体は、断面
円型の金属管１内の中心に円柱状芯材２が配置されたも
の、又第２図に示した導体は断面円型の金属管１内に径
の異なる２個の円筒状芯材３と１個の円柱状芯材２とを
同心状に配置し多芯化したもの、又第３図に示した導体
は断面平角型の金属管４内に１個の平角筒状芯材５と１
個の平角柱状芯材６とを同心状に配置し、多芯化したも
の、又第４図に示した導体は、高いＩＣ値を得るため断
面円型の金属管１内に複数の円柱状芯材２を所定間隔を
あけて配置し、それぞれの金属管及び芯材の間隙に仮焼
成粉体７を充填し、大導体化したものである． 而して仮焼成粉体を充填した金属管を伸延加工する方法
には、圧延、押出、プレス、溝ロール圧延、スエージン
グ、引抜き等の任意の伸延加工方法が適用される． 本発明方法において、上記の伸延加工材の内層の仮焼成
粉体層は、前記の第１の熱処理工程によってＣ軸配向し
て結晶化するものであって、その加熱温度Ｔ，は、例え
ばＢｔ系酸化物超電導体の場合で、凡そ８８０〜９２０
℃又はこれ以上の温度で、上記仮焼成粉体層の少なくと
も一部が融解する温度である． 而して加熱温度Ｔ１は組戒等の条件毎に熱分析を行って
融解温度を実測して決めることが望ましい． 本発明方法において、温度Ｔ．からの冷却速度は１００
℃／■ｉｎを超えると結晶化が損なわれ、又０． ０
１ ”Ｃ ／ｓｉｎ未満の低速では、相分離と結晶粒の
粗大化が起きるので０．０１〜１００℃／ｓｉｎとする
必要がある． 本発明方法において、上記の結晶化した酸化物超電導体
層に第２の加熱処理工程を施すことにより、結晶構造の
調整並びに酸素の補給がなされ、Ｊｃ等の特性が更に向
上する． 上記の第２の熱処理工程での加熱温度Ｔオを第１の熱処
理工程の加熱温度Ｔ，より２０〜１５０℃低い温度に限
定した理由は、温度Ｔ２が温度Ｔ１より２０゜Ｃ未満低
い温度では、結晶構造の調整がなされず、又１５０゜Ｃ
を超える低い温度では酸素の補給が十分になされない為
である．上記温度Ｔ２は温度Ｔ１より２０〜１００℃低
い温度が特に好ましいものである． 本発明方法において、伸延加工材の金属管内面と芯材間
又は芯材同士間の仮焼成粉体層の厚さを０．００１〜１
．０−に限定した理由は、０．００１Ｗ未満では仮焼成
粉体層の密度分布の僅かな変動によって伸延加工中に断
線を生じたり或いは性能が劣化したりする為であり、又
１． Ｏ ｍｓを超えると、第１の加熱処理工程におい
て結晶のＣ軸配向並びに長手方向への結晶戒長が十分に
なされなくなる為である． 本発明方法において、金属管に充填する原料物質を低酸
素雰囲気中にて仮焼成し粉砕分級した仮焼成粉体と限定
した理由は、かかる方法で調製した仮焼成粉体が酸素欠
損状態となって活性化し、その結果超電導体への反応が
迅速になされること、又仮焼成粉体は融点が低下して金
属管にＡｇ等の融点の比較的低い金属を適用できること
、又Ｂｉ系酸化物超電導体にあっては、酸素欠損状態に
おいてＴｃの高い相が単一に生戒すること等の利点が得
られる為である． 本発明方法においては、被覆用金属管及び芯材の材料又
は形状を選択することによって用途を種々広げることが
可能であって、例えば材料に高強度材を用いれば、強度
を要する用途に、又Ａｇ等の熱的、電気的伝導性の高い
材料を用いた場合はクエンチ現象に対する安定化材とし
ても作用し得るものであり、更に金属管は外部のＨｔＯ
やＣ Ｏ ｔ等の有害ガスや外部磁場から酸化物超電導
体層を保護する作用も有するものである． 又靭性に富む材料を薄く又は細く加工して用いれば可撓
性が得られるので、コイル、マグネット等の曲げ加工を
要する分野に適用することができる． 又酸化物超電導体は熱処理によって脆化するので、予め
コイル、マグネット等に威形しておいてから熱処理する
ようにする方法も有用である．更に芯材に薄、細形状の
材料を多数本用い酸化物超電導体層の占有面積を大なら
