JPH04245113A - 酸化物超電導材料の製造方法 - Google Patents
酸化物超電導材料の製造方法Info
- Publication number
- JPH04245113A JPH04245113A JP3011126A JP1112691A JPH04245113A JP H04245113 A JPH04245113 A JP H04245113A JP 3011126 A JP3011126 A JP 3011126A JP 1112691 A JP1112691 A JP 1112691A JP H04245113 A JPH04245113 A JP H04245113A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- silver
- oxide superconducting
- critical current
- current density
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N60/00—Superconducting devices
- H10N60/01—Manufacture or treatment
- H10N60/0268—Manufacture or treatment of devices comprising copper oxide
- H10N60/0801—Manufacture or treatment of filaments or composite wires
-
- 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
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S505/00—Superconductor technology: apparatus, material, process
- Y10S505/70—High TC, above 30 k, superconducting device, article, or structured stock
- Y10S505/704—Wire, fiber, or cable
-
- 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
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S505/00—Superconductor technology: apparatus, material, process
- Y10S505/725—Process of making or treating high tc, above 30 k, superconducting shaped material, article, or device
- Y10S505/73—Vacuum treating or coating
-
- 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
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S505/00—Superconductor technology: apparatus, material, process
- Y10S505/725—Process of making or treating high tc, above 30 k, superconducting shaped material, article, or device
- Y10S505/73—Vacuum treating or coating
- Y10S505/732—Evaporative coating with superconducting material
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Superconductor Devices And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
- Oxygen, Ozone, And Oxides In General (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
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、酸化物超電導材料の
製造方法に関するもので、特に、基板上に形成された膜
として与えられる酸化物超電導材料の製造方法に関する
ものである。
製造方法に関するもので、特に、基板上に形成された膜
として与えられる酸化物超電導材料の製造方法に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、臨界温度の高い酸化物超電導材料
が次々に発見され、線材化を初めとする実用化のための
研究が活発に行なわれている。取分け、線材化のため、
多くの方法が検討されている。
が次々に発見され、線材化を初めとする実用化のための
