JPH0417217A - 酸化物系超電導膜及びその製造方法 - Google Patents
酸化物系超電導膜及びその製造方法Info
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- JPH0417217A JPH0417217A JP2118781A JP11878190A JPH0417217A JP H0417217 A JPH0417217 A JP H0417217A JP 2118781 A JP2118781 A JP 2118781A JP 11878190 A JP11878190 A JP 11878190A JP H0417217 A JPH0417217 A JP H0417217A
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Classifications
-
- 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
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- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Oxygen, Ozone, And Oxides In General (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、酸化物系超電導膜に係り、特に基材上に複合
酸化物層を介して、酸化物系超電導層を積層した酸化物
系超電導膜とその製造方法に関する。
酸化物層を介して、酸化物系超電導層を積層した酸化物
系超電導膜とその製造方法に関する。
近年、Ｙ−Ｂ ａ −Ｃｕ −０（Ｙ系）、Ｂ１−３ｒ
−Ｃａ−Ｃｕ−０（Ｂｉ系）、Ｔｌ−Ｂａ−Ｃａ−Ｃｕ
−０系（Ｔｌ系）などに代表される臨界温度の高い超電
導物質が発見された。それらの物質を用いることにより
、液体窒素での超電導コイルなどの実用化に向け、線材
や厚膜、薄膜などの分野からの研究・開発がなされてき
た。その中で、厚膜、薄膜など基材に超電導膜を成膜す
る場合、基材との拡散反応のため超電導膜の特性が低下
するという問題があった。
−Ｃａ−Ｃｕ−０（Ｂｉ系）、Ｔｌ−Ｂａ−Ｃａ−Ｃｕ
−０系（Ｔｌ系）などに代表される臨界温度の高い超電
導物質が発見された。それらの物質を用いることにより
、液体窒素での超電導コイルなどの実用化に向け、線材
や厚膜、薄膜などの分野からの研究・開発がなされてき
た。その中で、厚膜、薄膜など基材に超電導膜を成膜す
る場合、基材との拡散反応のため超電導膜の特性が低下
するという問題があった。
第３２回材料研究連合講演会ｒＹ系およびＢｉ系酸化物
高温超電導体の各種基板材料との反応」や特開昭６３−
２９２５１８号公報に記載されているように、超電導膜
と基板との間に中間層を設けることにより、超電導膜の
特性が低下することを幾分和らげることができた。さら
にその中間層として、ＹＳＺ ＜イツトリア安定化ジル
コニア）が有望視されてきた。
高温超電導体の各種基板材料との反応」や特開昭６３−
２９２５１８号公報に記載されているように、超電導膜
と基板との間に中間層を設けることにより、超電導膜の
特性が低下することを幾分和らげることができた。さら
にその中間層として、ＹＳＺ ＜イツトリア安定化ジル
コニア）が有望視されてきた。
しかし、ＹＳＺを中間層として用いた場合、超電導層と
中間層との間で反応層が生成する。
中間層との間で反応層が生成する。
そのため、酸化物系超電導層の組成がずれ、超電導特性
が低下する問題があった。
が低下する問題があった。
ＹＳＺなどを中間層として用いるような上記従来技術は