しめて、電流容量の大きい導体を得ることができる． 〔実施例〕 以下に本発明を実施例により詳細に説明する．Ｂ ｉｚ
ｏｓ 、ＳｒＯ％Ｃａｂ％ＣｕＯをＢｉ：Ｓｒ：Ｃａ：
Ｃｕが原子比で２：２：１：２になるように配合して混
合し、この混合粉末を酸素分圧１． ４ Ｘ １ ０−
’Ｔｏｒｒの雰囲気にて８５０℃３Ｈ仮焼威し、この仮
焼成体を粉砕分級して平均粒径８μのＢｉ．Ｓｒ．Ｃａ
ＣｕｇＯ．の仮焼成粉を作製した． 而して上記仮焼成粉を第１図に示したと同じ構戒の中心
にＡｇ製の円柱状芯材を配置したＡｇ製管に充填し、こ
れを圧延及び伸線加工により種々径の断面円形の伸延加
工材となし、次いでこれを大気中で上記仮焼成粉体の液
相線温度近傍の温度Ｔ．にて３０分間保持し、次いで上
記温度から所定速度にて温度Ｔ．まで冷却し、上記温度
Ｔｔにて３０時間保持したのちこれを室温に冷却して酸
化物超電導導体となした．上記において、温度Ｔ１、Ｔ
８及びＴ，からＴ２への冷却速度は種々に変化させた． 又上記において酸化物超電導体層の厚さは、芯材径は一
定とし管径を変えて変化させた．斯くの如くして得られ
た各々の酸化物超電導導体について、Ｔｃ及びＪｃを測
定した．Ｊｃは液体窒素（７７Ｋ）中にて４端子法によ
り、磁場をかけた場合とかけない場合について測定した
．結果は酸化物超電導体層の厚さを併記して第１表に示
した． 第１表より明らかなように本発明方法品（１〜７）は、
Ｔ，、Ｊｃがともに高い値を示した．ｖＦに磁場をかけ
た状態においてもＪＣは高い値が維持され耐磁場特性に
優れたものであった．これに対し、比較方法品のＮｏ８
，．９は伸延加工材の仮焼成粉体層の厚さが本発明の限
定値外にあるもので、前者は厚すぎた為にＣ軸配向並び
に通電方向への結晶威長が十分になされずにＪｃが低い
値のものとなった．又後者は細くまで強加工した為に仮
焼成粉体層の密度が不均一となってＪ，が低下した．又
ＮｏｌＯは第１加熱処理工程の加熱温度Ｔ１が低すぎて
仮焼成粉体が溶融しなかった為、又Ｎｏｌｌ，１２は第
２加熱処理工程の加熱温度Ｔｔが本発明の限定値外であ
った為、又Ｎｏｌ３は加熱温度Ｔ，からＴ．への冷却速
度が速すぎた為いずれも結晶のＣ軸配向又は／及び通電
方向への結晶威長が十分になされずその結果Ｔｃ，Ｊｃ
が低い値のものとなった． 〔効果〕 以上述べたように本発明方法によれば、Ｊｃ等の超電導
特性に優れ大容量送電が可能な酸化物超電導導体を効率
よく製造することができるので、工業上顕著な効果を奏
する．
うな加工を施すことができず、これを所定形状の酸化物
超電導導体となすには、例えば酸化物超電導体となし得
る原料物質をＡｇ製パイプ等に充填して所定形状に伸延
加工し、しかるのちこれに所定の加熱処理を施して酸化
物超電導体に固相反応せしめる方法が適用されている．
しかしながらこのようにして得られた酸化物超電導体は
、結晶配向がランダムな多結晶＆ｌｌｖａからなる上、
結晶粒界が弱結合状態の為に結晶粒界での通電抵抗が大
きく、従って高いＪｃ値が得られないという問題があっ
た． 又ＰＶＤ法やＣＶＤ法等の気相戒長法により配同性の高
い酸化物超電導体を基体上に形威する方法が提案された
が、基体に結晶構造が酸化物超電導体に類似した単結晶
体を用い、この上にエビタキシャル威長させて製造する
為に条件を厳密に制御する必要があり、又ｒｓ．ＩＩｌ
後長時間の加熱処理を要するなど生産性に劣るものであ
った．〔課題を解決するための手段及び作用〕本発明は
かかる状況に鑑み鋭意研究を行った結果なされたもので
その目的とするところは、超電導特性に優れた酸化物超
電導導体を効率よく製造する方法を提供することにある
． 即ち本発明は、酸化物超電導体の原料粉末を低酸素分圧
の雰囲気中で仮焼成したのちこれを粉砕分級して調整し
た仮焼成粉体を、芯材を所定位置に配置した金属管内に
充填し、次いでこれを伸延加工して金属管内面と芯材間