研究が活発に行なわれている。取分け、線材化のため、
多くの方法が検討されている。
【０００３】線材化のための代表的な方法として、原料
粉末を銀パイプ中に充填し、伸線、圧延、および熱処理
を適宜実施して、テープ状の線材を得る、銀シース法が
ある。この方法は、長尺化が容易なこと、圧延時の機械
的配向により比較的高い臨界電流密度が得られることか
ら、線材化の手段として有力である。
粉末を銀パイプ中に充填し、伸線、圧延、および熱処理
を適宜実施して、テープ状の線材を得る、銀シース法が
ある。この方法は、長尺化が容易なこと、圧延時の機械
的配向により比較的高い臨界電流密度が得られることか
ら、線材化の手段として有力である。
【０００４】しかしながら、上述した銀シース法によっ
て得られた線材の臨界電流密度は、外部磁場ゼロの条件
下では、５万Ａ／ｃｍ２ 弱であり、１Ｔ（テスラ）の
磁場下では、最大１万Ａ／ｃｍ２ 程度であり、ケーブ
ルやマグネットに広く利用するには不十分である。
て得られた線材の臨界電流密度は、外部磁場ゼロの条件
下では、５万Ａ／ｃｍ２ 弱であり、１Ｔ（テスラ）の
磁場下では、最大１万Ａ／ｃｍ２ 程度であり、ケーブ
ルやマグネットに広く利用するには不十分である。
【０００５】なお、溶液塗布法による線材化も検討され
ているが、臨界電流密度の点で、銀シース法に比べ大き
く劣っている。
ているが、臨界電流密度の点で、銀シース法に比べ大き
く劣っている。
【０００６】一方、薄膜化の研究で、４百万Ａ／ｃｍ２
以上の臨界電流密度を有する薄膜が得られている。し
かしながら、このような高特性の薄膜は、チタン酸スト
ロンチウム等の酸化物の単結晶上でしか形成できない。 また、大型の酸化物単結晶の作製は、技術的に困難であ
る上に、このような材料は、フレキシビリティがなく、
曲げることができない。したがって、基板として酸化物
単結晶を用いる限り、線材となり得る長尺材料を作製す
ることができない。
以上の臨界電流密度を有する薄膜が得られている。し
かしながら、このような高特性の薄膜は、チタン酸スト
ロンチウム等の酸化物の単結晶上でしか形成できない。 また、大型の酸化物単結晶の作製は、技術的に困難であ
る上に、このような材料は、フレキシビリティがなく、
曲げることができない。したがって、基板として酸化物
単結晶を用いる限り、線材となり得る長尺材料を作製す
ることができない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】それゆえに、この発明
の目的は、長尺化が容易で、かつ広範な用途に使用でき
る臨界電流密度を有する、酸化物超電導材料の製造方法
を提供しようとすることである。
の目的は、長尺化が容易で、かつ広範な用途に使用でき
る臨界電流密度を有する、酸化物超電導材料の製造方法
を提供しようとすることである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明による酸化物超
電導材料の製造方法では、一方向凝固によって作製した
金属または合金からなる基板を用いることが第１の特徴
である。また、この発明では、上述のような基板上に酸
化物超電導膜を形成するため、レーザ光を酸化物超電導
体からなるターゲットに照射し、前記ターゲットから飛
散した原子および／または分子を前記基板上に堆積させ
る、レーザアブレーション法が用いられることを第２の
特徴としている。
電導材料の製造方法では、一方向凝固によって作製した
金属または合金からなる基板を用いることが第１の特徴
である。また、この発明では、上述のような基板上に酸
化物超電導膜を形成するため、レーザ光を酸化物超電導
体からなるターゲットに照射し、前記ターゲットから飛
散した原子および／または分子を前記基板上に堆積させ
る、レーザアブレーション法が用いられることを第２の
特徴としている。
【０００９】なお、この明細書において用いられる「一
方向凝固」とは、溶融金属または合金の凝固過程で固液
界面に一方向に大きな温度勾配を与えて、液相中での任
意の結晶核発生を防止し、固液界面でのみ結晶成長を生
じさせて、組織に一方向の方向性を与える方法を意味し
ている。
方向凝固」とは、溶融金属または合金の凝固過程で固液
界面に一方向に大きな温度勾配を与えて、液相中での任
意の結晶核発生を防止し、固液界面でのみ結晶成長を生
じさせて、組織に一方向の方向性を与える方法を意味し
ている。
【００１０】
【作用】本発明者は、市販の銀単結晶基板面上にエキシ
マレーザを用いたレーザアブレーション法により形成さ
れた酸化物超電導膜が、２百万Ａ／ｃｍ２程度の臨界電
流密度を達成していることを見出している。しかしなが
ら、通常の銀単結晶は、板材を長時間熱処理するブリッ
ジマン法やベルヌーイ法等によって作製されているため
、その長さには限界があった。
マレーザを用いたレーザアブレーション法により形成さ
れた酸化物超電導膜が、２百万Ａ／ｃｍ２程度の臨界電
流密度を達成していることを見出している。しかしなが
ら、通常の銀単結晶は、板材を長時間熱処理するブリッ
ジマン法やベルヌーイ法等によって作製されているため
、その長さには限界があった。
