JPH04160771A - 超電導線の接合方法 - Google Patents
超電導線の接合方法Info
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- JPH04160771A JPH04160771A JP28681090A JP28681090A JPH04160771A JP H04160771 A JPH04160771 A JP H04160771A JP 28681090 A JP28681090 A JP 28681090A JP 28681090 A JP28681090 A JP 28681090A JP H04160771 A JPH04160771 A JP H04160771A
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Landscapes
- Connections Effected By Soldering, Adhesion, Or Permanent Deformation (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。
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Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
この発明は、酸化物超電導体を用いた超電導線の接合方
法に関するものである。
法に関するものである。
［従来の技術］
近年、より高い臨界温度を示す超電導材料として、セラ
ミックス系、すなわち酸化物系の超電導材料が注目され
ている。なかでも、イツトリウム系が９０に１ビスマス
系がｌｌ０Ｋ、タリウム系が１２０に程度の高い臨界温
度を示し、各々その実用化が期待されている。たとえば
、これらの高温超電導材料を、ケーブル、ブスバー、パ
ワーリード、コイルなどに応用することが考えられてい
る。
ミックス系、すなわち酸化物系の超電導材料が注目され
ている。なかでも、イツトリウム系が９０に１ビスマス
系がｌｌ０Ｋ、タリウム系が１２０に程度の高い臨界温
度を示し、各々その実用化が期待されている。たとえば
、これらの高温超電導材料を、ケーブル、ブスバー、パ
ワーリード、コイルなどに応用することが考えられてい
る。
［発明が解決しようとする課題］
これらの用途に、上述したような高温超電導材料を応用
しようとする場合、長尺で安定した特性の超電導線を得
る必要があるばかりでなく、大電流を確保しながら、接
合状態を安定化する必要がある。
しようとする場合、長尺で安定した特性の超電導線を得
る必要があるばかりでなく、大電流を確保しながら、接
合状態を安定化する必要がある。
また、上述した接合にあたっては、超電導線相互、また
は超電導線と銅などの良電導体と接合することか行なわ
れる。また、超電導線に含まれる酸化物超電導体は、通
常、金属被覆された状態とされる。この場合、酸化物超
電導体を超電導状態とするためのたとえば液体窒素温度
においては、従来の超電導線を液体ヘリウム温度で用い
る場合に比べて、被覆材の比抵抗や銅などの良電導体の
比抵抗が高くなり、それゆえに、より適切な接合方法の
実現が望まれる。
は超電導線と銅などの良電導体と接合することか行なわ
れる。また、超電導線に含まれる酸化物超電導体は、通
常、金属被覆された状態とされる。この場合、酸化物超
電導体を超電導状態とするためのたとえば液体窒素温度
においては、従来の超電導線を液体ヘリウム温度で用い
る場合に比べて、被覆材の比抵抗や銅などの良電導体の
比抵抗が高くなり、それゆえに、より適切な接合方法の
実現が望まれる。
そこで、この発明の目的は、大電流を確保しながら、安
定した接合状態を与えることができる、超電導線の接合
方法を提供しようとすることである。
定した接合状態を与えることができる、超電導線の接合
方法を提供しようとすることである。
［課題を解決するための手段］
この発明による接合方法は、金属被覆された酸化物超電
導体を備える超電導線を、超電導線同士、。
導体を備える超電導線を、超電導線同士、。
または良電導体に接合する際、接合長さを１０ｃｍ以上
とし、半田を用いて接合することを特徴としている。
とし、半田を用いて接合することを特徴としている。
この発明において、酸化物超電導体としては、好ましく
は、たとえば、イツトリウム系、ビスマス系、タリウム
系のように、液体窒素温度以上の臨界温度を持つ高温酸
化物超電導体が用いられる。
は、たとえば、イツトリウム系、ビスマス系、タリウム
系のように、液体窒素温度以上の臨界温度を持つ高温酸
化物超電導体が用いられる。
中でも、臨界温度および臨界電流密度が高いこと、毒性
が少ないこと、ならびに希土類元素を必要としない点で
、ビスマス系が好ましい。
が少ないこと、ならびに希土類元素を必要としない点で
、ビスマス系が好ましい。
また、この発明は、複数の超電導線が並列に配置された
並列導体の形態を有する超電導線に対しても適用するこ
とができる。
並列導体の形態を有する超電導線に対しても適用するこ
とができる。
［発明の作用および効果］
この発明にかかる接合方法によれば、金属被覆された酸
化物超電導体を備える超電導線を、超電導線同士または
良電導体に接合する際、接合長さを１０ｃｍ以上として
半田接合しているので、接触抵抗が低く、また安定して
おり、大電流導体の場合や並列導体の場合でも、安定し
た電流を流すことが可能である。したがって、種々の用
途に適した超電導線の接合方法を提供することができる
。
化物超電導体を備える超電導線を、超電導線同士または
良電導体に接合する際、接合長さを１０ｃｍ以上として
半田接合しているので、接触抵抗が低く、また安定して
おり、大電流導体の場合や並列導体の場合でも、安定し
た電流を流すことが可能である。したがって、種々の用