又は芯材同士間の仮焼成粉体層の厚さを０．００１〜１
．０ｍとなし、しかるのち、この伸延加工材に、上記仮
焼成粉体層が部分的に溶融する温度以上の温度Ｔ．にて
加熱したのち０．０１〜１００℃／ｓｘｎの速度で冷却
する第１熱処理工程、及び酸素含有雰囲気中にて上記温
度Ｔ，より２０〜１５０゜Ｃ低い温度Ｔ２にて加熱する
第２熱処理工程を順次施すことを特徴とするものである
． 本発明方法において用いられる仮焼成粉体とは、例えば
アルカリ土金属、希土類元素及び銅の酸化物、炭酸塩、
硫酸塩、硝酸塩、硫化物、ハロゲン化物、アルコキシド
類又はそれぞれの元素単体や合金などの酸化物超電導体
の原料粉末を所定量混合し、１０”’〜２ ０ ０Ｔｏ
ｒｒの酸素分圧の雰囲気中で５００〜１０００℃に加熱
して得られる物質を粉砕分級したものであって、これを
酸素含有雰囲気中で加熱処理することにより酸化物超電
導体に反応するものである． 本発明方法において、上記仮焼成粉体を充填する金属管
及び上記金属管内に配置する芯材としては、酸化物超電
導体と非反応性で且つ導電性並びに熱伝導性に優れた金
属製のものが用いられ、例えばＡｇ，Ａｇ−ＰｄＳＡｇ
−ＡｕＳＡｇ−Ｃｕ，Ａｇ−ＭｇＳＡｇ−ＰＬ，Ａｇ−
１ｒ，Ａｕ，Ａｕ−Ｎｉ，Ａｕ−Ｃｕ，Ａｕ−Ａｇ−Ｃ
ｕ，Ａｕ−Ｐｄ−Ａｇ，Ａｕ−１ ｒ，Ｐｔ，Ｐｔ−１
ｒ，Ｐｔ−Ｐｄ，Ｐｄ％Ｐｄ−Ｎｉ，Ｐｄ−Ｃｏ，Ｎ
ｉ−Ｃｒ，Ｎｉ−Ｃｒ−Ｃｏ，Ｎｉ−Ｆｅ，Ｎｉ−Ｆｅ
−ＣｏＳＦｅ−Ｃｒ，Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｒ（ＳＵＳ）等の
材料製のものが好適である．上記において、金属管と芯
材の材料は異なるものであっても差支えないが、同一材
料の方が加工が容易になされ好ましいものである． 本発明方法において、金属管及び芯材の形状及び構威は
、伸延加工後の仮焼成粉体層の各部位の厚さが０．００
１〜１．０ｍの範囲に入るものであれば特に限定される
ものではなく、形状は丸型、楕円、四角形等任意の形状
のものが使用できる．以下に本発明方法により製造され
る酸化物超電導導体の構或を第１〜４図に示した断面図
を参照して説明する． 即ち第１図に示した本発明の酸化物超電導導体は、断面
円型の金属管１内の中心に円柱状芯材２が配置されたも
の、又第２図に示した導体は断面円型の金属管１内に径
の異なる２個の円筒状芯材３と１個の円柱状芯材２とを
同心状に配置し多芯化したもの、又第３図に示した導体
は断面平角型の金属管４内に１個の平角筒状芯材５と１
個の平角柱状芯材６とを同心状に配置し、多芯化したも
の、又第４図に示した導体は、高いＩＣ値を得るため断
面円型の金属管１内に複数の円柱状芯材２を所定間隔を
あけて配置し、それぞれの金属管及び芯材の間隙に仮焼
成粉体７を充填し、大導体化したものである． 而して仮焼成粉体を充填した金属管を伸延加工する方法
には、圧延、押出、プレス、溝ロール圧延、スエージン
グ、引抜き等の任意の伸延加工方法が適用される． 本発明方法において、上記の伸延加工材の内層の仮焼成
粉体層は、前記の第１の熱処理工程によってＣ軸配向し
て結晶化するものであって、その加熱温度Ｔ，は、例え
ばＢｔ系酸化物超電導体の場合で、凡そ８８０〜９２０
℃又はこれ以上の温度で、上記仮焼成粉体層の少なくと
も一部が融解する温度である． 而して加熱温度Ｔ１は組戒等の条件毎に熱分析を行って
融解温度を実測して決めることが望ましい． 本発明方法において、温度Ｔ．からの冷却速度は１００
℃／■ｉｎを超えると結晶化が損なわれ、又０． ０
１ ”Ｃ ／ｓｉｎ未満の低速では、相分離と結晶粒の
粗大化が起きるので０．０１〜１００℃／ｓｉｎとする
必要がある． 本発明方法において、上記の結晶化した酸化物超電導体
層に第２の加熱処理工程を施すことにより、結晶構造の
