JPH0582330A - 酸化物系超電導体コイルの製造方法 - Google Patents
酸化物系超電導体コイルの製造方法Info
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- JPH0582330A JPH0582330A JP24147891A JP24147891A JPH0582330A JP H0582330 A JPH0582330 A JP H0582330A JP 24147891 A JP24147891 A JP 24147891A JP 24147891 A JP24147891 A JP 24147891A JP H0582330 A JPH0582330 A JP H0582330A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】本発明は、緻密な酸化物系超電導体を有し、し
かも高い磁場の発生が可能である酸化物系超電導体コイ
ルの製造方法を提供することを目的とする。 【構成】酸化物系超電導体原料をドクターブレード法を
用いて渦巻状体１１に成形し、前記渦巻状体１１をグリ
ーンシートの状態で少なくとも一つのスルーホール１３
を有するセラミックス製基板１０上に銀１２を介して配
置し、これを焼結して単層コイルを作製し、前記単層コ
イルの複数をその渦の方向が交互に異なるように積層
し、各層の前記渦巻状体を前記スルーホール１３を介し
て超電導接続することを特徴としている。
かも高い磁場の発生が可能である酸化物系超電導体コイ
ルの製造方法を提供することを目的とする。 【構成】酸化物系超電導体原料をドクターブレード法を
用いて渦巻状体１１に成形し、前記渦巻状体１１をグリ
ーンシートの状態で少なくとも一つのスルーホール１３
を有するセラミックス製基板１０上に銀１２を介して配
置し、これを焼結して単層コイルを作製し、前記単層コ
イルの複数をその渦の方向が交互に異なるように積層
し、各層の前記渦巻状体を前記スルーホール１３を介し
て超電導接続することを特徴としている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、酸化物系超電導体コイ
ルの製造方法に関する。
ルの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年より、臨界温度が液体窒素温度を超
えるＹ系、Ｂｉ系、Ｔｌ系等の酸化物系超電導体が知ら
れており、これらの酸化物系超電導材料を応用するため
に、これらの材料を線状体、棒状バルク体、膜状成形体
等の種々の形状に成形することが検討されている。特
に、超電導マグネットに応用するためにコイルを作製す
る場合には、一般に金属シース法により酸化物系超電導
材料を線材化した後、これをソレノイドあるいは渦巻状
に成型する。あるいは、あらかじめ酸化物系超電導材料
を棒状バルク体や膜状成形体をコイル状に成形した後に
これを焼成する。
えるＹ系、Ｂｉ系、Ｔｌ系等の酸化物系超電導体が知ら
れており、これらの酸化物系超電導材料を応用するため
に、これらの材料を線状体、棒状バルク体、膜状成形体
等の種々の形状に成形することが検討されている。特
に、超電導マグネットに応用するためにコイルを作製す
る場合には、一般に金属シース法により酸化物系超電導
材料を線材化した後、これをソレノイドあるいは渦巻状
に成型する。あるいは、あらかじめ酸化物系超電導材料
を棒状バルク体や膜状成形体をコイル状に成形した後に
これを焼成する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、金属シ
ース法を用いた場合、線材をソレノイドコイル用に断面
が円形である丸線にしたときに、酸化物系超電導体の結
晶配向が強くならない。このため、高い臨界電流値を示
す超電導体コイルを得ることができない。酸化物系超電
導体に強い結晶配向性を持たせるためには、テープ状の
線材にすることが好ましい。このテープ状の線材を用い
てコイルを作製するといわゆるパンケーキ状のコイルと