、酸化物系超電導層と基材との間での反応層は抑制でき
た。
、酸化物系超電導層と基材との間での反応層は抑制でき
た。
そこで従来の中間層を、基材を介して酸化物系超電導層
との間に積層した後、熱処理を施すことにより酸化物系
超電導膜を製造した。それにより、中間層と超電導層と
の反応について検討した。
との間に積層した後、熱処理を施すことにより酸化物系
超電導膜を製造した。それにより、中間層と超電導層と
の反応について検討した。
まず、酸化物系超電導層の特性を向上するため、高温熱
処理および長時間焼結をする必要がある。すると、超電
導層、中間層共に部分溶融し分解する。その結果、両層
の間で拡散反応をする。すると、超電導層は、組成ずれ
、さらに中間層からの拡散反応のため超電導層の粒界部
分に異相が析出してしまう。この異相は超電導体でない
ため、超電導層を流れている粒界を通る電流パスを切断
してしまい、超電導状態が壊れてしまうのである。この
ような反応を抑制する必要がある。
処理および長時間焼結をする必要がある。すると、超電
導層、中間層共に部分溶融し分解する。その結果、両層
の間で拡散反応をする。すると、超電導層は、組成ずれ
、さらに中間層からの拡散反応のため超電導層の粒界部
分に異相が析出してしまう。この異相は超電導体でない
ため、超電導層を流れている粒界を通る電流パスを切断
してしまい、超電導状態が壊れてしまうのである。この
ような反応を抑制する必要がある。
そこで、本発明の目的は、上記のような問題点を解決し
、中間層と超電導層との間で生成する反応層を抑制でき
る中間層を有する酸化物系超電導膜とその製造方法を提
供することにある。
、中間層と超電導層との間で生成する反応層を抑制でき
る中間層を有する酸化物系超電導膜とその製造方法を提
供することにある。
（２１題を解決するための手段〕
上記目的を達成するために、本発明では、基材と、基材
上にＢａＮ Ｓｒのうちの少なくとも一種の元素を含む
複合酸化物層と、酸化物系超電導層とを順次積層したこ
とを特徴とする酸化物系超電導膜としたものであり、ま
た他の目的を達成するた約に、本発明では、基材上に、
８８％ Ｓｒのうちの少なくとも一種の元素を含む複合
酸化物層を、プラズマ溶射法、スパッタ法又は塗布法の
いずれかの方法を用いて成膜し、積層し、次いで、その
上に酸化物系超電導層をプラズマ溶射法を用いて成膜し
、積層することを特徴とする酸化物系超電導膜の製造方
法としたものである。
上にＢａＮ Ｓｒのうちの少なくとも一種の元素を含む
複合酸化物層と、酸化物系超電導層とを順次積層したこ
とを特徴とする酸化物系超電導膜としたものであり、ま
た他の目的を達成するた約に、本発明では、基材上に、
８８％ Ｓｒのうちの少なくとも一種の元素を含む複合
酸化物層を、プラズマ溶射法、スパッタ法又は塗布法の
いずれかの方法を用いて成膜し、積層し、次いで、その
上に酸化物系超電導層をプラズマ溶射法を用いて成膜し
、積層することを特徴とする酸化物系超電導膜の製造方
法としたものである。
前記において、Ｂａ、 Ｓｒのうちの少なくとも一種の
元素を含む複合酸化物層としては、式、ＡｘＢｙＯｚ （式中、ＡはＢａ、 Ｓｒのうちの少なくとも一種の元
素、 ＢはＩＩＩａ、ｒＶａ、ＩＶｂ族元素のうち少なくとも
一種の元素、 ０は酸素元素であり、 Ｘ、Ｙ、Ｚの値は、１≦Ｘ≦２，１≦ Ｙ≦２，３≦Ｚ≦６の範囲） で表わされる複合酸化物からなる層であり、また、酸化
物系超電導層を構成する超電導体としては、Ｂａ、 Ｓ
ｒのうちの少なくとも一種の元素を含む酸化物系超電導
体に適用できる。
元素を含む複合酸化物層としては、式、ＡｘＢｙＯｚ （式中、ＡはＢａ、 Ｓｒのうちの少なくとも一種の元
素、 ＢはＩＩＩａ、ｒＶａ、ＩＶｂ族元素のうち少なくとも
