JPH03271157A - 緻密酸化物超電導体の製造方法 - Google Patents
緻密酸化物超電導体の製造方法Info
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- JPH03271157A JPH03271157A JP2067357A JP6735790A JPH03271157A JP H03271157 A JPH03271157 A JP H03271157A JP 2067357 A JP2067357 A JP 2067357A JP 6735790 A JP6735790 A JP 6735790A JP H03271157 A JPH03271157 A JP H03271157A
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- Japan
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- solution
- raw material
- superconductor
- sintered product
- oxide superconductor
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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)
- Colloid Chemistry (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］
本発明は超電導機器に用いる酸化物超電導体の製造方法
に関するものである。
に関するものである。
［従来の技術］
従来の酸化物超電導体の製造方法は例えばイトウ、ウチ
ダ及びウチカワのジャパニーズ・ジャーナル・オブ・ア
プライド・フィジックス（Ｊａｐａｎｅｓｅ Ｊｏｕｒ
ｎａｌ ｏｆ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ） Ｖ
ｏｌ、２７゜ｐｐＬ２０５２〜Ｌ２０５４（１９８８）
のように原料粉末を焼成熱処理することによるものであ
った。
ダ及びウチカワのジャパニーズ・ジャーナル・オブ・ア
プライド・フィジックス（Ｊａｐａｎｅｓｅ Ｊｏｕｒ
ｎａｌ ｏｆ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ） Ｖ
ｏｌ、２７゜ｐｐＬ２０５２〜Ｌ２０５４（１９８８）
のように原料粉末を焼成熱処理することによるものであ
った。
［発明が解決しようとする課題］
しかし、酸化物超電導体（特にＢｉ系）は結晶粒の成長
に異方性が強いために多孔質となるので、焼成によって
得られたバルク材や線材の臨界電流密度は非常に低いも
のであった。
に異方性が強いために多孔質となるので、焼成によって
得られたバルク材や線材の臨界電流密度は非常に低いも
のであった。
従って、本発明の目的は上記従来法によって作製した酸
化物超電導体よりも緻密な構造を有し、優れた臨界電流
密度をもつ酸化物超電導体を提供することにある。
化物超電導体よりも緻密な構造を有し、優れた臨界電流
密度をもつ酸化物超電導体を提供することにある。
［課題を解決するための手段］
即ち、本発明の製造方法は、原料粉末を焼成熱処理して
焼結体を得る工程と、得られた焼結体の空孔部にゾル−
ゲル法などで作製した溶液状原料を浸漬・充填して複合
体を作製する工程と、得られた複合体を焼成する工程と
を含むものである。
焼結体を得る工程と、得られた焼結体の空孔部にゾル−
ゲル法などで作製した溶液状原料を浸漬・充填して複合
体を作製する工程と、得られた複合体を焼成する工程と
を含むものである。
［作 用コ
本発明に係る緻密酸化物超電導体の製造方法は、まず、
従来の酸化物超電導体の製造方法によって焼結体を得、
次に、得られた焼結体の空孔部にゾルーゲル法などで作
製した溶液状原料（熱処理によって酸化物超電導体に変
換される〉を浸漬・充填して複合体を作製した後、得ら
れた複合体を焼成して焼結体中の空孔を酸化物超電導体
で埋めることよりなるものである。
従来の酸化物超電導体の製造方法によって焼結体を得、
次に、得られた焼結体の空孔部にゾルーゲル法などで作
製した溶液状原料（熱処理によって酸化物超電導体に変
換される〉を浸漬・充填して複合体を作製した後、得ら
れた複合体を焼成して焼結体中の空孔を酸化物超電導体
で埋めることよりなるものである。
本発明における製造方法によって製造された緻密超電導
体は、臨界電流密度が従来のものに比べて著しく向上し
、また、印加磁界方向による臨界電流の差も非常に小さ
くなる。
体は、臨界電流密度が従来のものに比べて著しく向上し
、また、印加磁界方向による臨界電流の差も非常に小さ
くなる。
［実 施 例］
実施例
Ｂｉ系超超超電導体原料してビスマス、ストロンチウム
、カルシウム、銅の各酸化物を元素比が２：２：１：２
となるように混合し、仮焼き（８７℃、２時間）・粉砕
した後大気中８７０℃で１０時間焼結して従来の製造方
法による焼結体を得た。
、カルシウム、銅の各酸化物を元素比が２：２：１：２
となるように混合し、仮焼き（８７℃、２時間）・粉砕
した後大気中８７０℃で１０時間焼結して従来の製造方
法による焼結体を得た。