【００１１】これに対して、一方向凝固材は、ブリッジ
マン法やベルヌーイ法による単結晶に比べ、結晶性は劣
るものの、明確な粒界がなく、結晶表面の面内結晶方位
および表面に垂直な方向の結晶方位がほぼ揃っている。 この上に、エキシマレーザアブレーション法により、酸
化物超電導膜を形成したところ、粒界の明確でない一方
向凝固材を基板として用いたことから、この上に形成さ
れた酸化物超電導膜も粒界の明確でない形態となった。
マン法やベルヌーイ法による単結晶に比べ、結晶性は劣
るものの、明確な粒界がなく、結晶表面の面内結晶方位
および表面に垂直な方向の結晶方位がほぼ揃っている。 この上に、エキシマレーザアブレーション法により、酸
化物超電導膜を形成したところ、粒界の明確でない一方
向凝固材を基板として用いたことから、この上に形成さ
れた酸化物超電導膜も粒界の明確でない形態となった。
【００１２】得られた酸化物超電導膜の臨界電流密度は
、２百万〜３百万Ａ／ｃｍ２ となり、上述した市販の
銀単結晶基板を用いた場合と同等あるいはそれ以上の特
性を得ることができた。この発明で用いる一方向凝固材
は、成長速度が速いため、転位密度が高く、これによっ
て、酸化物超電導膜の転位密度が、上述の市販の銀単結
晶基板上の膜に比べて高くなり、ピンニング点の増大に
つながり、高い臨界電流密度を実現させることができた
ものと推察される。
、２百万〜３百万Ａ／ｃｍ２ となり、上述した市販の
銀単結晶基板を用いた場合と同等あるいはそれ以上の特
性を得ることができた。この発明で用いる一方向凝固材
は、成長速度が速いため、転位密度が高く、これによっ
て、酸化物超電導膜の転位密度が、上述の市販の銀単結
晶基板上の膜に比べて高くなり、ピンニング点の増大に
つながり、高い臨界電流密度を実現させることができた
ものと推察される。
【００１３】なお、この明細書において、「臨界電流密
度」の数値を挙げるときは、特にことわらない限り、外
部磁場ゼロ、温度７７Ｋ（液体窒素による冷却温度）で
の通常の４端子法の輸送電流密度を示している。
度」の数値を挙げるときは、特にことわらない限り、外
部磁場ゼロ、温度７７Ｋ（液体窒素による冷却温度）で
の通常の４端子法の輸送電流密度を示している。
【００１４】
【発明の効果】このように、この発明によれば、容易に
長尺化できる一方向凝固材を基板として用い、しかも、
このような基板上に酸化物超電導膜を形成するために、
成膜速度が大きく、かつ組成の制御が容易なレーザアブ
レーション法を用いている。したがって、高い臨界電流
密度を有する長尺化された酸化物超電導材料を能率的に
製造することができる。特に、臨界電流密度に関しては
、従来の酸化物単結晶基板上の酸化物超電導薄膜とほぼ
同等であり、また、市販の銀単結晶上の酸化物超電導膜
と同等あるいはそれ以上の特性を示している。また、一
方向凝固によって作製した基板は、金属または合金から
構成されることになるので、適当なフレキシビリティを
与えることが、容易である。
長尺化できる一方向凝固材を基板として用い、しかも、
このような基板上に酸化物超電導膜を形成するために、
成膜速度が大きく、かつ組成の制御が容易なレーザアブ
レーション法を用いている。したがって、高い臨界電流
密度を有する長尺化された酸化物超電導材料を能率的に
製造することができる。特に、臨界電流密度に関しては
、従来の酸化物単結晶基板上の酸化物超電導薄膜とほぼ
同等であり、また、市販の銀単結晶上の酸化物超電導膜
と同等あるいはそれ以上の特性を示している。また、一
方向凝固によって作製した基板は、金属または合金から
構成されることになるので、適当なフレキシビリティを
与えることが、容易である。
【００１５】したがって、この発明は、ケーブルやマグ
ネットに使用する超電導線の製造に有利に適用すること
ができる。また、この発明は、加速空洞等の大型材料の
製造にも有利に適用することができる。
ネットに使用する超電導線の製造に有利に適用すること
ができる。また、この発明は、加速空洞等の大型材料の
製造にも有利に適用することができる。
【００１６】また、酸化物超電導材料は、希少な液体ヘ
リウムを使用しなくて済む超電導材料として注目されて
いるが、コヒーレンス長が短く、臨界電流密度の向上が
困難であったが、この発明によれば、この問題をも解決
し、酸化物超電導材料を工業材料として実用化するのに
極めて有用である。
リウムを使用しなくて済む超電導材料として注目されて
いるが、コヒーレンス長が短く、臨界電流密度の向上が
困難であったが、この発明によれば、この問題をも解決
し、酸化物超電導材料を工業材料として実用化するのに
極めて有用である。
【００１７】
【実施例】この発明では、一方向凝固によって作製した
金属または合金からなる基板が用意される。このような
基板の材料として、たとえば銀が用いられる。銀を一方
向凝固させるため、たとえば、図２に示すように、加熱
したパイプ状の黒鉛坩堝１に銀溶湯２を流し込み、坩堝
１の下端に水３を接触させて凝固される。銀の一方向凝
固方法としては、この方法以外の方法も使用することが
でき、たとえば、ノズルより銀溶湯を流出させ、流出部
分において水をかけて凝固させ、凝固したたとえば板材