一種の元素、 ０は酸素元素であり、 Ｘ、Ｙ、Ｚの値は、１≦Ｘ≦２，１≦ Ｙ≦２，３≦Ｚ≦６の範囲） で表わされる複合酸化物からなる層であり、また、酸化
物系超電導層を構成する超電導体としては、Ｂａ、 Ｓ
ｒのうちの少なくとも一種の元素を含む酸化物系超電導
体に適用できる。
また、本発明においては、Ｂａ５Ｓｒのうちの少なくと
も一種の元素を含む複合酸化物層と、基材及び／又は酸
化物系超電導層との間には、Ａｇ、Ａｕのうちの少なく
とも一種の元素を含んでいる層を積層してもよい。
も一種の元素を含む複合酸化物層と、基材及び／又は酸
化物系超電導層との間には、Ａｇ、Ａｕのうちの少なく
とも一種の元素を含んでいる層を積層してもよい。
次に、本発明に至った経過を説明する。
従来の中間層に対する課題を改善するため、高温熱処理
において、分解し超電導層に拡散しないような安定な中
間層材料を、プラズマ溶射法などの成膜技術を用いて、
基材を介して積層し、さらに超電導層を成膜したのち、
熱処理をすることにより、改善点を検討し、中間層材料
を選択していった。
において、分解し超電導層に拡散しないような安定な中
間層材料を、プラズマ溶射法などの成膜技術を用いて、
基材を介して積層し、さらに超電導層を成膜したのち、
熱処理をすることにより、改善点を検討し、中間層材料
を選択していった。
その結果、新たに中間層と基材及び超電導層の間で、ク
ラックが熱処理過程で生成する。これにより、やはり超
電導特性は低下してしまうため、これについても検討す
る必要があった。
ラックが熱処理過程で生成する。これにより、やはり超
電導特性は低下してしまうため、これについても検討す
る必要があった。
これは、高温熱処理温度付近での各層の線膨張係数の違
いと関係づけられると考え、各中間層および各超電導体
の線膨張係数を測定し、検討した。
いと関係づけられると考え、各中間層および各超電導体
の線膨張係数を測定し、検討した。
このうよな検討をした結果、中間層として、Ｂａ、 Ｓ
ｒのうち少なくとも一種の元素を含む複合酸化物を用い
、基材に対しそれを介して、酸化物系超電導層を積層す
ることにより、従来よりも特性の良い酸化物系超電導膜
を製造することができた。特に、中間層としてＢａｚＳ
ｉＯａ、 ＢａＡ１ｚ０４゜ＢａＺｒＯｓ、 ＢａＴｉ
４０ｓ、 Ｓｒ＾１２０４．５ｒＺｒ０３ 、酸化物系
超電導層としてＹ−Ｂａ−Ｃｕ−０系、ＢｉＳ ｒ −
Ｃａ−Ｃｕ−０系、Ｔｌ−Ｂａ−ＣａＣｕ−０系を用い
た時、その効果は顕著に現われた。
ｒのうち少なくとも一種の元素を含む複合酸化物を用い
、基材に対しそれを介して、酸化物系超電導層を積層す
ることにより、従来よりも特性の良い酸化物系超電導膜
を製造することができた。特に、中間層としてＢａｚＳ
ｉＯａ、 ＢａＡ１ｚ０４゜ＢａＺｒＯｓ、 ＢａＴｉ
４０ｓ、 Ｓｒ＾１２０４．５ｒＺｒ０３ 、酸化物系
超電導層としてＹ−Ｂａ−Ｃｕ−０系、ＢｉＳ ｒ −
Ｃａ−Ｃｕ−０系、Ｔｌ−Ｂａ−ＣａＣｕ−０系を用い
た時、その効果は顕著に現われた。
Ｂａ、 Ｓｒのうち少なくとも一種の元素を含む複合酸
化物層は、成膜後熱処理を施すことにより、緻密性が増
し基材からの拡散反応を抑制することができた。さらに
、ＹＳＺなどの従来の中間層を用いた場合より、中間層
と酸化物系超厚電層との間での拡散反応を抑制し、超電
導膜の組成ずれを阻止することができた。その結果、酸
化物系超電導膜の特性を低下することも阻止できるよう
になった。
化物層は、成膜後熱処理を施すことにより、緻密性が増
し基材からの拡散反応を抑制することができた。さらに
、ＹＳＺなどの従来の中間層を用いた場合より、中間層
と酸化物系超厚電層との間での拡散反応を抑制し、超電
導膜の組成ずれを阻止することができた。その結果、酸
化物系超電導膜の特性を低下することも阻止できるよう
