JPH0465319A - 酸化物超伝導材料の製造方法 - Google Patents
酸化物超伝導材料の製造方法Info
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- JPH0465319A JPH0465319A JP2176713A JP17671390A JPH0465319A JP H0465319 A JPH0465319 A JP H0465319A JP 2176713 A JP2176713 A JP 2176713A JP 17671390 A JP17671390 A JP 17671390A JP H0465319 A JPH0465319 A JP H0465319A
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- Japan
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- oxide superconducting
- superconducting material
- superconducting
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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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- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Superconductor Devices And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (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
本発明は高い超伝導転移温度を持つ酸化物超伝導材料の
製造方法に関する。
製造方法に関する。
従来の技術
超伝導材料は超伝導転移温度以下で、 １）電気抵抗が
ゼロであ衣 ２）完全反磁性であ泡 ３）ジョセフソン
効果がある啄 他の材料にない特性を持っており、電力
輸送 発電風 核融合プラズマ閉じ込敦 磁気浮上列哀
磁気シール１−′、高速コンピュータ等への幅広い応
用が期待されていも ところ力丈 従来の金属系超伝導
体では超伝導転移温度は最も高いものでも２３に程度で
あり、使用時には高価な液体ヘリウムと犬がかりな断熱
装置を使って冷却しなければなら哄 工業上大きな問題
てあっ九 そのだ取 より高温で超伝導体となる材料の
探索が行われてい九 １９８６年（ミヘ゛ビｌルア （Ｂｅｄｎｏｒｚ）と
ミュラー（Ｍｕｌ］、ｅｒ）により約４０にという高い
超伝導転移温度を持つ酸化物系超伝導材料（Ｌａ＋ −
ｚｓｒｚ ）２ｃｕｏ・が見比され それ以後ＹＢａ２
Ｃｕ３Ｏｘ、Ｂ１−３ｒ−Ｃａ−Ｃｕ−（ｌ Ｔｌ−
Ｂａ−Ｃａ−ＣｕＯなどで相次いでより高い温度での超
伝導転移が報告されている。現在これらの材料の製造法
、物性、応用等に関して多くの研究がなされている。
ゼロであ衣 ２）完全反磁性であ泡 ３）ジョセフソン
効果がある啄 他の材料にない特性を持っており、電力
輸送 発電風 核融合プラズマ閉じ込敦 磁気浮上列哀
磁気シール１−′、高速コンピュータ等への幅広い応
用が期待されていも ところ力丈 従来の金属系超伝導
体では超伝導転移温度は最も高いものでも２３に程度で
あり、使用時には高価な液体ヘリウムと犬がかりな断熱
装置を使って冷却しなければなら哄 工業上大きな問題
てあっ九 そのだ取 より高温で超伝導体となる材料の
探索が行われてい九 １９８６年（ミヘ゛ビｌルア （Ｂｅｄｎｏｒｚ）と
ミュラー（Ｍｕｌ］、ｅｒ）により約４０にという高い
超伝導転移温度を持つ酸化物系超伝導材料（Ｌａ＋ −
ｚｓｒｚ ）２ｃｕｏ・が見比され それ以後ＹＢａ２
Ｃｕ３Ｏｘ、Ｂ１−３ｒ−Ｃａ−Ｃｕ−（ｌ Ｔｌ−
Ｂａ−Ｃａ−ＣｕＯなどで相次いでより高い温度での超
伝導転移が報告されている。現在これらの材料の製造法
、物性、応用等に関して多くの研究がなされている。
発明が解決しようとする課題
超伝導転移温度（以下Ｔ０と称する）が高いほど使用時
における冷却が容易となり、また同じ温度で使用した場
合の臨界電流密度や臨界磁場も大きくなることが予測さ
れ 応用範囲も広がることが期待される。現在報告され
ている最も高いＴ、はＴ１ａＢａ２Ｃａ２ＣｕｔＯｙの
Ｔｏ（ｚｅｒｏ）−１２５にである（パーキン。
における冷却が容易となり、また同じ温度で使用した場
合の臨界電流密度や臨界磁場も大きくなることが予測さ
れ 応用範囲も広がることが期待される。現在報告され
ている最も高いＴ、はＴ１ａＢａ２Ｃａ２ＣｕｔＯｙの
Ｔｏ（ｚｅｒｏ）−１２５にである（パーキン。
フィシ１カル レビュー レター、（Ｓ、Ｓ、Ｐ、Ｐａ
ｒｋｉｎ ｅｔ ａｌ、、 Ｐｈｙｓ。
ｒｋｉｎ ｅｔ ａｌ、、 Ｐｈｙｓ。
Ｒｅｖ、 Ｌｅｔｔ、 ６０（１９８８）２５３９））
。その後同じ組成系についての研究報告が数多くなされ
