JPH04501407A - 超伝導金属酸化物組成物及びその製造及び使用方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の名称　超伝導金属酸化物組成物及びその製造及び使用方法発明の説明 本発明の技術分野 本発明はＲがイツトリウム及びランタニドから成る部類かも選択される、新規超 伝導性Ｐｂ　−Ｒ−Ｃａ−８ｒ−Ｃｕ−０組成物ニ関スル。

従来の技術 ベトノーズ（Ｂｅｄｎｏｒｚ）及びミュラー（Ｍｕｌｌｅｒ）、Ｚ、Ｐｈｙｓ、 Ｂ６４．１８９（１９８６）は約３５にの超伝導転移温度を有するＬａ−Ｂａ− Ｃｕ−０系中の超伝導相を開示している。この開示は引き続き多数の研究者によ り確認された［例えば、ラオ（Ｒａｏ）及びガングリ−（Ｇａｎｇｕｌｙ）、Ｃ ｕｒｒｅｎｔ　５ｃｉｅｎｃｅ。

５６．４７（１９８７）、チｓ　（Ｃｈｕ）等、５ｃｉｅｎｃｅ　２３５．５６ ７（１９８７）、チュー等、Ｐｈｙｓ。

Ｒｅｖ、　Ｌｅｔｔ、５８．４０５（１９８７）、キャバ（Ｃａｖａ）等、Ｐｈ ｙｓ、　Ｒｅｖ、　Ｌｅｔｔ、５８．４０８（１９８７）、ベトノーズ等、Ｅｕ ｒｏｐｈｙｓ、　Ｌｅｔｔ、　３．３７９（１９８７）参照］。超伝導相は正方 晶系に、Ｎ１Ｆ４形の構造を有し、Ｘが一般に約０．１５であり、モしてｙが酸 素空孔を示すＬａ１−ｘ　（Ｂａ、Ｓｒ、Ｃａ）ｘｃｕｏａ−ｙの組成であると 特定された。

ウー（ｆｕ）等、Ｐｈｙｓ、　Ｒｅｖ、　Ｌｅｔｔ、　５８．９０８（１９ｇ？ ）、は約９０にの超伝導転移温度を有するＹ−Ｂａ−Ｃｕ−０系中の超伝導相を 開示している。

キャバ（Ｃａｖａ）等、Ｐｈｙｓ、　Ｒｅｖ、　Ｌｅｔｔ、５８．１６７６（１ ９８７）、はこの超伝導性Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ−０相は、ｄが約２．１である、斜方 晶系の、歪曲した、酸素が欠損したベロブスキー石ＹＢａ２Ｃｕ３０＊−＋であ り、粉末状Ｘ−線回折図形及び格子パラメーターを示すことを特定した。

Ｃ，ミッヒエル（ｌｌｉｃｈｅｌ）等、Ｚ、　Ｐｈｙ、Ｂ−Ｃｏｎｄｅｎｓｅｄ 　Ｍａｔｔｅｒ　６８．４２１（１９８７）、はＢ　ｉ　ＩＳ　ｒ　２Ｃｕ　ｔ Ｏｔ＋−に近い組成を有するＢ　ｉ　−３ｒ−Ｃｕ−０系中に新しい超伝導性酸 化物の一部を開示している。純粋相はＢｆ、Ｓｒ。

Ｃｕ　、０．＋、の組成物として単離された。この物質のＸ−線回折図形はベロ ブスキー石の図形と成程度の類似性を示し、電子回折図形はａ＝５゜３２Ａ　（ ０，５３２ｎｍ）　、ｂ＝２６．６Ａ　（２，６６ｎｍ）及びｃ＝−４８，８Ａ 　（４，８８ｎｍ）の斜方晶系の細胞（ｃｅｌｌ）パラメーターを有するペロブ スキー石亜細胞（ｓｕｂｃｅｌｌ）を示す。超純粋な酸化物からつくられた物質 の抵抗率測定により測定すると、２２Ｋに中点を持つ超伝導転移を示しそして１ ４に以下では零抵抗を有する。市販縁の酸化物からつくられた物質は７にの中点 を持つ超伝導転移を有する。

Ｊ、ｖｚダ（Ｍａｅｄａ）等、Ｊｐｎ、　Ｊ、　Ａｐｐ、　Ｐｈｙｓ、２７、Ｌ ２０９（１９８８）、はＢ１５ｒＣａＣｕ、Ｏ＋＋に近い組成及び約１０５にの 超伝導転移温度を持っＢ１−８　ｒ−Ｃａ−Ｃｕ−０系中の超伝導酸化物を開示 している。