になった。
また、Ｂａ、 Ｂｒのうち少なくとも一種の元素を含む
複合酸化物層は、従来の中間層に比べ高温熱処理におい
ても安定で、分解または拡散することを抑制できるため
、酸化物系超電導膜をより高温で熱処理を行なうことが
でき、酸化物系超電導膜の特性も向上することもできた
。
複合酸化物層は、従来の中間層に比べ高温熱処理におい
ても安定で、分解または拡散することを抑制できるため
、酸化物系超電導膜をより高温で熱処理を行なうことが
でき、酸化物系超電導膜の特性も向上することもできた
。
以下、本発明による実施例を記載するが、本発明は、こ
れらに何ら限定するものではない。
れらに何ら限定するものではない。
実施例Ｉ
Ｙ、Ｏ，、Ｂａｎ、及びＣｕＯを出発原料として、それ
ぞれのモル比が０．５：２． Ｏ：３．０になるように
混合し、アルミするつぼ中でアルミナと反応しないよう
に、９００℃で３時間予備焼成し、さらに粉砕後９５０
℃で７時間酸素中で本焼成する。
ぞれのモル比が０．５：２． Ｏ：３．０になるように
混合し、アルミするつぼ中でアルミナと反応しないよう
に、９００℃で３時間予備焼成し、さらに粉砕後９５０
℃で７時間酸素中で本焼成する。
この時、全体の体積のうちの超電導体積が８０％以上で
ある。これを超電導粉入とする。
ある。これを超電導粉入とする。
さらに、ＳｉＬ、 ＢａＣＯ３をそれぞれのモル比が１
、０：２． Ｏになるよう混合し、アルミするつぼ中で
１０００℃で１５時間予備焼成し、さらに１５００℃で
３時間本焼成する。これを中間層粉入とする。
、０：２． Ｏになるよう混合し、アルミするつぼ中で
１０００℃で１５時間予備焼成し、さらに１５００℃で
３時間本焼成する。これを中間層粉入とする。
次に、中間層粉Ａをプラズマ溶射法で７１ステロイ基村
上に厚さ５０μｍ程度に成膜し、その後前記超電導粉Ａ
を厚さ１００μｍ程度に成膜する。これを溶射膜Ａとす
る。
上に厚さ５０μｍ程度に成膜し、その後前記超電導粉Ａ
を厚さ１００μｍ程度に成膜する。これを溶射膜Ａとす
る。
第１図に溶射膜Ａの斜視図を示す。第１図において、１
は超電導層、２は複合酸化物層で３はハステロイ基材を
示す。
は超電導層、２は複合酸化物層で３はハステロイ基材を
示す。
実施例２
Ｙ２Ｏ２，Ｂａｎ、及びＣｕＯを出発原料として、それ
ぞれのモル比が０．５ ：２． Ｏ：３．０になるよう
に混合し、アルミするつぼ中でアルミナと反応しないよ
うに、９００℃で３時間予備焼成し、さらに粉砕後Ａｇ
ｚＯを出発原料の前重量比５ｗｔ％で混合し、その後９
５０℃で７時間酸素中で本焼成する。
ぞれのモル比が０．５ ：２． Ｏ：３．０になるよう
に混合し、アルミするつぼ中でアルミナと反応しないよ
うに、９００℃で３時間予備焼成し、さらに粉砕後Ａｇ
ｚＯを出発原料の前重量比５ｗｔ％で混合し、その後９
５０℃で７時間酸素中で本焼成する。
この時、全体の体積のうちの超電導体積が８０％以上で
ある。これを超電導粉Ｂとする。
ある。これを超電導粉Ｂとする。
さらに、ＺｒＬ、 ＢａＣＯ５をそれぞれのモル比が１
．０：１．０になるよう混合し、アルミするつぼ中で１
０００℃で１５時間予備焼成し、さらに１５００℃で３
時間本焼成する。これを中間層粉Ｂとする。
．０：１．０になるよう混合し、アルミするつぼ中で１
０００℃で１５時間予備焼成し、さらに１５００℃で３
時間本焼成する。これを中間層粉Ｂとする。
次に、中間層粉Ｂをプラズマ溶射法でハステロイ基材上
に厚さ５０μｍ程度に成膜し、その後前記超電導粉Ｂを
厚さ１００μｍ程度に成膜する。これを溶射膜Ｂとする
。
に厚さ５０μｍ程度に成膜し、その後前記超電導粉Ｂを
厚さ１００μｍ程度に成膜する。これを溶射膜Ｂとする
。
比較例Ｉ
Ｙ＝Ｏ，、Ｂａｎ、及びＣｕＯを出発原料として、それ