を連続的に引出す方法も適用できる。長尺の基板を得る
ためには、特にこの後者の方法が適している。本発明者
による研究の結果では、凝固界面の温度勾配をより大き
くした方が、その上に形成された酸化物超電導膜の臨界
電流密度が高くなる傾向がある。
金属または合金からなる基板が用意される。このような
基板の材料として、たとえば銀が用いられる。銀を一方
向凝固させるため、たとえば、図２に示すように、加熱
したパイプ状の黒鉛坩堝１に銀溶湯２を流し込み、坩堝
１の下端に水３を接触させて凝固される。銀の一方向凝
固方法としては、この方法以外の方法も使用することが
でき、たとえば、ノズルより銀溶湯を流出させ、流出部
分において水をかけて凝固させ、凝固したたとえば板材
を連続的に引出す方法も適用できる。長尺の基板を得る
ためには、特にこの後者の方法が適している。本発明者
による研究の結果では、凝固界面の温度勾配をより大き
くした方が、その上に形成された酸化物超電導膜の臨界
電流密度が高くなる傾向がある。
【００１８】また、酸化物超電導膜の臨界電流密度は、
基板として、一方向凝固させたままのものを用いたとき
最も高い値が得られるが、一方向凝固によって得られた
板材に圧延または伸線等の処理をして得られた基板を用
いても、高い臨界電流密度を与えるのに効果があること
も見出している。たとえば、基板を含めたオーバーオー
ルの臨界電流密度を高くするためには、基板の断面積が
小さい方が好ましい。この点で、一方向凝固させて得ら
れた板材に対して、さらに圧延または伸線等の処理を施
して、断面積が小さくされた基板を使用することも有意
義である。
基板として、一方向凝固させたままのものを用いたとき
最も高い値が得られるが、一方向凝固によって得られた
板材に圧延または伸線等の処理をして得られた基板を用
いても、高い臨界電流密度を与えるのに効果があること
も見出している。たとえば、基板を含めたオーバーオー
ルの臨界電流密度を高くするためには、基板の断面積が
小さい方が好ましい。この点で、一方向凝固させて得ら
れた板材に対して、さらに圧延または伸線等の処理を施
して、断面積が小さくされた基板を使用することも有意
義である。
【００１９】この発明では、上述のようにして得られた
基板上に酸化物超電導膜を形成するため、レーザアブレ
ーション法が適用される。このようなレーザアブレーシ
ョン法において用いられるレーザとしては、好ましくは
、ＫｒＦ（波長２４８ｎｍ）、ＡｒＦ（波長１９３ｎｍ
）、またはＸｅＣｌ（波長３０８ｎｍ）のエキシマレー
ザがある。
基板上に酸化物超電導膜を形成するため、レーザアブレ
ーション法が適用される。このようなレーザアブレーシ
ョン法において用いられるレーザとしては、好ましくは
、ＫｒＦ（波長２４８ｎｍ）、ＡｒＦ（波長１９３ｎｍ
）、またはＸｅＣｌ（波長３０８ｎｍ）のエキシマレー
ザがある。
【００２０】また、この発明が適用される酸化物超電導
材料としては、Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ−Ｏ系、Ｂｉ−Ｓｒ−Ｃ
ａ−Ｃｕ−Ｏ系、Ｔｌ−Ｂａ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ系、等が
あり、いずれの場合であっても、この発明の効果を期待
できる。
材料としては、Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ−Ｏ系、Ｂｉ−Ｓｒ−Ｃ
ａ−Ｃｕ−Ｏ系、Ｔｌ−Ｂａ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ系、等が
あり、いずれの場合であっても、この発明の効果を期待
できる。
【００２１】以下にこの発明に従って実施した実験例に
ついて説明する。 実験例１ 銀基板の作製実験から、銀によれば、一方向から冷却す
るだけで、容易に大きな単結晶状の材料が得られること
が判明した。このようにして作製した銀材料は、市販の
銀単結晶に比べて転位密度が１桁以上大きいけれども、
明確な粒界が見られなかった。
ついて説明する。 実験例１ 銀基板の作製実験から、銀によれば、一方向から冷却す
るだけで、容易に大きな単結晶状の材料が得られること
が判明した。このようにして作製した銀材料は、市販の
銀単結晶に比べて転位密度が１桁以上大きいけれども、
明確な粒界が見られなかった。
【００２２】そこで、図３に示すフローティングゾーン
メルティング法で作製した銀基板を使用した。すなわち
、厚み１．５ｍｍ、幅１０ｍｍの銀テープ４を、速度５
０ｍｍ／分で引上げながら、この銀テープ４の両面に対
して、１００Ｗの赤外線ランプ５を照射し、長さ１ｍｍ
の範囲に集光させて、溶融部６を形成した。銀テープ４
は、溶融部６の表面張力によって保持され、その状態で
連続して６０ｃｍのテープ状の銀基板７を得ることがで
きた。
メルティング法で作製した銀基板を使用した。すなわち
、厚み１．５ｍｍ、幅１０ｍｍの銀テープ４を、速度５
０ｍｍ／分で引上げながら、この銀テープ４の両面に対
して、１００Ｗの赤外線ランプ５を照射し、長さ１ｍｍ
の範囲に集光させて、溶融部６を形成した。銀テープ４
は、溶融部６の表面張力によって保持され、その状態で