途に適した超電導線の接合方法を提供することができる
。
すなわち、この発明にかかる接合方法は、ケーブル、ブ
スバー、パワーリード、マグネットなどに超電導線が用
いられるとき、そのような超電導線の接合に有利に用い
ることができる。
スバー、パワーリード、マグネットなどに超電導線が用
いられるとき、そのような超電導線の接合に有利に用い
ることができる。
この発明において接合の対象とされる超電導線に含まれ
る酸化物超電導体は、安定性を考慮して金属被覆されて
いる。このような被覆材を構成する金属としては、酸化
物超電導体と反応せず、加工性が良好で、安定化材とし
て機能するような比抵抗の小さいものが好ましく、たと
えば、銀または銀合金が用いられる。このような金属は
、酸化物超電導体を被覆するように用いられるが、この
ときの金属被覆は、酸化物超電導体と他の被覆との間に
位置する中間層として用いられてもよい。
る酸化物超電導体は、安定性を考慮して金属被覆されて
いる。このような被覆材を構成する金属としては、酸化
物超電導体と反応せず、加工性が良好で、安定化材とし
て機能するような比抵抗の小さいものが好ましく、たと
えば、銀または銀合金が用いられる。このような金属は
、酸化物超電導体を被覆するように用いられるが、この
ときの金属被覆は、酸化物超電導体と他の被覆との間に
位置する中間層として用いられてもよい。
中間層として用いられる場合には、その上に別の金属被
覆が形成されるが、この金属被覆としては、たとえば、
銅、アルミニウムまたはそれらの合金が用いられる。
覆が形成されるが、この金属被覆としては、たとえば、
銅、アルミニウムまたはそれらの合金が用いられる。
［実施例コ
実施例Ｉ
Ｂｉ：Ｐｂ：Ｓｒ：Ｃａ：Ｃｕ＝１．７９：０゜４２：
２．０２：２．２０＋２．９９の組成比を持つように、
各々の元素を含む酸化物または炭酸塩を混合し、熱処理
により、（Ｂｉ＋Ｐｂ）：Ｓｒ：Ｃａ：Ｃｕがほぼ２：
２：１：２の組成を与えている２２１２相と非超電導相
とからなる粉末を準備し、これを、１５Ｔｏ ｒ ｒの
減圧雰囲気で７２０℃、１２時間の脱ガス処理した。
２．０２：２．２０＋２．９９の組成比を持つように、
各々の元素を含む酸化物または炭酸塩を混合し、熱処理
により、（Ｂｉ＋Ｐｂ）：Ｓｒ：Ｃａ：Ｃｕがほぼ２：
２：１：２の組成を与えている２２１２相と非超電導相
とからなる粉末を準備し、これを、１５Ｔｏ ｒ ｒの
減圧雰囲気で７２０℃、１２時間の脱ガス処理した。
このようにして得られた粉末を外径１２ ｍ ｍ ％内
径８ｍｍの銀パイプで被覆し、次いで、外径１ｍｍにな
るまで伸線加工し、さらに、０．１８ｍｍの厚みになる
まで圧延加工した。
径８ｍｍの銀パイプで被覆し、次いで、外径１ｍｍにな
るまで伸線加工し、さらに、０．１８ｍｍの厚みになる
まで圧延加工した。
このようにして得られたテープ状線材を、４枚積層した
ものを、８４０℃で５０時間熱処理し、酸化物超電導体
を焼結させると同時に、銀の被覆を互いに拡散接合した
。
ものを、８４０℃で５０時間熱処理し、酸化物超電導体
を焼結させると同時に、銀の被覆を互いに拡散接合した
。
その後、２０％の加工度で圧延し、長さ６０ｍの超電導
線を作製した。この超電導線を、さらに８４０℃で５０
時間熱処理した。
線を作製した。この超電導線を、さらに８４０℃で５０
時間熱処理した。
得られた超電導線の臨界電流を測定したところ、液体窒
素温度において、３０Ａから４０Ａの範囲であった。
素温度において、３０Ａから４０Ａの範囲であった。
このような超電導線を２本用いて、第１図に示すように
、接合長さ【を変えて、半田接合し、液体窒素温度にお
ける接触抵抗を評価した。その結果、第１図に示すよう
に、１９ｃｍ以上の接合長さＬをとることにより、低く
かつ安定した接触抵抗が得られることがわかった。
、接合長さ【を変えて、半田接合し、液体窒素温度にお
ける接触抵抗を評価した。その結果、第１図に示すよう
に、１９ｃｍ以上の接合長さＬをとることにより、低く
かつ安定した接触抵抗が得られることがわかった。
実施例２
実施例１において、４枚のテープ状線材を積層したこと
に代えて、１０枚のテープ状線材を積層したことを除い
て、実施例１と同様の処理により、超電導線を得た。
に代えて、１０枚のテープ状線材を積層したことを除い
て、実施例１と同様の処理により、超電導線を得た。
この超電導線を長さ５０ｃｍに切断して、液体窒素温度
における臨界電流を測定したところ、８０Ａから１２Ｏ
Ａの範囲であった。
における臨界電流を測定したところ、８０Ａから１２Ｏ
Ａの範囲であった。
この長さ５０ｃｍの超電導線を１０本用意し、各々、１
０角ＦＲＰ支持材の各面上に接着剤にて固定し、１０角
形の並列導体を作製した。
０角ＦＲＰ支持材の各面上に接着剤にて固定し、１０角
形の並列導体を作製した。
次いで、この並列導体の両端に、銅編組線を半田接合し
、接合長さ化と全体での臨界電流との関係を評価した。
、接合長さ化と全体での臨界電流との関係を評価した。
なお、臨界電流は、１０−１３Ω・ｍで定義した。
この結果、第２図に示すように、１９ｃｍ以上の接合長
さ１をとることにより、高く安定した臨界電流を許容す
ることがわかった。これは、接触抵抗が均一となり、そ
れぞれの並列導体において適正に分担されて臨界電流が
流れていることを示しており、このことから、大電流導
体が実現可能であることがわかる。
さ１をとることにより、高く安定した臨界電流を許容す
ることがわかった。これは、接触抵抗が均一となり、そ
れぞれの並列導体において適正に分担されて臨界電流が
流れていることを示しており、このことから、大電流導
体が実現可能であることがわかる。
第１図は、この発明による実施例１において得られた試
料の接合長さ先と接触抵抗との関係を示す図である。 第２図は、この発明による実施例２において得られた試