ぞれのモル比が０．５：２．０：３． Ｏになるように
混合し、アルミするつぼ中でアルミナと反応しないよう
に、９００℃で３時間予備焼成し、さらに粉砕後９５０
℃で７時間酸素中で本焼成する。
ぞれのモル比が０．５：２．０：３． Ｏになるように
混合し、アルミするつぼ中でアルミナと反応しないよう
に、９００℃で３時間予備焼成し、さらに粉砕後９５０
℃で７時間酸素中で本焼成する。
この時、全体の体積うちの超電導体積が８０％以上であ
る。これを超電導粉Ｃとする。
る。これを超電導粉Ｃとする。
中間層粉として、ＹＳｚを用いプラズマ溶射法でハステ
ロイ基材上に厚さ５０μｍ程度に成膜し、その後前記超
電導粉Ａを厚さ１００μｍ程度に成膜する。これを溶射
ＭＣとする。
ロイ基材上に厚さ５０μｍ程度に成膜し、その後前記超
電導粉Ａを厚さ１００μｍ程度に成膜する。これを溶射
ＭＣとする。
以上の実施例１．２及び比較例１によって成膜された溶
射膜Ａ、Ｂ及びＣを９５０℃で７時間さらに４５０℃で
５０時間酸素中で焼結する。
射膜Ａ、Ｂ及びＣを９５０℃で７時間さらに４５０℃で
５０時間酸素中で焼結する。
すると溶射膜Ａ、Ｂの反応層は、溶射膜Ｃのそれと比較
し、薄く、拡散反応を抑制することができた。その結果
、表１のように臨界温度、及び臨界電流密度も飛躍的に
向上できた。
し、薄く、拡散反応を抑制することができた。その結果
、表１のように臨界温度、及び臨界電流密度も飛躍的に
向上できた。
表Ｉ 溶射膜の臨界温度及び臨界電流密度実施例３
Ｂａｎ、 ＳｒＯ，ＣａＯ及びＣｕＯを出発原料として
、それぞれのモル比が１．６：０．４：２． ｏｖａ、
０になるように混合し、アルミするつぼ中でアルミナ
と反応しないように、９００℃で３時間予備焼成し、さ
らに粉砕後ＡｇＪを出発原料の前重量比５ｗｔ％で混合
し、その後９００℃で１０時間焼成する。
、それぞれのモル比が１．６：０．４：２． ｏｖａ、
０になるように混合し、アルミするつぼ中でアルミナ
と反応しないように、９００℃で３時間予備焼成し、さ
らに粉砕後ＡｇＪを出発原料の前重量比５ｗｔ％で混合
し、その後９００℃で１０時間焼成する。
これをＤ粉とする。
サラに、Ａｄ２ｅｓ、 ＢａＣＯ５をそれぞれのモル比
が１．０：２．０になるよう混合し、アルミするつぼ中
で１０００℃で１５時間予備焼成し、さらに１５００℃
で３時間本焼成する。これを中間層粉りとする。
が１．０：２．０になるよう混合し、アルミするつぼ中
で１０００℃で１５時間予備焼成し、さらに１５００℃
で３時間本焼成する。これを中間層粉りとする。
次に、中間層粉りをプラズマ溶射法でハステロイ基材上
に厚さ５０μｍ程度に成膜し、その後前記り粉を厚さ１
００μｍ程度に成膜する。
に厚さ５０μｍ程度に成膜し、その後前記り粉を厚さ１
００μｍ程度に成膜する。
これを溶射膜りとする。
比較例２
Ｂａｎ、 ＳｒＯ，Ｃａｎ及びＣｕＯを出発原料として
、それぞれのモル比が１．６：０．４：２． Ｏ：３．
０になるように混合し、アルミするつぼ中でアルミナと
反応しないように、９００℃で３時間予備焼成し、さら
に粉砕後Ａｇ２Ｏを出発原料の前重量比５ｗｔ％で混合
し、その後９００℃で１０時間焼成する。
、それぞれのモル比が１．６：０．４：２． Ｏ：３．
０になるように混合し、アルミするつぼ中でアルミナと
反応しないように、９００℃で３時間予備焼成し、さら
に粉砕後Ａｇ２Ｏを出発原料の前重量比５ｗｔ％で混合
し、その後９００℃で１０時間焼成する。
これをＥ粉とする。
中間層粉として、ＹＳＺを用いプラズマ溶射法でハステ
ロイ基村上に厚さ５０μｍ程度に成膜し、その後前記Ｅ
粉を厚さ１００μｍ程度に成膜する。これを溶射膜Ｅと
する。
ロイ基村上に厚さ５０μｍ程度に成膜し、その後前記Ｅ
粉を厚さ１００μｍ程度に成膜する。これを溶射膜Ｅと