一方、溶液状原料は次のようにして作製した。
硝酸ビスマス０．９７＃、酢酸ストロンチウム０．４３
ｇ、酢酸カルシウム０．３５ｇ、酢酸銅０．６０ｇをエ
チレングリコールと水との混合溶媒１００ｍＺに溶解し
、ここに酢酸２０−を添加した。
ｇ、酢酸カルシウム０．３５ｇ、酢酸銅０．６０ｇをエ
チレングリコールと水との混合溶媒１００ｍＺに溶解し
、ここに酢酸２０−を添加した。
得られた混合物を加熱、撹拌してゾル−ゲル法による溶
液状原料を得た。
液状原料を得た。
上記溶液状原料は８０〜１５０℃の温度範囲では温度の
上昇と共に粘度が低下するという特性を有するので、上
記焼結体と上記溶液状原料とを真空中、１００〜１３０
℃で接触させることによって上記焼結体中の空孔中に上
記溶液状原料を浸漬・充填して複合体を作製した。
上昇と共に粘度が低下するという特性を有するので、上
記焼結体と上記溶液状原料とを真空中、１００〜１３０
℃で接触させることによって上記焼結体中の空孔中に上
記溶液状原料を浸漬・充填して複合体を作製した。
次に、得られた複合体を大気中８７０℃で４時間熱処理
することによって本発明による緻密酸化物超電導体を作
製した。
することによって本発明による緻密酸化物超電導体を作
製した。
なお、上記複合体は溶媒成分を含んでいるために昇温速
度を２０℃／分以下にする必要がある。
度を２０℃／分以下にする必要がある。
昇温速度が２０℃／分より速いと溶媒成分の分解・酸化
により発生する気体が焼結体の隙間からスムーズに抜け
なくなり、焼結体内部で膨張するために組織の均一性が
損なわれる。
により発生する気体が焼結体の隙間からスムーズに抜け
なくなり、焼結体内部で膨張するために組織の均一性が
損なわれる。
得られた緻密酸化物超電導体を直流四端子法によって７
７にで磁界中における臨界電流密度を測定した。得られ
た結果を第１図の曲線（ａ）に示す。
７にで磁界中における臨界電流密度を測定した。得られ
た結果を第１図の曲線（ａ）に示す。
比較例
ビスマス、ストロンチウム、カルシウム、銅の各酸化物
を元素比が２：２：１：２となるように混合し、仮焼き
（８７０℃、２時間）・粉砕した後大気中、８７０℃で
１０時間焼結して従来の製造方法による焼結体を得た。
を元素比が２：２：１：２となるように混合し、仮焼き
（８７０℃、２時間）・粉砕した後大気中、８７０℃で
１０時間焼結して従来の製造方法による焼結体を得た。
直流四端子法によって７７にで磁界中における臨界電流
密度を測定した。
密度を測定した。
得られた結果を第１図の曲線（ｂ）に示す。
第１図から明らかなように、本発明によって作製した超
電導体よりも臨界電流密度が大幅に増加し、また、印加
磁界方向による差も非常に大きくなることを同様の測定
によって確認した。
電導体よりも臨界電流密度が大幅に増加し、また、印加
磁界方向による差も非常に大きくなることを同様の測定
によって確認した。
これは溶液状原料（熱処理によって酸化物超電導体に変
換される）を焼結体の空孔中に充填して熱処理したこと
によって第２図の模式図のように空孔が酸化物超電導体
で埋められたことによるものである。
換される）を焼結体の空孔中に充填して熱処理したこと
によって第２図の模式図のように空孔が酸化物超電導体
で埋められたことによるものである。
このようにして作製された緻密な酸化物超電導体はその
ままの形状で大電流リードなどに用いることができ、あ
るいはベレット状の形状にして金属シース材料に埋め込
んだ後伸線して超電導線材に加工することもできる。
ままの形状で大電流リードなどに用いることができ、あ
るいはベレット状の形状にして金属シース材料に埋め込
んだ後伸線して超電導線材に加工することもできる。
なお、本発明においては、溶液状原料の浸漬工程と焼成
工程を複数回繰り返しても良い。
工程を複数回繰り返しても良い。
また、本発明に用いる溶液状原料を作製するための無機
酸塩としては硝酸塩、炭酸塩、硫酸塩、塩化物等を用い
ることができ、有機酸塩としてはカルボン酸塩、エノー
ル塩、金属アルコキシド等を用いることができる。
酸塩としては硝酸塩、炭酸塩、硫酸塩、塩化物等を用い
ることができ、有機酸塩としてはカルボン酸塩、エノー
ル塩、金属アルコキシド等を用いることができる。
また、溶媒としては水、アルコール、有機酸等を用いる
ことができる。なお、有機酸としては例えばカルボン酸
、エノール、アルコールなどを用いることができる。
ことができる。なお、有機酸としては例えばカルボン酸
、エノール、アルコールなどを用いることができる。
また、上記実施例においては、Ｂ１−８ｒ−Ｃａ−Ｃｕ
−０系酸化物超電導体について、本発明を説明したが、
本発明方法はこれに限定されるものではなく、従来法に
よる同様の課題を有する他の系の酸化物超電導体の緻密
化にも適用できることは勿論である。
−０系酸化物超電導体について、本発明を説明したが、
本発明方法はこれに限定されるものではなく、従来法に
よる同様の課題を有する他の系の酸化物超電導体の緻密
化にも適用できることは勿論である。
［発明の効果コ
本発明方法は、原料粉末を焼成熱処理して焼結体を得る
工程と、得られた焼結体の空孔部にゾル−ゲル法などで
作製した溶液状原料を浸漬・充填して複合体を作製する
工程と、得られた複合体を焼成する工程とを含んでおり
、従来法による超電導体の製造方法によっては必ず生じ
ていた空孔に溶液状原料を浸漬・充填し、焼成すること