調整並びに酸素の補給がなされ、Ｊｃ等の特性が更に向
上する． 上記の第２の熱処理工程での加熱温度Ｔオを第１の熱処
理工程の加熱温度Ｔ，より２０〜１５０℃低い温度に限
定した理由は、温度Ｔ２が温度Ｔ１より２０゜Ｃ未満低
い温度では、結晶構造の調整がなされず、又１５０゜Ｃ
を超える低い温度では酸素の補給が十分になされない為
である．上記温度Ｔ２は温度Ｔ１より２０〜１００℃低
い温度が特に好ましいものである． 本発明方法において、伸延加工材の金属管内面と芯材間
又は芯材同士間の仮焼成粉体層の厚さを０．００１〜１
．０−に限定した理由は、０．００１Ｗ未満では仮焼成
粉体層の密度分布の僅かな変動によって伸延加工中に断
線を生じたり或いは性能が劣化したりする為であり、又
１． Ｏ ｍｓを超えると、第１の加熱処理工程におい
て結晶のＣ軸配向並びに長手方向への結晶戒長が十分に
なされなくなる為である． 本発明方法において、金属管に充填する原料物質を低酸
素雰囲気中にて仮焼成し粉砕分級した仮焼成粉体と限定
した理由は、かかる方法で調製した仮焼成粉体が酸素欠
損状態となって活性化し、その結果超電導体への反応が
迅速になされること、又仮焼成粉体は融点が低下して金
属管にＡｇ等の融点の比較的低い金属を適用できること
、又Ｂｉ系酸化物超電導体にあっては、酸素欠損状態に
おいてＴｃの高い相が単一に生戒すること等の利点が得
られる為である． 本発明方法においては、被覆用金属管及び芯材の材料又
は形状を選択することによって用途を種々広げることが
可能であって、例えば材料に高強度材を用いれば、強度
を要する用途に、又Ａｇ等の熱的、電気的伝導性の高い
材料を用いた場合はクエンチ現象に対する安定化材とし
ても作用し得るものであり、更に金属管は外部のＨｔＯ
やＣ Ｏ ｔ等の有害ガスや外部磁場から酸化物超電導
体層を保護する作用も有するものである． 又靭性に富む材料を薄く又は細く加工して用いれば可撓
性が得られるので、コイル、マグネット等の曲げ加工を
要する分野に適用することができる． 又酸化物超電導体は熱処理によって脆化するので、予め
コイル、マグネット等に威形しておいてから熱処理する
ようにする方法も有用である．更に芯材に薄、細形状の
材料を多数本用い酸化物超電導体層の占有面積を大なら
しめて、電流容量の大きい導体を得ることができる． 〔実施例〕 以下に本発明を実施例により詳細に説明する．Ｂ ｉｚ
ｏｓ 、ＳｒＯ％Ｃａｂ％ＣｕＯをＢｉ：Ｓｒ：Ｃａ：
Ｃｕが原子比で２：２：１：２になるように配合して混
合し、この混合粉末を酸素分圧１． ４ Ｘ １ ０−
’Ｔｏｒｒの雰囲気にて８５０℃３Ｈ仮焼威し、この仮
焼成体を粉砕分級して平均粒径８μのＢｉ．Ｓｒ．Ｃａ
ＣｕｇＯ．の仮焼成粉を作製した． 而して上記仮焼成粉を第１図に示したと同じ構戒の中心
にＡｇ製の円柱状芯材を配置したＡｇ製管に充填し、こ
れを圧延及び伸線加工により種々径の断面円形の伸延加
工材となし、次いでこれを大気中で上記仮焼成粉体の液
相線温度近傍の温度Ｔ．にて３０分間保持し、次いで上
記温度から所定速度にて温度Ｔ．まで冷却し、上記温度
Ｔｔにて３０時間保持したのちこれを室温に冷却して酸
化物超電導導体となした．上記において、温度Ｔ１、Ｔ
８及びＴ，からＴ２への冷却速度は種々に変化させた． 又上記において酸化物超電導体層の厚さは、芯材径は一
定とし管径を変えて変化させた．斯くの如くして得られ
た各々の酸化物超電導導体について、Ｔｃ及びＪｃを測
定した．Ｊｃは液体窒素（７７Ｋ）中にて４端子法によ
り、磁場をかけた場合とかけない場合について測定した
．結果は酸化物超電導体層の厚さを併記して第１表に示
した． 第１表より明らかなように本発明方法品（１〜７）は、
Ｔ，、Ｊｃがともに高い値を示した．ｖＦに磁場をかけ
た状態においてもＪＣは高い値が維持され耐磁場特性に
優れたものであった．これに対し、比較方法品のＮｏ８