する。
以上の溶射膜り、Ｅをり、 Ｅ粉にＴｌ２Ｏ，ｌを１モ
ル混合した敷粉Ｄ２粉、Ｅ２粉の粉の上に第２図のよう
に、アルミするつぼで密封状態にして８７０℃で５時間
本焼成する。
ル混合した敷粉Ｄ２粉、Ｅ２粉の粉の上に第２図のよう
に、アルミするつぼで密封状態にして８７０℃で５時間
本焼成する。
第２図において、４は敷粉、５は溶射膜であり、６がる
つぼで銀ペースト８で密閉している。
つぼで銀ペースト８で密閉している。
その結果、溶射膜りは溶射膜Ｅと比較して反応層を抑制
することができ、臨界電流密度は５倍の値を記録した。
することができ、臨界電流密度は５倍の値を記録した。
表２ 溶射膜の臨界温度および臨界電流密度実施例４
Ｂ１２０３． ＰｂＯ，ＳｒＯ，ＣａＯ及びＣｕＯを出
発原料として、それぞれのモル比が１．８４：０．３６
：２：２：３になるように混合し、アルミするつぼ中で
アルミナと反応しないように、８００℃で１０時間予備
焼成し、さらに粉砕後８５０℃で１００時間酸素中で本
焼成する。
発原料として、それぞれのモル比が１．８４：０．３６
：２：２：３になるように混合し、アルミするつぼ中で
アルミナと反応しないように、８００℃で１０時間予備
焼成し、さらに粉砕後８５０℃で１００時間酸素中で本
焼成する。
この時、全体の体積のうちの超電導体積が８０％以上で
ある。これを超電導粉Ｆとする。
ある。これを超電導粉Ｆとする。
さらに、ＳｒＯ，Ａｌ２Ｏ３をそれぞれのモル比が１．
０＝１．０になるように混合し、アルミするつぼ中で１
０００℃で１５時間予備焼成し、さらに１５００℃で３
時間本焼成する。これを中間層Ｆとする。
０＝１．０になるように混合し、アルミするつぼ中で１
０００℃で１５時間予備焼成し、さらに１５００℃で３
時間本焼成する。これを中間層Ｆとする。
つぎに、中間層Ｆをプラズマ溶射法でハステロイＸ基板
上に厚さ５０μｍ程度に成膜し、その後前記超電導粉Ｆ
を厚さ１００μｍ程度に成膜する。これを溶射膜Ｆとす
る。
上に厚さ５０μｍ程度に成膜し、その後前記超電導粉Ｆ
を厚さ１００μｍ程度に成膜する。これを溶射膜Ｆとす
る。
上記の溶射膜Ｆを８５０℃で１００時間酸素中で焼成す
る。その結果表３のような臨界温度、臨界電流密度の膜
を得た。
る。その結果表３のような臨界温度、臨界電流密度の膜
を得た。
表３ 溶射膜の臨界温度及び臨界電流密度実施例５
第３図は、本発明の酸化物系超電導膜を用いる大面積超
電導材製造装置の概略図である。
電導材製造装置の概略図である。
第３図において、基材１１が回転ロール１２から１３の
方向に移動している。そして、回転ロール１２と１３の
間には、Ｂａ１Ｓｒのうちの少なくとも一種の元素を含
む複合酸化物噴射ノズル８と、酸化物系超電導体噴射ノ
ズル９及びヒーター１０が設けられており、基材が、回
転ロール１２から１３に移動する間に、基材上にまず、
Ｂａ、 Ｓｒのうちの少なくとも一種の元素を含む複合
酸化物層が形成され、その上に酸化物系超電導層が形成
されて、ヒーターによる熱処理によって、大面積超電導
材が得られる。
方向に移動している。そして、回転ロール１２と１３の
間には、Ｂａ１Ｓｒのうちの少なくとも一種の元素を含
む複合酸化物噴射ノズル８と、酸化物系超電導体噴射ノ
ズル９及びヒーター１０が設けられており、基材が、回
転ロール１２から１３に移動する間に、基材上にまず、
Ｂａ、 Ｓｒのうちの少なくとも一種の元素を含む複合
酸化物層が形成され、その上に酸化物系超電導層が形成
されて、ヒーターによる熱処理によって、大面積超電導
材が得られる。
本発明は、以上説明したように構成されているので以下
に記載されているような効果を奏する。
に記載されているような効果を奏する。
Ｂａ、 Ｓｒの少なくとも一種の元素を含む複合酸化物