１９８８年、２月４日付けの出願番号１５２．１８６の一部継続出願である、１ ９８８年、２月８日付けの一般に譲渡された特許出願、“超伝導性金属酸化組成 物及びその製造方法“、出願番号１５３，１０７、は呼称式　ＢｔａＳｒｂＣａ ｃＣｕ３０ｍ上式中、ａは約１ないし約３であり、ｂは約３／８ないし約４であ り、Ｃは約３／１６ないし約２であり、及びＸ＝　（１，５ａ＋ｂ＋ｃ＋ｙ） ｂ＋ｃが約３／２ないし約５であることを条件として、ｙは約２ないし約５を示 す、 である、 を有する超伝導組成物を開示しており、該組成物は約７０Ｋ又はそれ以上の超伝 導転移温度を有している。該出願は又式　Ｂｉ２５ｒ３−ｓｃａｎＣｕ　２０ｇ ＋ｗ 上式中、２は約０．１ないし約０．９であり、好適には０．４ないし０．８であ り、モしてＷは零より大きいが約１よりも小さい、を有する金属酸化物相を開示 している。Ｍ、　Ａ、サブラマニアンＣ３ａｂｒａｍａｎ−ｉａｎ）等、５ｃｉ ｅｎｃｅ　２３９．１０１５（１９８８）は又Ｂ　ｉｔｓｒｓ−ｓｃａｍｃｕｚ ｏａ＋ｗ超伝導体を開示している。

Ｙ、ユマダ（Ｙｕｍａｄａ）等、Ｊｐｎ、　Ｊ、　Ａｐｐ、　Ｐｈｙｓ、２７、 Ｌ９９６（１９８８）、はＸが０．０．１．０．３．０．５．０．７．０．９ソ Ｌテ１．ＯＣ’アル、Ｂｉ、−ｘＰｂｘＳｒＣａＣｕｚＯｙ系列中でＢｉの代わ りにｐｂで置換することを開示している。ＴｃはＸ＝Ｏ１即ちｐｂが無い時の７ ５．５Ｋからｘ＝ｏ、５の場合８５．５にの最大値に増加する。Ｘ＝０．７であ るｐｂ含量が高い時にはＴｃは７６Ｋに減少する。Ｘ＝０．９及びｘ＝１の試料 の場合には超伝導性は観察されなかった。

蓋、タカノ（Ｔａｋａｎｏ）等、Ｊｐｎ、　Ｊ、　Ａｐｐ、　Ｐｈｙｓ、２７、 Ｌ１０４１（１９８８）、はＢ１−３ｒ−Ｃａ−Ｃｕ−０系中でＢｉの代わりに 部分的にｐｂで置換すると、高いＴｃ相の体積分率の増加をもたらすことを開示 している。各種の比率で関連イオンを含む共沈した蓚酸塩を７７３に以下で熱分 解に付した。

次いで粉末状の試料を空気中で１０７３Ｋに１２時間加熱し、ペレットに成形し た後、或場合には２４０時間以上にも亙る種々な期間に亙って１１１８Ｋに加熱 した。Ｂｉ　：Ｐｂ：Ｓｒ：Ｃａ：Ｃｕ＝０．７：０．３：１：１：１：８の出 発組成物を２４４時間１１１８Ｋに加熱した。高いＴｃ相は約１１５にで超伝導 性の開始を示した。この相は平板状結晶を形成し、そしてこれらの結晶の分析に よれば、陽イオン比はＢｉ：Ｐｂ：Ｓｒ：Ｃａ：Ｃｕ＝６７：５：１００：８５ ：１８０であり、高いＴｃにおいては出発物質よりもｐｂの存在が著しく少ない ことを指摘している。

Ｍミズノ（Ｍｉｚｕｎｏ）等、Ｊｐｎ、　Ｊ、＾ｐｐ、　Ｐｈｙｓ、２７、Ｌ１ ２２５（１９８ｇ）、はＢ１−８　ｒ−Ｃａ−Ｃｕ−０系にｐｂを添加すれば、 高いＴｃ相の体積分率この相を得るための最適温度を約８８５℃に下げる結果を 招（ことを開示している。

Ｅ、　Ｖ、サンバスクマラン（Ｓａｍｐａｔｈｋｕｍａｒａｎ）等、Ｊ、　Ｐｈ ｙｓ、　Ｆ：Ｍｅｔ、　Ｐｈｙｓ。

１８、Ｌ１６３（１９８８）、はＢｉ、Ｃａ５Ｓｒ、ｃｕ４０．においてＢｉの 代わりに部分的にＫ又はｐｂで置換すれば、約１１０にで超伝導性となる相の分 率の増大をもたらすことを開示している。