連続して６０ｃｍのテープ状の銀基板７を得ることがで
きた。
【００２３】この長さ６０ｃｍの銀基板のその長さ方向
にわたる結晶方位を、Ｘ線回折法を用いて調査した。そ
の結果、表面は、ほぼ全長にわたって（１００）面であ
り、［０１１］方向がそのテープ状銀基板の長手方向に
揃っていることがわかった。
にわたる結晶方位を、Ｘ線回折法を用いて調査した。そ
の結果、表面は、ほぼ全長にわたって（１００）面であ
り、［０１１］方向がそのテープ状銀基板の長手方向に
揃っていることがわかった。
【００２４】次に、この銀基板７を、図１に示すエキシ
マレーザアブレーション法による成膜装置内に配置した
。この成膜装置では、Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ−Ｏ焼結体からな
るターゲット８が銀基板７に対向して配置されている。 また、ターゲット８には、ＫｒＦ（波長２４８ｎｍ）の
エキシマレーザ光９が照射された。また、銀基板７は、
その長さ方向に搬送されるとともに、ターゲット８と対
向する領域の裏側において、ヒータ１０によって加熱さ
れた。
マレーザアブレーション法による成膜装置内に配置した
。この成膜装置では、Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ−Ｏ焼結体からな
るターゲット８が銀基板７に対向して配置されている。 また、ターゲット８には、ＫｒＦ（波長２４８ｎｍ）の
エキシマレーザ光９が照射された。また、銀基板７は、
その長さ方向に搬送されるとともに、ターゲット８と対
向する領域の裏側において、ヒータ１０によって加熱さ
れた。
【００２５】このように、図１に示す成膜装置によって
、銀基板７上に、Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ−−Ｏ酸化物超電導膜
を形成した。得られた酸化物超電導膜の厚みは、平均値
で１．８μｍ（ばらつき±４％）であった。また、この
超電導テープの６０ｃｍ全長にわたる臨界電流密度は、
２４０万Ａ／ｃｍ２ であり、臨界電流値として、４３
０Ａを記録した。
、銀基板７上に、Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ−−Ｏ酸化物超電導膜
を形成した。得られた酸化物超電導膜の厚みは、平均値
で１．８μｍ（ばらつき±４％）であった。また、この
超電導テープの６０ｃｍ全長にわたる臨界電流密度は、
２４０万Ａ／ｃｍ２ であり、臨界電流値として、４３
０Ａを記録した。
【００２６】実験例２
実験例１と同様のテープ状の銀基板を用い、図１に示し
たエキシマレーザアブレーション法によって、Ｂｉ−Ｓ
ｒ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ酸化物超電導膜を銀基板上に形成し
た。この超電導テープを、８８０℃で１時間、大気中で
熱処理することにより、臨界電流密度に関して、４２万
Ａ／ｃｍ２ の特性を６０ｃｍ全長にわたって得た。ま
た、得られた酸化物超電導膜の厚みは、１．６μｍであ
り、臨界電流値は、６７Ａであった。
たエキシマレーザアブレーション法によって、Ｂｉ−Ｓ
ｒ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ酸化物超電導膜を銀基板上に形成し
た。この超電導テープを、８８０℃で１時間、大気中で
熱処理することにより、臨界電流密度に関して、４２万
Ａ／ｃｍ２ の特性を６０ｃｍ全長にわたって得た。ま
た、得られた酸化物超電導膜の厚みは、１．６μｍであ
り、臨界電流値は、６７Ａであった。
【００２７】実験例３
図２に示した坩堝法によって得られた銀テープを基板と
して用いた。この銀テープは、長さ３０ｃｍ、幅１０ｍ
ｍ、厚み１．５ｍｍであった。
して用いた。この銀テープは、長さ３０ｃｍ、幅１０ｍ
ｍ、厚み１．５ｍｍであった。
【００２８】この銀テープ上に、実験例１および２と同
じ方法で、Ｂｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ酸化物超電導膜
およびＹ−Ｂａ−Ｃｕ−Ｏ酸化物超電導膜をそれぞれ形
成した。これら酸化物超電導膜の厚みは、それぞれ、１
．７μｍおよび１．３μｍであり、臨界電流密度Ｊｃお
よび臨界電流値Ｉｃは、以下の表１に示すとおりであっ
た。
じ方法で、Ｂｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ酸化物超電導膜
およびＹ−Ｂａ−Ｃｕ−Ｏ酸化物超電導膜をそれぞれ形
成した。これら酸化物超電導膜の厚みは、それぞれ、１
．７μｍおよび１．３μｍであり、臨界電流密度Ｊｃお
よび臨界電流値Ｉｃは、以下の表１に示すとおりであっ
た。
【００２９】
【表１】
実験例４
実験例３と同じ銀テープを、０．２ｍｍの厚みになるま
で圧延して、薄いテープ状基板を作製した。
で圧延して、薄いテープ状基板を作製した。
【００３０】次いで、実験例１および２と同様の方法で
、テープ状基板上に、Ｂｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ酸化