なる。このコイルは、臨界電流密度の高いｃ面方向に平
行な方向に磁場が加わる中心部では高い特性が得られる
が、端部では磁場の回り込みによりｃ面方向に垂直な方
向に磁場が加わるので特性が低くなる。
ース法を用いた場合、線材をソレノイドコイル用に断面
が円形である丸線にしたときに、酸化物系超電導体の結
晶配向が強くならない。このため、高い臨界電流値を示
す超電導体コイルを得ることができない。酸化物系超電
導体に強い結晶配向性を持たせるためには、テープ状の
線材にすることが好ましい。このテープ状の線材を用い
てコイルを作製するといわゆるパンケーキ状のコイルと
なる。このコイルは、臨界電流密度の高いｃ面方向に平
行な方向に磁場が加わる中心部では高い特性が得られる
が、端部では磁場の回り込みによりｃ面方向に垂直な方
向に磁場が加わるので特性が低くなる。
【０００４】また、いずれの場合でも金属シース法を用
いると加工上の制約から線材における金属の割合を低く
することが難しい。このため、金属シース法を用いて得
られた線材からなる超電導体コイルは、いわゆるパッキ
ングファクターが低いという欠点がある。
いると加工上の制約から線材における金属の割合を低く
することが難しい。このため、金属シース法を用いて得
られた線材からなる超電導体コイルは、いわゆるパッキ
ングファクターが低いという欠点がある。
【０００５】一方、バルク体や膜状成形体を用いた超電
導体コイルでは、これらの欠点はある程度回避できる
が、１層の渦巻状コイルでは高い磁場を発生できない。
また、高い磁場を発生させるために、複数の渦巻状コイ
ルを積層するとそれぞれの層間における接続が困難であ
る等の欠点がある。
導体コイルでは、これらの欠点はある程度回避できる
が、１層の渦巻状コイルでは高い磁場を発生できない。
また、高い磁場を発生させるために、複数の渦巻状コイ
ルを積層するとそれぞれの層間における接続が困難であ
る等の欠点がある。
【０００６】本発明はかかる点に鑑みてなされたもので
あり、緻密な酸化物系超電導体を有し、しかも高い磁場
の発生が可能である酸化物系超電導体コイルを得ること
ができる酸化物系超電導体コイルの製造方法を提供する
ことを目的とする。
あり、緻密な酸化物系超電導体を有し、しかも高い磁場
の発生が可能である酸化物系超電導体コイルを得ること
ができる酸化物系超電導体コイルの製造方法を提供する
ことを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、酸化物系超電
導体原料をドクターブレード法を用いて渦巻状体に成形
し、前記渦巻状体をグリーンシートの状態で少なくとも
一つのスルーホールを有するセラミックス製基板上に銀
を介して配置し、これを焼結して単層コイルを作製し、
前記単層コイルの複数をその渦の方向が交互に異なるよ
うに積層し、各層の前記渦巻状体を前記スルーホールを
介して超電導接続することを特徴とする酸化物系超電導
体コイルの製造方法を提供する。
導体原料をドクターブレード法を用いて渦巻状体に成形
し、前記渦巻状体をグリーンシートの状態で少なくとも
一つのスルーホールを有するセラミックス製基板上に銀
を介して配置し、これを焼結して単層コイルを作製し、
前記単層コイルの複数をその渦の方向が交互に異なるよ
うに積層し、各層の前記渦巻状体を前記スルーホールを
介して超電導接続することを特徴とする酸化物系超電導
体コイルの製造方法を提供する。
【０００８】ここで、酸化物系超電導体としては、Ｒｎ
Ｂａ2 Ｃｕ3 Ｏ7-x （ＲｎはＹおよび稀土類元素）系、
Ｂｉ2 Ｓｒ2 ＣａＣｕ2 Ｏ8 、（Ｂｉ，Ｐｂ）2 Ｓｒ2
Ｃａ2 Ｃｕ3 Ｏ10等のＢｉ系、Ｔｌ2 Ｂａ2 Ｃａ2 Ｃｕ
3 Ｏ10、ＴｌＢａ2 Ｃａ2 Ｃｕ3 Ｏ8.5 等のＴｌ系の酸
化物系超電導体を用いることができる。これらの材料
は、液体窒素温度を超える臨界温度（Ｔｃ）を有し、高
い臨界電流密度（Ｊｃ）を示すので使用に適している。
Ｂａ2 Ｃｕ3 Ｏ7-x （ＲｎはＹおよび稀土類元素）系、
Ｂｉ2 Ｓｒ2 ＣａＣｕ2 Ｏ8 、（Ｂｉ，Ｐｂ）2 Ｓｒ2