２、２．シエング（Ｓｈｅｎｇ）等、Ｎａｔｕｒｅ　３３２．５５（１９８８） 、はＴ１２ＢａｔＣｕｓＯト、及びＴ　Ｉ　Ｂ　ａ　Ｃｕｓｏｓ、ｓ＋ｘの呼称 組成を有する試料中の、Ｔｌ−Ｂａ−Ｃｕ−０系中の超伝導性を開示している。

両試料は９０に以上の開始温度及び８１Ｋにおける零抵抗を有すると報告されて いる。試料は璃瑞の乳鉢及び乳棒を用いて適当量のＢａＣＯ３及びＣｕＯを混合 し、摩砕することにより製造された。この混合物を均質な黒い酸化物Ｂａ−Ｃｕ 酸化物粉末を得るために数回に亙り中間的に摩砕しながら９２５℃で空気中で加 熱し、適当量のＴＩ、Ｏ，と混合し、完全に摩砕し、圧縮して直径７ｍｍ及び厚 さ１−２ｍｍを有するペレットとする。ペレットを８８０−９１０℃に加熱され た管炉中に入れ、酸素気流中で２−５分間加熱した。僅かに溶融した時に、試料 を炉から取り出し、そして空気中で室温に急冷した。目視的検査によりＴｌｇｏ ｎは黒煙として部分的に蒸発し、一部は淡黄色の液体となり、そして一部はＢａ −Ｃｕ？：反応して黒い、部分的に溶融した、多孔質の物質を形成した。

２．２．シエング等、Ｎａｔｕｒｅ　３３２．１３８（１９８８）、は１２０に で超伝導性の開始を示すＴＩｔＣａｚＢａＣｕｓＯｓ＋ｘの呼称組成を有する試 料中のＴｌ−Ｃａ−Ｂａ−Ｃｕ−０系の超伝導性を開示している。

Ｒ，Ｍ、　ハーゼン（Ｈａｚｅｎ）等、Ｐｈｙｓ、　Ｒｅｖ、　Ｌｅｔｔ、６０ ．１６５７（１９８８）、はＴｌ−Ｂａ−Ｃａ−Ｃｕ−０系中に、両者共１２０ にの近辺で超伝導の開始点を有する二つの超伝導相、ＴｌｌＢａ２Ｃａ２Ｃｕｓ Ｏｕ及びＴ１．Ｂａ。

Ｃａ２ＣｕｚＯｓを開示している。ｃ、ｃ、トラン（Ｔｒａｄｉ）等、５ｃｉｅ ｎｃｅ　２４１１６３１（１９８８）は１２０にの超伝導の開始点を有する、Ｔ Ｉ！Ｂａ２ＣａｌＣｕ３０１゜の製造を開示している。

ｓ、　ｓ、　ｐ、パーキン（Ｐａｒｋｉｎ）等、Ｐｈｙｓ、　Ｒｅｖ、　Ｌｅｔ ｔ、６１．７５０（１９８８）、は最高１１０にの転移温度を有するＴ　Ｉ　Ｂ 　ａ　ｚｃ　ａ　２Ｃｕ　３ｏ、、、の構造を開示している。

Ｍ、バービュー　（Ｈｅｒｖｉｅｕ）等、Ｊ、　５ｏｌｉ　５ｔａｔｅ　Ｃｈｅ ｗ、　７５．２１２（１９８８）、は酸化物ＴＩＢａ２Ｃａ２ＣｕｚＯｇ−ｙを 開示している。

ｃ、ｃ、トラン等、Ｐｈｙｓ、　Ｒｅｖ、　８３８．２２５（１９８８）、は約 ９０にの超伝導の開始点を有するＴｌ２Ｂａ２ＣｕＯｓを開示している。

１９８８年、８月１０日付けの出願番号２３６．０８８の一部継続出願である、 １９８８年、８月２４日付けの一般に譲渡された特許出願、“超伝導性金属酸化 組成物及びその製造及び使用方法”、出願番号２３６．０８８、は呼称式　Ｔ１ ．Ｐｂ、ＣａｂＳｒ、Ｃｕｎ０゜−に式中、ａは約１／１０ないし約３／２であ り、ｂは約１ないし約４であり、Ｃは約１ないし約３であり、ｄは約１ないし約 ５であり、ｅは約３／１０ないし約１であり、及びｘ＝　（ａ十す十ｃ＋ｅ十ｙ ）ｙは約１／２ないし約３を表す、 である、 を有する超伝導組成物を開示している。これらの組成物は少なくとも７０にの超 伝導開始温度を有している。