ている力丈 超伝導特性の再現性が非常に悪く、そのほ
とんどでＴｃが高々１２０にであっ九 本発明は上記従来の課題を解決するもので、その材料か
有する最高の超伝導転移温度を容易に再現できる酸化物
超伝導材料の製造方法を提供することを目的とする。
。その後同じ組成系についての研究報告が数多くなされ
ている力丈 超伝導特性の再現性が非常に悪く、そのほ
とんどでＴｃが高々１２０にであっ九 本発明は上記従来の課題を解決するもので、その材料か
有する最高の超伝導転移温度を容易に再現できる酸化物
超伝導材料の製造方法を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
この目的を達成するために本発明の酸化物超伝導材料の
製造方法は 密閉容器中でタリウム（Ｔｌ）、バリウム
（Ｂａ）、カルシウム（Ｃａ）、銅（Ｃｕ）および酸素
（Ｏ）を含む材料を７２０〜８４０℃で８時間以上焼成
するものであも 作用 この構成によって、再現性良＜ １２５に付近の高いＴ
、を示す酸化物超伝導材料が得られる。
製造方法は 密閉容器中でタリウム（Ｔｌ）、バリウム
（Ｂａ）、カルシウム（Ｃａ）、銅（Ｃｕ）および酸素
（Ｏ）を含む材料を７２０〜８４０℃で８時間以上焼成
するものであも 作用 この構成によって、再現性良＜ １２５に付近の高いＴ
、を示す酸化物超伝導材料が得られる。
実施例
以下に本発明の一実施例について説明する。
出発原料として、純度９９．５％以上の酸化タリウム（
Ｔｌ２０３ ）、炭酸バリウム（ＢａＣＯａ ）、炭酸
カルシウム（ＣａＣＯｓ ）、酸化銅（Ｃｕｂ）の粉末
を用いた まず最初に これらの粉末のうちＢａＣＯ３
とＣｕＯをＢａ： Ｃｕ１：１の比率となるように秤量
し 振動ミルにて直径２ＩＩ１ｍの酸化ジルコニウム（
ＺｒＣ）２）ボールを用１．Ｘ。
Ｔｌ２０３ ）、炭酸バリウム（ＢａＣＯａ ）、炭酸
カルシウム（ＣａＣＯｓ ）、酸化銅（Ｃｕｂ）の粉末
を用いた まず最初に これらの粉末のうちＢａＣＯ３
とＣｕＯをＢａ： Ｃｕ１：１の比率となるように秤量
し 振動ミルにて直径２ＩＩ１ｍの酸化ジルコニウム（
ＺｒＣ）２）ボールを用１．Ｘ。
エタノールを分散媒として１時間粉砕層合した混合終了
後、分散媒を含む全量を乾燥器中で１２０℃で乾燥させ
た 得られた粉末を９００℃で５時間空気中で仮焼した
後、振動ミルにて３０分間粉砕し１２０℃で乾燥させた
この仮焼粉末をＸ線回折により分析Ｌ ＢａＣｕ０
ａが生成していることを確認した次に同様の方法で、Ｃ
ａＣ０ａとＣｕＯを混合Ｌ９５０℃の仮焼でＣａａ Ｃ
ｕｂｓの粉末を合成し九 このＢａＣｕＯ２粉末、Ｃａ
２ＣｕＯ３粉１Ｔ１２０３粉末およびＣｕＯ粉末をＴｌ
： Ｂａ：Ｃａ： Ｃｕ＝１： １： ３： ３のモル
比となるようにそれぞ゛れ秤量し らいかい機により１
時間粉砕混合し總混合終了後、この粉末の０．４ｇを１
５ｍｍＸ５ｍｍの金型中で６００ｋｇ／ｃｍ２の圧力で
一軸加圧成形した この成形体をＡｕ箔で包へ さらに
石英チューブ中に減圧状態で封じ込へ 電気炉にて７２
０〜８８０℃で０．５〜２４０時間焼成し九 昇降温速
度はいずれも４００℃／ｈとした 超伝導の評価として
、直流４端子法（測定電流１０ｍＡ）により電気抵抗の
温度変化を、５ＱＵＩＤ（外部磁場１００ｅを印加した
状態で冷却）で磁化率をそれぞれ測定し九 次の表に作製した試料の焼成条件と特性を示す。
後、分散媒を含む全量を乾燥器中で１２０℃で乾燥させ
た 得られた粉末を９００℃で５時間空気中で仮焼した
後、振動ミルにて３０分間粉砕し１２０℃で乾燥させた
この仮焼粉末をＸ線回折により分析Ｌ ＢａＣｕ０
ａが生成していることを確認した次に同様の方法で、Ｃ
ａＣ０ａとＣｕＯを混合Ｌ９５０℃の仮焼でＣａａ Ｃ
ｕｂｓの粉末を合成し九 このＢａＣｕＯ２粉末、Ｃａ
２ＣｕＯ３粉１Ｔ１２０３粉末およびＣｕＯ粉末をＴｌ
： Ｂａ：Ｃａ： Ｃｕ＝１： １： ３： ３のモル
比となるようにそれぞ゛れ秤量し らいかい機により１
時間粉砕混合し總混合終了後、この粉末の０．４ｇを１
５ｍｍＸ５ｍｍの金型中で６００ｋｇ／ｃｍ２の圧力で
一軸加圧成形した この成形体をＡｕ箔で包へ さらに
石英チューブ中に減圧状態で封じ込へ 電気炉にて７２
０〜８８０℃で０．５〜２４０時間焼成し九 昇降温速
度はいずれも４００℃／ｈとした 超伝導の評価として
、直流４端子法（測定電流１０ｍＡ）により電気抵抗の
温度変化を、５ＱＵＩＤ（外部磁場１００ｅを印加した
状態で冷却）で磁化率をそれぞれ測定し九 次の表に作製した試料の焼成条件と特性を示す。
ただＬＴ、”およびＴ。′はそれぞれゼロ抵抗を示した
温度と反磁性を示し始める温度である。
温度と反磁性を示し始める温度である。
（以下余白）
上表に示すように７２０〜８４０℃で８時間以上焼成す
ることにより’Ｉ’ｏｚｒ、７ＯＮが共に１２０に以上
の酸化物超伝導材料が得られた 特に７６０℃の焼成で
（よＴ、”−１２５に、 Ｔ、’−１２８にという最高
値が得られ九これらの試料について電気抵抗と磁化率の
温度依存性を第１＠ 第２図に示した 第１図は７６０
℃で焼成した試料の電気抵抗の温度特性医 第２図は７