物超電導膜およびＹ−Ｂａ−Ｃｕ−Ｏ酸化物超電導膜を
それぞれ形成した。このようにして作製された超電導テ
ープの長さは、１５０ｃｍであった。また、これら超電
導膜の厚みは、それぞれ、１．９μｍおよび２．２μｍ
であり、臨界電流密度Ｊｃおよび臨界電流値Ｉｃは、以
下の表２に示すような値となった。
、テープ状基板上に、Ｂｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ酸化
物超電導膜およびＹ−Ｂａ−Ｃｕ−Ｏ酸化物超電導膜を
それぞれ形成した。このようにして作製された超電導テ
ープの長さは、１５０ｃｍであった。また、これら超電
導膜の厚みは、それぞれ、１．９μｍおよび２．２μｍ
であり、臨界電流密度Ｊｃおよび臨界電流値Ｉｃは、以
下の表２に示すような値となった。
【００３１】
【表２】
実験例４において得られる特性は、実験例１〜３の
ように圧延しない一方向凝固されたままの基板を用いた
場合に比べて劣るが、従来の銀シース法による超電導線
材を初めとする種々の酸化物超電導材料の超電導特性に
比べると、著しく改善されていることがわかる。
ように圧延しない一方向凝固されたままの基板を用いた
場合に比べて劣るが、従来の銀シース法による超電導線
材を初めとする種々の酸化物超電導材料の超電導特性に
比べると、著しく改善されていることがわかる。
【図１】この発明の一実施例に含まれるレーザアブレー
ション工程を示す説明図である。
ション工程を示す説明図である。
【図２】一方向凝固によって基板を作製するための装置
を示す原理図である。
を示す原理図である。
【図３】一方向凝固によって基板を作製するための装置
の他の例を示す原理図である。
の他の例を示す原理図である。
１ 黒鉛坩堝
２ 銀溶湯
３ 水
４ 銀テープ
５ 赤外線ランプ
６ 溶融部
７ 銀基板
８ ターゲット
９ エキシマレーザ光
Claims (1)
- 【請求項１】 一方向凝固によって作製した金属また
は合金からなる基板を用意し、レーザ光を酸化物超電導
体からなるターゲットに照射し、前記ターゲットから飛
散した原子および／または分子を前記基板上に堆積させ
ることにより、前記基板上に酸化物超電導膜を形成する
、各ステップを備える、酸化物超電導材料の製造方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3011126A JPH04245113A (ja) | 1991-01-31 | 1991-01-31 | 酸化物超電導材料の製造方法 |
| CA002060399A CA2060399C (en) | 1991-01-31 | 1992-01-30 | Method of preparing oxide superconducting material |
| EP92101571A EP0498306B1 (en) | 1991-01-31 | 1992-01-30 | Method of preparing oxide superconducting material |
| DE69209337T DE69209337T2 (de) | 1991-01-31 | 1992-01-30 | Verfahren zur Herstellung eines supraleitenden Materials |
| US07/829,847 US5248662A (en) | 1991-01-31 | 1992-01-31 | Laser ablation method of preparing oxide superconducting films on elongated substrates |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3011126A JPH04245113A (ja) | 1991-01-31 | 1991-01-31 | 酸化物超電導材料の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04245113A true JPH04245113A (ja) | 1992-09-01 |
Family
ID=11769326
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3011126A Withdrawn JPH04245113A (ja) | 1991-01-31 | 1991-01-31 | 酸化物超電導材料の製造方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5248662A (ja) |
| EP (1) | EP0498306B1 (ja) |
| JP (1) | JPH04245113A (ja) |
| CA (1) | CA2060399C (ja) |
| DE (1) | DE69209337T2 (ja) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5660746A (en) * | 1994-10-24 | 1997-08-26 | University Of South Florida | Dual-laser process for film deposition |