Ｊ」、リアング（Ｌｉａｎｇ）等、Ａｐｐｌ、　Ｐｈｙｓ、　Ｌｅｔｔ、２３． １５（１９８８）−Ｓは１５−５にの超伝導開始点及び１２３にの零抵抗を有す る組成物ＴｌＢａ２Ｃａ３Ｃｕ　４０　ｘを開示している。ＣａＣＯ５、ＢａＣ Ｏ５及びＣｕＯ粉末を一緒に摩砕し、途中で摩砕しながら１５時間■焼した。Ｂ ａ−Ｃａ−Ｃｕ−０粉末をＴｌ２Ｏ３と混合して呼称組成ＴｌＢａＣａ、Ｃｕ３ ０工を有する混合物を得た。この混合物を摩砕し、圧縮し及び０２気流中で１５ 分間焼結した。超伝導体中のＴｌ：Ｃａ：Ｂａ：Ｃｕの組成比はに２：２：３な いし１：２：３：４まで変わる。

本発明の総括 本発明はＲがイツトリウム、及びしばしば“ランタニド”と称される５７ないし ７１の原子番号を有する希土類金属から成る部類から選択される、Ｐｂ−Ｒ−Ｃ ａ−Ｓ　ｒ−Ｃｕ−０系の新規超伝導組成物を提供する。特に本発明の新規超伝 導組成物は呼称式％式％ 上式中、ａは約１／２ないし約５であり、ｂは約１／１０ないし約２であり、Ｃ は約１／２ないし約４であり、ｄは約１／２ないし約４であり、ｅは約３ないし 約６であり、及びｘ＝　（ａ＋ｂ＋ｃ＋ｅ＋ｙ） ｙは約１／２ないし約３を表す、 である、 を有する。好適にはａは約２ないし約４であり、ｂは約１／２ないし約１であり 、Ｃは約３／２ないし約４であり、ｄは約３７２ないし約４であり、ｅは約３な いし約６であり、及びｘ　＝　（ａ　＋　ｂ　＋ｃ　＋　ｅ　−ｔ−Ｖ　）ｙは 約１／２ないし約３である、 である：好適にはＲはイツトリウム、エルビウム又はルテチウムである。

これらの組成物の超伝導の開始点は少なくとも５０にである。

これらの超伝導組成物はＰｂ、Ｒ，Ｃａ、Ｓｒ及びＣｕ酸化物の混合物を、Ｐｂ ：Ｒ：Ｃａ：Ｓｒ：Ｃｕの原子比がａ：ｂ：ｃ：ｄ：ｅとなるように選択して、 約９００℃ないし約９５０℃の温度で約３時間又はそれより長い時間に亙り、密 閉された雰囲気中で、例えば金属及び酸素を含む反応剤が逃散することを防止す る、金のような非反応性金属製の密閉管中で加熱することにより製造される。

図面の簡単な説明 図１は温度の関数として表した本発明の組成物による磁束排斥の図形を示す。

本発明の詳細 な説明の超伝導組成物は下記の方法によって製造できる。Ｐｂ：Ｒ：Ｃａ：Ｓｒ ：Ｃｕの原子比が、ａは１／２ないし５であり、ｂは約１／１０ないし約２であ り、Ｃは約１／２ないし約４であり、ｄは約１／２ないし約４であり、ｅは約３ ないし約６である、ａ：ｂ：ｃ：ｄ：ｅとナルヨウニ、酸化物反応剤ｐｂｏ、、 Ｒ，０，、Ｃａｂ、、ＳｒＯ，及びＣｕＯの量を選択し、そして例えば乳鉢中で それらを一緒に摩砕することにより混合する。混合した粉末を次いで直接に加熱 するか、又は最初にベレット又は他の付形物に成形し、次いで加熱する。本発明 の超伝導組成物は反応剤を加熱する雰囲気が注意深く制御された時にのみ生成す る。この制御された雰囲気を達成する一つの方法は、反応剤を金のような非反応 性金属製の管中に入れ、次いで溶接によって管を密封することである。密封され た管を炉中に入れ、約９００℃ないし約９５０℃に約３時間又はそれより長い時 間に亙り加熱する。次いで試料を室温、約２０℃に冷却する。一般に冷却は１分 間当たり１−５℃の速度で３００℃まで温度を下げ、次いで炉から管を取り出す ことによって達成される。