料の接合長さｔと臨界電流との関係を示す図である。 （ほか２名）゛パ− 第１図 父（Ｃ＠） 第２図 Ｑ（ｃｍ）
料の接合長さ先と接触抵抗との関係を示す図である。 第２図は、この発明による実施例２において得られた試
料の接合長さｔと臨界電流との関係を示す図である。 （ほか２名）゛パ− 第１図 父（Ｃ＠） 第２図 Ｑ（ｃｍ）
Claims (4)
- （１）金属被覆された酸化物超電導体を備える超電導線
を、起電導線同士、または良電導体に接合する際、接合
長さを１０ｃｍ以上とし、半田を用いて接合することを
特徴とする、超電導線の接合方法。 - （２）酸化物超電導体が、液体窒素温度以上の臨界温度
を持つ酸化物超電導体である、請求項１に記載の超電導
線の接合方法。 - （３）酸化物超電導体が、ビスマス系酸化物超電導体で
ある、請求項２に記載の超電導線の接合方法。 - （４）超電導線は、複数の超電導線が並列に配置された
並列導体の形態をとる、請求項１ないし３のいずれかに
記載の超電導線の接合方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28681090A JPH04160771A (ja) | 1990-10-23 | 1990-10-23 | 超電導線の接合方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28681090A JPH04160771A (ja) | 1990-10-23 | 1990-10-23 | 超電導線の接合方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04160771A true JPH04160771A (ja) | 1992-06-04 |
Family
ID=17709342
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28681090A Pending JPH04160771A (ja) | 1990-10-23 | 1990-10-23 | 超電導線の接合方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04160771A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001033580A1 (en) * | 1999-11-04 | 2001-05-10 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Method of manufacturing oxide superconducting wire, oxide superconducting wire, superconducting coil and superconducting apparatus |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59224081A (ja) * | 1983-06-02 | 1984-12-15 | 株式会社東芝 | 複合超電導線の接続方法 |
| JPS6310507B2 (ja) * | 1982-08-26 | 1988-03-07 | Tokyo Shibaura Electric Co |
-
1990
- 1990-10-23 JP JP28681090A patent/JPH04160771A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6310507B2 (ja) * | 1982-08-26 | 1988-03-07 | Tokyo Shibaura Electric Co | |
| JPS59224081A (ja) * | 1983-06-02 | 1984-12-15 | 株式会社東芝 | 複合超電導線の接続方法 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001033580A1 (en) * | 1999-11-04 | 2001-05-10 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Method of manufacturing oxide superconducting wire, oxide superconducting wire, superconducting coil and superconducting apparatus |
| US6844064B1 (en) | 1999-11-04 | 2005-01-18 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Method of manufacturing oxide superconducting wire, oxide superconducting wire, superconducting coil and superconducting apparatus |
| US7132162B2 (en) | 1999-11-04 | 2006-11-07 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Superconducting coil and superconducting apparatus |
| US7468207B2 (en) | 1999-11-04 | 2008-12-23 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Superconducting coil and superconducting apparatus |
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