| US5818097A (en) * | 1995-01-05 | 1998-10-06 | Superconductor Technologies, Inc. | Temperature controlling cryogenic package system |
| US5741377A (en) * | 1995-04-10 | 1998-04-21 | Martin Marietta Energy Systems, Inc. | Structures having enhanced biaxial texture and method of fabricating same |
| US5964966A (en) * | 1997-09-19 | 1999-10-12 | Lockheed Martin Energy Research Corporation | Method of forming biaxially textured alloy substrates and devices thereon |
| US6027564A (en) * | 1997-09-23 | 2000-02-22 | American Superconductor Corporation | Low vacuum vapor process for producing epitaxial layers |
| US6022832A (en) * | 1997-09-23 | 2000-02-08 | American Superconductor Corporation | Low vacuum vapor process for producing superconductor articles with epitaxial layers |
| US6458223B1 (en) | 1997-10-01 | 2002-10-01 | American Superconductor Corporation | Alloy materials |
| US6428635B1 (en) | 1997-10-01 | 2002-08-06 | American Superconductor Corporation | Substrates for superconductors |
| US5857342A (en) * | 1998-02-10 | 1999-01-12 | Superconductor Technologies, Inc. | Temperature controlling cryogenic package system |
| US6114287A (en) * | 1998-09-30 | 2000-09-05 | Ut-Battelle, Llc | Method of deforming a biaxially textured buffer layer on a textured metallic substrate and articles therefrom |
| US6296701B1 (en) | 1998-09-30 | 2001-10-02 | Ut-Battelle, Llc | Method of depositing an electrically conductive oxide film on a textured metallic substrate and articles formed therefrom |
| US6475311B1 (en) | 1999-03-31 | 2002-11-05 | American Superconductor Corporation | Alloy materials |
| US10787892B2 (en) | 2018-09-19 | 2020-09-29 | Jefferson Science Associates, Llc | In situ SRF cavity processing using optical ionization of gases |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0310033B1 (en) * | 1987-09-28 | 1995-04-19 | Hitachi, Ltd. | Superconducting wire and method of producing the same |
| JPH0261826A (ja) * | 1988-08-26 | 1990-03-01 | Kobe Steel Ltd | 超鏡面デイスクの製造法 |
| JP2822447B2 (ja) * | 1989-05-19 | 1998-11-11 | 住友電気工業株式会社 | 酸化物超電導線材の製造方法および装置 |
-
1991
- 1991-01-31 JP JP3011126A patent/JPH04245113A/ja not_active Withdrawn
-
1992