一つの便利な冷却方式は炉への電力を止め、そして管を炉内で周囲温度まで冷却 し、次いで炉から取り出すことである。次いで管を開き、そして黒色の生成物を 回収する。このようにして製造された組成物は５０に以上の超伝導開始点を示す 。

超伝導性は磁束排斥、即ちマイスナー（Ｍｅｉｓｓｎｅｒ）効果を観察すること によって確認される。この効果はＰｈｙｓｉｃａｌ　Ｒｅｖｉｅｗ　Ｂ、３６． ５５８６（１９８７）のＥ、ボルッラク（Ｐｏｌｔｕｒａｋ）及びＢ、フィッシ ャー　（）’　１ｓｈｅｒ）による論文中に記載された方法によって測定できる 。

本発明の超伝導組成物は電流を極度に効率的に伝導するか、又は医学用の目的で 磁気映像用の磁界を与えるために使用することができる。従ってこの分野の当業 者に周知の方法で、線材又は棒材の形状で組成物を超伝導転移温度（Ｔｃ）以下 に冷却し；及び電流を流通し始めることにより何等の電気抵抗による損失を伴う ことのない電流を得ることができる。

最低限の電力損失で例外的に高い磁界を提供するために、上記の線材はコイルに 電流を導入する前に超伝導転移温度以下の温度に冷却できる、巻線されたコイル として形成することができる。こうした磁界は軌道車両のような大きい物体を浮 上させるために使用することができる。これらの超伝導組成物は又５ＱＵＩＤＳ 　（超伝導量子干渉計）のようなジョセフソン装置に、及び高速間欠（ｓａｎ＋ ｐｌｉｎｇ）回路及び電圧標準のようなジョセフソン効果に基づいた装置に有用 である。

本発明の実施例 実施例１ ２　：　１／２　：　３／２　：　２　：　３のＰｂ：Ｙ：Ｃａ：Ｓｒ：Ｃｕ原 子比ニ対応する、４．７８３８ｇｃ７）ＰｂＯ，，０，５６４６ｇ（ＤＹｚＯｓ 、１．０８１２ｇのＣａｂ、、２．３９２４ｇのＳｒＯ２及び２．３８６２ｇの ＣｕＯを一緒にして璃瑞乳鉢中で約３０分間摩砕した。この混合粉末を圧縮して 直径１０ｍｍ及び厚さ約３ｍｍのペレットとした。二つのペレットを金製の管（ 直径３／８”及び長さ４”）中に装入し、両端を溶接することにより管を密封し た。管を炉中に入れ、１分間５℃の速度で９００℃に加熱し、次いで１２時間９ ００℃に保った。次いで炉に供給する電力を停止し、炉中で管を約２０℃の室温 まで放冷した。次いで管を炉がら取り出し切断して開けた。黒い生成物が回収さ れた。

マイスナー効果の測定によれば、約６７にで超伝導の開始が示された。

実施例２ ４°１／２　：　３／２　：　２　：　３のＰｂ　：Ｙ：Ｃａ　：　Ｓｒ　：Ｃ ｕ原子比に対応する、７．１７５７ｇのＰｂＯ２，０，５６４６ｇのＹ２Ｏ３， １，０８１２ｇのＣａ　０２．２．３９２４ｇのＳｒＯ，及び２．３８６２ｇの ＣｕＯを一緒にして瑞瑞乳鉢中で約３０分間摩砕した。この混合粉末を圧縮して 直径］、Ｑｍｍ及び厚さ約３ｍｍのペレットとした。二つのペレットを金製の管 （直径３／８”及び長さ４”）中に装入し、両端を溶接することにより管を密封 した。管を炉中に入れ、１分間５℃の速度で９００℃に加熱し、次いで１２時間 ９００℃に保った。次いで試料を１分間５℃の速度で３００℃まで冷却し、次い で管を炉から取り出した。管を室温まで放冷し、そして切断して開けた。黒い生 成物が回収された。

マイスナー効果の測定によれば、約６０にで超伝導の開始が示された。

実施例３ 実施例２の混合粉末の他の二つのペレットを金製の管（直径３／８”及び長さ４ ”）中に装入し、両端を溶接することにより管を密封した。

管を炉中に入れ、１分間５℃の速度で９２５℃に加熱し、次いで６時間９２５℃ に保ち、次いで試料を１分間５℃の速度で３００℃まで冷却し、次いで炉から取 り出した。管を室温まで放冷し、そして切断して開けた。