によって上記空孔を超電導体で埋めているので、本発明
によって作製した緻密超電導体は従来法によって作製し
た超電導体よりもはるかに緻密な構造とすることができ
、それによって臨界電流密度が大幅に増加し、また、印
加磁界方向による差も非常に小さくすることができると
いう効果を有する。
工程と、得られた焼結体の空孔部にゾル−ゲル法などで
作製した溶液状原料を浸漬・充填して複合体を作製する
工程と、得られた複合体を焼成する工程とを含んでおり
、従来法による超電導体の製造方法によっては必ず生じ
ていた空孔に溶液状原料を浸漬・充填し、焼成すること
によって上記空孔を超電導体で埋めているので、本発明
によって作製した緻密超電導体は従来法によって作製し
た超電導体よりもはるかに緻密な構造とすることができ
、それによって臨界電流密度が大幅に増加し、また、印
加磁界方向による差も非常に小さくすることができると
いう効果を有する。
第１図は実施例及び比較例で得られた超電導体の臨界電
流密度の磁界依存性を示すグラフであり、第２図は本発
明及び比較例で得られた超電導体の模式図である。 亮１図 印、２１０息界 凭２図 （Ｔ） １゜ ２゜ ４゜ 手続補正書 事件の表示 平成２年特許願第６７３５７号発明の
名称 緻密酸化物超電導体の製造方法補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号名
称（６０１）三菱電機株式会社 代表者 志岐守哉
流密度の磁界依存性を示すグラフであり、第２図は本発
明及び比較例で得られた超電導体の模式図である。 亮１図 印、２１０息界 凭２図 （Ｔ） １゜ ２゜ ４゜ 手続補正書 事件の表示 平成２年特許願第６７３５７号発明の
名称 緻密酸化物超電導体の製造方法補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号名
称（６０１）三菱電機株式会社 代表者 志岐守哉
Claims (1)
- 酸化物超電導体の製造方法において、原料粉末を焼成熱
処理して焼結体を得る工程と、得られた焼結体の空孔部
にゾル−ゲル法などで作製した溶液状原料を浸漬・充填
して複合体を作製する工程と、得られた複合体を焼成す
る工程とを含むことを特徴とする緻密酸化物超電導体の
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2067357A JPH03271157A (ja) | 1990-03-19 | 1990-03-19 | 緻密酸化物超電導体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2067357A JPH03271157A (ja) | 1990-03-19 | 1990-03-19 | 緻密酸化物超電導体の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03271157A true JPH03271157A (ja) | 1991-12-03 |
Family
ID=13342683
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2067357A Pending JPH03271157A (ja) | 1990-03-19 | 1990-03-19 | 緻密酸化物超電導体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03271157A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030046281A (ko) * | 2001-12-05 | 2003-06-12 | 주식회사 케이이씨 | 비냉각 적외선 검출소자용 초전체 세라믹 파우더의 제조방법 |
| KR100512474B1 (ko) * | 2002-11-08 | 2005-09-05 | 이득용 | 초전도 선재용 세라믹 코팅액 및 그 제조방법 |
| WO2007032193A1 (ja) * | 2005-08-24 | 2007-03-22 | Tokyo Electron Limited | ＡＢＯｘ型ペロブスカイト結晶構造を有する誘電体膜の形成方法及び形成システム |
-
1990
- 1990-03-19 JP JP2067357A patent/JPH03271157A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030046281A (ko) * | 2001-12-05 | 2003-06-12 | 주식회사 케이이씨 | 비냉각 적외선 검출소자용 초전체 세라믹 파우더의 제조방법 |
| KR100512474B1 (ko) * | 2002-11-08 | 2005-09-05 | 이득용 | 초전도 선재용 세라믹 코팅액 및 그 제조방법 |
| WO2007032193A1 (ja) * | 2005-08-24 | 2007-03-22 | Tokyo Electron Limited | ＡＢＯｘ型ペロブスカイト結晶構造を有する誘電体膜の形成方法及び形成システム |
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