- 1992-01-30 CA CA002060399A patent/CA2060399C/en not_active Expired - Fee Related
- 1992-01-30 DE DE69209337T patent/DE69209337T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1992-01-30 EP EP92101571A patent/EP0498306B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-01-31 US US07/829,847 patent/US5248662A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE69209337T2 (de) | 1996-08-14 |
| EP0498306A1 (en) | 1992-08-12 |
| EP0498306B1 (en) | 1996-03-27 |
| DE69209337D1 (de) | 1996-05-02 |
| US5248662A (en) | 1993-09-28 |
| CA2060399A1 (en) | 1992-08-01 |
| CA2060399C (en) | 1995-12-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH04245113A (ja) | 酸化物超電導材料の製造方法 | |
| US5262391A (en) | Oxide superconductor and process for preparation thereof | |
| JP2866265B2 (ja) | 高臨界温度超伝導可撓性導体の製造方法 | |
| US5187149A (en) | Method of making a ribbon-like or sheet-like superconducting oxide composite body | |
| JP4694965B2 (ja) | 酸化物超電導線材用金属基板の製造方法及び酸化物超電導線材の製造方法 | |
| JP3881732B2 (ja) | 酸化物超電導体複合体の製造方法 | |
| JP2002075079A (ja) | 高温超電導厚膜部材およびその製造方法 | |
| Levinson et al. | Laser zone‐melted Bi‐Sr‐Ca‐Cu‐O thick films | |
| RU2105390C1 (ru) | Способ изготовления высокотемпературного сверхпроводящего перехода джозефсона | |
| US5116808A (en) | Tape based on a superconducting oxide, and method of manufacture | |
| JPH04245114A (ja) | 酸化物超電導材料の製造方法 | |
| JPH05132318A (ja) | 集合組織化された多結晶材料を準備するための方法 | |
| JP2550253B2 (ja) | 酸化物高温超電導体の製造方法 | |
| JPH04245112A (ja) | 酸化物超電導材料の製造方法 | |
| KR100721901B1 (ko) | 초전도 소자 및 그 제조방법 | |
| JP2501281B2 (ja) | 高臨界電流密度の超伝導体を製造する方法 | |
| Wang et al. | Fabrication and properties of textured YBa2Cu3O7 thick films on polycrystalline Ag0. 9Pd0. 1 and silver substrates | |
| Yoshino et al. | Properties of Ag-Cu alloy substrate for Y-Ba-Cu-O superconducting tape | |
| JPH0562546A (ja) | 酸化物超電導体厚膜の製造方法 | |
| JP3122765B2 (ja) | 酸化物超電導体厚膜テープ材料の製造方法 | |
| JP2004319256A (ja) | 銀テープとその製造方法及び超電導線材 | |
| JP2567416B2 (ja) | 超電導薄膜の作製方法 | |
| JP2000264788A (ja) | 酸化物超電導膜体及び該膜体を用いた電気素子、並びにそれらの製造方法 | |
| Shaw et al. | Role of buffer layers in the laser-ablated films on metallic substrates | |
| Clemente et al. | Superconducting Properties and Flux Pinning in Liquid Quenched Nb-Ga Alloys |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19980514 |