黒い生成物が回収された。

マイスナー効果の測定によれば、約７１にで超伝導の開始が示された。

実施例４ 実施例２の混合粉末の他の二つのペレットを金製の管（直径３／８”及び長さ４ ”）中に装入し、両端を溶接することにより管を密封した。

管を炉中に入れ、１分間５℃の速度で９５０℃に加熱し、次いで６時間９５０℃ に保ち、次いで試料を１分間１℃の速度で３００℃まで冷却し、次いで炉から取 り出した。管を室温まで放冷し、そして切断して開けた。

黒い生成物が回収された。

マイスナー効果の測定によれば、約６７にで超伝導の開始が示された。

実施例５ ２　：　１／２　：　３／２　：　２　：　４のＰｂ：Ｙ：Ｃａ：Ｓｒ：Ｃｕ原 子比に対応スル、４゜７８３８ｇのＰｂ０ｚ、０．５６４６　ｇノＹｚｏｓ、２ ．１６２４ｇのＣａ　Ｏ＊、２．３９２４ＨのＳｒＯ□及び３．１８１６２ｇの ＣｕＯを一緒にして瑞瑞乳鉢中で約３０分間摩砕した。この混合粉末を圧縮して 直径１０ｍｍ及び厚さ約３ｍｍのペレットとした。二つのペレットを金製の管（ 直径３／８”及び長さ４”）中に装入し、両端を溶接することにより管を密封し た。管を炉中に入れ、１分間５℃の速度で９００℃に加熱し、次いで１２時間９ ００℃に保った。次いで試料を１分間５℃の速度で３００℃まで冷却し、次いで 炉から取り出した。管を室温まで放冷し、そして切断して開けた。黒い生成物が 回収された。

マイスナー効果の測定によれば、約５５にで超伝導の開始が示された。

実施例６ 実施例５の混合粉末の他の二つのペレットを金製の管（直径３／８”及び長さ４ ”）中に装入し、両端を溶接することにより管を密封した。

管を炉中に入れ、１分間５℃の速度で９２５℃に加熱し、次いで６時間９２５℃ に保ち、次いで試料を１分間５℃の速度で３００℃まで冷却し、次いで炉から取 り出した。管を室温まで放冷し、そして切断して開けた。

黒い生成物が回収された。

マイスナー効果の測定によれば、約６５にで超伝導の開始が示された。

実施例７ 実施例５の混合粉末の他の二つのペレットを金製の管（直径３／８”及び長さ４ ”）中に装入し、両端を溶接することにより管を密封した。

管を炉中に入れ、１分間５℃の速度で９５０℃に加熱し、次いで６時間９５０℃ に保った。次いで試料を１分間１℃の速度で３００℃まで冷却し、次いで炉から 取り出した。管を室温まで放冷し、そして切断して開けた。黒い生成物が回収さ れた。

マイスナー効果の測定によれば、約５６にで超伝導の開始が示された。

実施例８ １１：３：２：５のＰｂ：Ｙ：Ｃａ：Ｓｒ：Ｃｕ原子比に対応する、４．７８３ ８ｇのＰｂＯ２，１，１２９０ｇのＹ２Ｏ３，２，１６２４ｇのＣａＯ２，２， ３９２４ｇのＳｒＯ２及び３．９７７０　ｇのＣｕＯを一緒にして瑞瑞乳鉢中で 約３０分間摩砕した。この混合粉末を圧縮して直径１０ｍｍ及び厚さ約３ｍｍの ペレットとした。二つのペレットを金製の管（直径３／８”及び長さ４”）中に 装入し、両端を溶接することにより管を密封した。管を炉中に入れ、１分間５℃ の速度で９００℃に加熱し、次いで１２時間９００℃に保った。次いで管を１分 間５℃の速度で３００℃まで冷却して炉から取り出した。管を室温まで放冷し、 そして切断して開けた。黒い生成物が回収された。

マイスナー効果の測定によれば、約５７にで超伝導の開始が示された。

実施例９ 実施例８の混合粉末の他の二つのペレットを金製の管（直径３／８”及び長さ４ ”）中に装入し、両端を溶接することにより管を密封した。

管を炉中に入れ、１分間５℃の速度で９２５℃に加熱し、次いで６時間９２５℃ に保った。次いで試料を１分間１℃の速度で３００℃まで冷却し、次いで炉から 取り出した。管を室温まで放冷し、そして切断して開けた。黒い生成物が回収さ れた。