６０℃で焼成した試料の磁化率の温度特性図である。
ることにより’Ｉ’ｏｚｒ、７ＯＮが共に１２０に以上
の酸化物超伝導材料が得られた 特に７６０℃の焼成で
（よＴ、”−１２５に、 Ｔ、’−１２８にという最高
値が得られ九これらの試料について電気抵抗と磁化率の
温度依存性を第１＠ 第２図に示した 第１図は７６０
℃で焼成した試料の電気抵抗の温度特性医 第２図は７
６０℃で焼成した試料の磁化率の温度特性図である。
第２図より２４０ｈ焼成した試料では１２５にで体積分
率で約１０％以上が反磁性を示しているものと見積るこ
とができも 発明の効果 以上のように本発明はＴ１、Ｂａ、 Ｃａ、 Ｃｕ
および０を含む組成からなる材料を密閉容器中において
７２０〜８４０℃で８時間以上焼成することにより、超
伝導の転移温度が１２５に級の酸化物超伝導材料を再現
性良く製造できる優れた酸化物超伝導材料の製造方法を
実現できるものである。
率で約１０％以上が反磁性を示しているものと見積るこ
とができも 発明の効果 以上のように本発明はＴ１、Ｂａ、 Ｃａ、 Ｃｕ
および０を含む組成からなる材料を密閉容器中において
７２０〜８４０℃で８時間以上焼成することにより、超
伝導の転移温度が１２５に級の酸化物超伝導材料を再現
性良く製造できる優れた酸化物超伝導材料の製造方法を
実現できるものである。
第１図は７６０℃で焼成した試料の電気抵抗の温度特性
医 第２図は７６０℃で焼成した試料の磁化率の温度特
性図である。
医 第２図は７６０℃で焼成した試料の磁化率の温度特
性図である。
Claims (1)
- 密閉容器中で、タリウム（Ｔｌ）、バリウム（Ｂａ）、
カルシウム（Ｃａ）、銅（Ｃｕ）および酸素（Ｏ）を含
む材料を７２０〜８４０℃で８時間以上焼成することを
特徴とする酸化物超伝導材料の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2176713A JPH0465319A (ja) | 1990-07-04 | 1990-07-04 | 酸化物超伝導材料の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2176713A JPH0465319A (ja) | 1990-07-04 | 1990-07-04 | 酸化物超伝導材料の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0465319A true JPH0465319A (ja) | 1992-03-02 |
Family
ID=16018461
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2176713A Pending JPH0465319A (ja) | 1990-07-04 | 1990-07-04 | 酸化物超伝導材料の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0465319A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011033893A1 (ja) | 2009-09-16 | 2011-03-24 | 日本精機株式会社 | 液晶表示装置 |
| US9622635B2 (en) | 2001-01-24 | 2017-04-18 | Irobot Corporation | Autonomous floor-cleaning robot |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01261259A (ja) * | 1988-04-08 | 1989-10-18 | Furukawa Electric Co Ltd:The | Ｔｌ含有酸化物超電導成形体の製造方法 |
-
1990
- 1990-07-04 JP JP2176713A patent/JPH0465319A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01261259A (ja) * | 1988-04-08 | 1989-10-18 | Furukawa Electric Co Ltd:The | Ｔｌ含有酸化物超電導成形体の製造方法 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9622635B2 (en) | 2001-01-24 | 2017-04-18 | Irobot Corporation | Autonomous floor-cleaning robot |
| WO2011033893A1 (ja) | 2009-09-16 | 2011-03-24 | 日本精機株式会社 | 液晶表示装置 |
| KR20120073257A (ko) | 2009-09-16 | 2012-07-04 | 닛폰 세이키 가부시키가이샤 | 액정표시장치 |
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