，．９は伸延加工材の仮焼成粉体層の厚さが本発明の限
定値外にあるもので、前者は厚すぎた為にＣ軸配向並び
に通電方向への結晶威長が十分になされずにＪｃが低い
値のものとなった．又後者は細くまで強加工した為に仮
焼成粉体層の密度が不均一となってＪ，が低下した．又
ＮｏｌＯは第１加熱処理工程の加熱温度Ｔ１が低すぎて
仮焼成粉体が溶融しなかった為、又Ｎｏｌｌ，１２は第
２加熱処理工程の加熱温度Ｔｔが本発明の限定値外であ
った為、又Ｎｏｌ３は加熱温度Ｔ，からＴ．への冷却速
度が速すぎた為いずれも結晶のＣ軸配向又は／及び通電
方向への結晶威長が十分になされずその結果Ｔｃ，Ｊｃ
が低い値のものとなった． 〔効果〕 以上述べたように本発明方法によれば、Ｊｃ等の超電導
特性に優れ大容量送電が可能な酸化物超電導導体を効率
よく製造することができるので、工業上顕著な効果を奏
する．
第１〜４図は本発明方法により製造される酸化物超電導
導体の実施例を示すそれぞれ断面説明図である． １．４・・・金属管、 ２，３，５．６・・・芯材、７
・・・仮焼成粉体．
導体の実施例を示すそれぞれ断面説明図である． １．４・・・金属管、 ２，３，５．６・・・芯材、７
・・・仮焼成粉体．
Claims (1)
- 酸化物超電導体の原料粉末を低酸素分圧の雰囲気中で仮
焼成したのち、これを粉砕分級して調整した仮焼成粉体
を、芯材を所定位置に配置した金属管内に充填し、次い
でこれを伸延加工して金属管内面と芯材間又は芯材同士
間の仮焼成粉体層の厚さを０．００１〜１．０ｍｍとな
し、しかるのち、この伸延加工材に、上記仮焼成粉体層
が部分的に溶融する温度以上の温度Ｔ＿１にて加熱した
のち０．０１〜１００℃／ｍｉｎの速度で冷却する第１
熱処理工程、及び酸素含有雰囲気中にて上記温度Ｔ＿１
より２０〜１５０℃低い温度Ｔ＿２にて加熱する第２熱
処理工程を順次施すことを特徴とする酸化物超電導導体
の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2192475A JP3050573B2 (ja) | 1989-08-03 | 1990-07-20 | 酸化物超電導導体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1-202023 | 1989-08-03 | ||
| JP20202389 | 1989-08-03 | ||
| JP2192475A JP3050573B2 (ja) | 1989-08-03 | 1990-07-20 | 酸化物超電導導体の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03163714A true JPH03163714A (ja) | 1991-07-15 |
| JP3050573B2 JP3050573B2 (ja) | 2000-06-12 |
Family
ID=26507335
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2192475A Expired - Lifetime JP3050573B2 (ja) | 1989-08-03 | 1990-07-20 | 酸化物超電導導体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3050573B2 (ja) |
-
1990
- 1990-07-20 JP JP2192475A patent/JP3050573B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3050573B2 (ja) | 2000-06-12 |
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