マイスナー効果の測定によれば、約５５にで超伝導の開始が示された。

実施例１０ 実施例８の混合粉末の他の二つのペレットを金製の管（直径３／８”及び長さ４ ”）中に装入し、両端を溶接することにより管を密封した。

管を炉中に入れ、１分間５℃の速度で９５０℃に加熱し、次いで６時間９５０℃ に保った。次いで試料を１分間１℃の速度で３００℃まで冷却し、次いで炉から 取り出した。管を室温まで放冷し、そして切断して開けた。黒い生成物が回収さ れた。

マイスナー効果の測定によれば、約６１にで超伝導の開始が示された。

実施例１１ ４：１：４：２：６のＰｂ：Ｙ：Ｃａ：Ｓｒ：Ｃｕ原子比に対応する、９．５６ ７６ｇのｐｂｏ、、１．１２９０ｇのＹ２Ｏ３，２，８８３２ｇのＣａＯ２，２ ，３９２４ｇのＳｒＯ，及び４．７７２４ｇのＣｕＯを一緒にして瑞瑞乳鉢中で 約３０分間摩砕した。この混合粉末を圧縮して直径１０ｍｍ及び厚さ約３ｍｍの ペレットとした。二つのペレットを金製の管（直径３／８”及び長さ４”）中に 装入し、両端を溶接することにより管を密封した。管を炉中に入れ、１分間５℃ の速度で９０・０℃に加熱し、次いで１２時間９００℃に保った。次いで１分間 ５℃の速度で３００℃まで管を冷却し、次いで炉から取り出した。管を室温まで 放冷し、そして切断して開けた。黒い生成物が回収された。

マイスナー効果の測定によれば、約５５にで超伝導の開始が示された。

実施例１２ 実施例１１の混合粉末の他の二つのペレットを金製の管（４径３／８”及び長さ ４″）中に装入し、両端を溶接することにより管を密封した。

管を炉中に入れ、１分間５℃の速度で９２５℃に加熱し、次いで６時間９２５℃ に保った。次いで試料を１分間１℃の速度で３００℃まで冷却し、次いで炉から 取り出した。管を室温まで放冷し、そして切断して開けた。黒い生成物が回収さ れた。

マイスナー効果の測定によれば、約５８にで超伝導の開始が示された。

実施例１３ 実施例１１の混合粉末の他の二つのペレットを金製の管（直径３／８”及び長さ ４”）中に装入し、両端を溶接することにより管を密封した。

管を炉中に入れ、１分間５℃の速度で９５０℃に加熱し、次いで６時間９５０℃ に保った。次いで試料を１分間１℃の速度で３００℃まで冷却し、次いで炉から 取り出した。管を室温まで放冷し、そして切断して開けた。黒い生成物が回収さ れた。

マイスナー効果の測定によれば、約５９にで超伝導の開始が示された。

実施例１４ ２　：　２／１　：　３／２　：　２　：　３のＰｂ：Ｙ：Ｃａ：Ｓｒ：Ｃｕ原 子比に対応する、９．５６７６ｇのＰｂＯ２，０，５６４５ｇのＹ２Ｏ１，１， ０８１２ｇのＣａＯ！、２．３９２４　ＨのＳｒＯ，及び２．３８６２ｇのＣｕ Ｏを一緒にして瑞瑞乳鉢中で約３０分間摩砕した。この混合粉末を圧縮して直径 １０ｍｍ及び厚さ約３ｍｍのペレットとした。二つのペレットを金製の管（直径 ３／８”及び長さ４”）中に装入し、両端を溶接することにより管を密封した。

管を炉中に入れ、１分間５℃の速度で９２５℃に加熱し、次いで６時間９２５℃ に保った。次いで試料を１分間１℃の速度で３００℃まで冷却し、次いで炉から 取り出した。管を室温まで放冷し、そして切断して開けた。黒い生成物が回収さ れた。

マイスナー効果の測定によれば、約６２にで超伝導の浦始が示された。

実施例１５ 実施例１４の混合粉末の他の二つのペレットを金製の管（直径３／８”及び長さ ４”）中に装入し、両端を溶接することにより管を密封した。

管を炉中に入れ、１分間５℃の速度で９５０℃に加熱し、次いで６時間９５０℃ に保った。次いで試料を１分間１℃の速度で３００℃まで冷却し、次いで炉から 取り出した。管を室温まで放冷し、そして切断して開けた。黒い生成物が回収さ れた。