を介して、酸化物系超電導膜を形成するような成膜方法
を用いることにより、酸化物系超電導膜は従来の方法に
よる膜より特性が向上できる。
を介して、酸化物系超電導膜を形成するような成膜方法
を用いることにより、酸化物系超電導膜は従来の方法に
よる膜より特性が向上できる。
これらにより、大面積超電導材製造装置を用いて、大面
積超電導線材、さらには超電導コイル、磁気シールド材
料へと応用する場合、効果的である。
積超電導線材、さらには超電導コイル、磁気シールド材
料へと応用する場合、効果的である。
第１図は、本発明の実施例１の溶射膜Ａの斜視図、第２
図は、本発明の実施例３及び比較例２で用いた熱処理る
つぼの断面図、第３図は、本発明で用いる大面積超電導
材製造装置の概略図である。 １・・・酸化物系超電導層Ａ１ ２・・・Ｂａ５Ｓｒのうち少なくとも一種の元素をを含
む複合酸化物層（中間層Ａ）、 ３・・・ハステロイ基材、４・・・敷粉、５・ ・溶射
膜、６・・・るつぼ、 ７・・・銀ペースト、 ８・・・Ｂａ５Ｓｒのうち少なくとも一種の元素を含む
複合酸化物噴射ノズル、 ９・ ・酸化物系超電導体噴射ノズル、１０・ ・ヒ
ーター、１１・・・基材、１２．１３・ ・回転ロール
。 第１図 第２図 特許出願人 超電導発電関連機器・材料技術研究組合式
理 人 中 本
定向 井 上
間第６図
図は、本発明の実施例３及び比較例２で用いた熱処理る
つぼの断面図、第３図は、本発明で用いる大面積超電導
材製造装置の概略図である。 １・・・酸化物系超電導層Ａ１ ２・・・Ｂａ５Ｓｒのうち少なくとも一種の元素をを含
む複合酸化物層（中間層Ａ）、 ３・・・ハステロイ基材、４・・・敷粉、５・ ・溶射
膜、６・・・るつぼ、 ７・・・銀ペースト、 ８・・・Ｂａ５Ｓｒのうち少なくとも一種の元素を含む
複合酸化物噴射ノズル、 ９・ ・酸化物系超電導体噴射ノズル、１０・ ・ヒ
ーター、１１・・・基材、１２．１３・ ・回転ロール
。 第１図 第２図 特許出願人 超電導発電関連機器・材料技術研究組合式
理 人 中 本
定向 井 上
間第６図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、基材と、基材上にＢａ、Ｓｒのうちの少なくとも一
種の元素を含む複合酸化物層と、酸化物系超電導層とを
順次積層したことを特徴とする酸化物系超電導膜。 ２、前記のＢａ、Ｓｒのうちの少なくとも一種の元素を
含む複合酸化物層が、 式、ＡｘＢｙＯｚ （式中、ＡはＢａ、Ｓｒのうちの少なくとも一種の元素
、 ＢはIIIａ、IVａ、IVｂ族元素のうち 少なくとも一種の元素、 Ｏは酸素元素であり、 Ｘ、Ｙ、Ｚの値は、１≦Ｘ≦２、１≦ Ｙ≦２、３≦Ｚ≦６の範囲） で表わされる複合酸化物からなる層であることを特徴と
する請求項１記載の酸化物系超電導膜。 ３、前記の酸化物系超電導層を構成する超電導体は、Ｂ
ａ、Ｓｒのうちの少なくとも一種の元素を含む酸化物系
超電導体であることを特徴とする請求項１記載の酸化物
系超電導膜。 ４、請求項１記載において、Ｂａ、Ｓｒのうちの少なく
とも一種の元素を含む複合酸化物層と、基材及び／又は
酸化物系超電導層との間に、Ａｇ、Ａｕのうちの少なく
とも一種の元素を含んでいる層を積層したことを特徴と
する酸化物系超電導膜。 ５、前記のＢａ、Ｓｒのうちの少なくとも一種の元素を
含む複合酸化物層が、プラズマ溶射法、スパッタ法又は
塗布法のいずれかの方法を用いて成膜し、積層したもの
である請求項１又は４記載の酸化物系超電導膜。 ６、前記の酸化物系超電導層が、プラズマ溶射法を用い
て成膜し、積層したものである請求項１、４又は５記載
の酸化物系超電導膜。 ７、基材上に、Ｂａ、Ｓｒのうちの少なくとも一種の元
素を含む複合酸化物層を、プラズマ溶射法、スパッタ法
又は塗布法のいずれかの方法を用いて成膜し、積層し、