マイスナー効果の測定によれば、約６５にで超伝導の開始が示された。

実施例１６ ２　：　２／１　：　３／２　：　２　：　３のＰｂ：Ｅｒ：Ｃａ：Ｓｒ：Ｃｕ 原子比に対応する、４．７８３８ｇのｐｂｏ、、０．９５６３　ｇのＥｒ１０ｇ 、１゜０８１２ｇのＣａｒｔ、２．３９２４　ｇのＳｒＯ，、及び２．３８６２ ｇのＣｕＯを一緒にしてｓＩｉ乳鉢中で約３０分間摩砕した。この混合粉末を圧 縮して直径ＩＱｍｍ及び厚さ約３ｍｍのペレットとした。二つのペレットを金製 の管（直径３／８”及び長さ４″）中に装入し、両端を溶接することにより管を 密封した。管を炉中に入れ、１分間５℃の速度で９５０℃に加熱し、次いで１２ 時間９５０℃に保った。次いで試料を１分間１℃の速度で３００℃まで冷却し、 次いで炉から取り出した。管を室温まで放冷し、そして切断して開けた。黒い生 成物が回収された。

マイスナー効果の測定が行われ、結果は温度の関数としての磁束排斥をプロット した図１に示されている。図形によれば、約６７にで超伝導の開始が示されてい る。

実施例１７ ２　：　２／１　：　３／２　：　２　：　３のＰｂ：Ｌｕ：Ｃａ：Ｓｒ：Ｃｕ 原子比に対応する、４．７８３８ｇのｐｂｏｚ、０．９５６３ｇのＬｕｔｅｓ、 １゜０８１２ｇのＣａ　Ｏｚ、２．３９２４ｇの５ｒＯｔ、及び２．３８６２ｇ のＣｕＯを一緒にしてｗＩ瑞乳鉢中で約３０分間摩砕した。この混合粉末を圧縮 して直径ＩＱｍｍ及び厚さ約３ｍｍのペレットとした。二つのペレットを金製の 管（直径３／８”及び長さ４”）中に装入し、両端を溶接することにより管を密 封した。管を炉中に入れ、１分間５℃の速度で９５０℃に加熱し、次いで１２時 間９５０℃に保ワた。次いで試料を１分間１℃の速度で３００℃まで冷却し、次 いで炉から取り出した。管を室温まで放冷し、そして切断して開けた。黒い生成 物が回収された。

マイスナー効果の測定によれば、約６２にで超伝導の開始が示された。

国際調査報告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　呼称式ＰｂａＲｂＣａｃＳｒｄＣｕａＯｘ上式中、Ｒはイットリウム、及び 原子番号５７ないし７１を存するランタニドから成る部類から選択された一種又 は多種の元素であり、 ａは約１／２ないし約５であり、 ｂは約１／１０ないし約４であり、 ｃは約１／２ないし約４であり、 ｄは約１／２ないし約４であり、 ｅは約３ないし約６であり、 ｘ＝（ａ＋ｂ＋ｃ＋ｅ＋ｙ） 上記ｙは約１／２ないし約３を表す、 である、 を有し、少なくとも５０Ｋの超伝導転移温度を有する超伝導組成物。 ２“ａ”　は約２ないし４であり、“ｂ”は約１／２ないし１であり、“ｃ”は 約３／２ないし４であり、“ｄ”は約３／２ないし４であり、“ｅ”は約３ない し６であり、及び“ｙ”は約１／２ないし２である、請求の範囲１に記載の超伝 導組成物。 ３　Ｒがイットリウム、エルビウム及びルテチウムから成る部類から選択された 少なくとも一つの元素である、請求の範囲１に記載の超伝導組成物。 ４　請求の範囲１に記載の組成物を与える化学量論的な量のＰｂ、Ｒ、Ｃａ、Ｓ ｒ及びＣｕの酸化物を混合し；密閉された雰囲気中で混合物を約９００℃ないし 約９５０℃の温度に加熱し、該温度を約３時間又はそれ以上の時間に亙って保持 して該組成物を形成し；そして該組成物を冷却することを本質的に含んで成る超 伝導組成物の製造方法。 ５　化学量論的な量の酸化物が請求項２に記載の組成物を与えるように選択され る、請求の範囲４に記載の方法。 ６　請求の範囲１に記載の組成物を含んで成る導体物質を該組成物のＴｃ以下の 温度に冷却し； 該物質を該温度以下に保持しながら該導体物質内に電流の流通を開始すること の工程を含んで成る電気抵抗の損失を伴うことなく導体物質内に電流を伝導する 方法。 ７　超伝導物質が請求の範囲１に記載の組成物を含んで成る改良されたジョセフ ソン効果装置。