次いで、その上に酸化物系超電導層をプラズマ溶射法を
用いて成膜し、積層することを特徴とする酸化物系超電
導膜の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2118781A JP2532969B2 (ja) | 1990-05-10 | 1990-05-10 | 酸化物系超電導膜及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2118781A JP2532969B2 (ja) | 1990-05-10 | 1990-05-10 | 酸化物系超電導膜及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0417217A true JPH0417217A (ja) | 1992-01-22 |
| JP2532969B2 JP2532969B2 (ja) | 1996-09-11 |
Family
ID=14744927
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2118781A Expired - Fee Related JP2532969B2 (ja) | 1990-05-10 | 1990-05-10 | 酸化物系超電導膜及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2532969B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06318411A (ja) * | 1991-10-29 | 1994-11-15 | Alcatel Cable | 高臨界温度超伝導可撓性導体の製造方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02217306A (ja) * | 1989-02-17 | 1990-08-30 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 酸化物超電導導体の製造方法 |
| JPH0350195A (ja) * | 1989-07-19 | 1991-03-04 | Mitsubishi Materials Corp | 半導体素子製造用超電導セラミック薄膜形成単結晶ウエハー材 |
-
1990
- 1990-05-10 JP JP2118781A patent/JP2532969B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02217306A (ja) * | 1989-02-17 | 1990-08-30 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 酸化物超電導導体の製造方法 |
| JPH0350195A (ja) * | 1989-07-19 | 1991-03-04 | Mitsubishi Materials Corp | 半導体素子製造用超電導セラミック薄膜形成単結晶ウエハー材 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06318411A (ja) * | 1991-10-29 | 1994-11-15 | Alcatel Cable | 高臨界温度超伝導可撓性導体の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2532969B2 (ja) | 1996-09-11 |
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