Ｃａ2 Ｃｕ3 Ｏ10等のＢｉ系、Ｔｌ2 Ｂａ2 Ｃａ2 Ｃｕ
3 Ｏ10、ＴｌＢａ2 Ｃａ2 Ｃｕ3 Ｏ8.5 等のＴｌ系の酸
化物系超電導体を用いることができる。これらの材料
は、液体窒素温度を超える臨界温度（Ｔｃ）を有し、高
い臨界電流密度（Ｊｃ）を示すので使用に適している。
【０００９】セラミックス製基板の材料としては、電気
絶縁性に優れ、酸化物系超電導体との反応性の低いＭｇ
Ｏ、Ａｌ2 Ｏ3 、ＺｒＯ2 、ＹＳＺ（イットリア安定化
ジルコニア）、ＳｒＴｉＯ3 、ＢａＺｒＯ3 、ＡｌＧａ
Ｏ3 等を用いることができる。
絶縁性に優れ、酸化物系超電導体との反応性の低いＭｇ
Ｏ、Ａｌ2 Ｏ3 、ＺｒＯ2 、ＹＳＺ（イットリア安定化
ジルコニア）、ＳｒＴｉＯ3 、ＢａＺｒＯ3 、ＡｌＧａ
Ｏ3 等を用いることができる。
【００１０】酸化物系超電導体とセラミックス製基板と
の間に介在させる銀の代わりに使用することができる金
属としては、金、白金等の貴金属が考えられる。
の間に介在させる銀の代わりに使用することができる金
属としては、金、白金等の貴金属が考えられる。
【００１１】図１は２層の酸化物系超電導体コイルを示
す概略図である。図中１０はコア部に相当する円形の穴
を有する円盤状のセラミックス製基板を示す。セラミッ
クス基板１０上には、銀シートを介してドクターブレー
ド法により成形された酸化物系超電導体からなる渦巻状
コイル１１が配置されている。なお、銀シートは渦巻状
コイル１１と同じ形状となるように作製されている。
す概略図である。図中１０はコア部に相当する円形の穴
を有する円盤状のセラミックス製基板を示す。セラミッ
クス基板１０上には、銀シートを介してドクターブレー
ド法により成形された酸化物系超電導体からなる渦巻状
コイル１１が配置されている。なお、銀シートは渦巻状
コイル１１と同じ形状となるように作製されている。
【００１２】図２は本発明により製造された５層の超電
導体コイルの断面図である。各単層コイル１において、
セラミックス製基板１０上に渦巻形状に作製された銀シ
ート１２配置されており、その銀シート１２上に酸化物
系超電導体からなる渦巻状コイル１１が配置されてい
る。セラミックス製基板１０は、渦巻状コイル１１の起
点または終点に対応する部分（円盤の最内周端部または
最外周端部）にスルーホール１３が形成されている。こ
のように構成されている単層コイル１が５層に積層され
ている。この場合、円盤の最内周端部にスルーホール１
３を有するセラミックス製基板１０ａと円盤の最外周端
部にスルーホール１３を有するセラミックス製基板１０
ｂは交互に重なるように、かつ、渦巻状コイル１１の巻
き方向が交互に異なるように単層コイル１を積層する。
導体コイルの断面図である。各単層コイル１において、
セラミックス製基板１０上に渦巻形状に作製された銀シ
ート１２配置されており、その銀シート１２上に酸化物
系超電導体からなる渦巻状コイル１１が配置されてい
る。セラミックス製基板１０は、渦巻状コイル１１の起
点または終点に対応する部分（円盤の最内周端部または
最外周端部）にスルーホール１３が形成されている。こ
のように構成されている単層コイル１が５層に積層され
ている。この場合、円盤の最内周端部にスルーホール１
３を有するセラミックス製基板１０ａと円盤の最外周端
部にスルーホール１３を有するセラミックス製基板１０
ｂは交互に重なるように、かつ、渦巻状コイル１１の巻
き方向が交互に異なるように単層コイル１を積層する。
【００１３】各単層コイル１の渦巻状コイル１１はスル
ーホール１３に充填されている酸化物系超電導体１４に
より超電導接続されている。なお、スルーホール１３の
直下のセラミックス製基板１０の領域、すなわち最外周
端部にスルーホールが形成されているセラミックス製基
板では最内周端部、最内周端部にスルーホールが形成さ
れているセラミックス製基板では最外周端部にはスルー
ホールは形成されていないため、その領域には銀シート
１２が存在する。そのため、スルーホール１３を除く領
域において銀シート１２を介して渦巻状コイル１１が載
置されていることになる。
ーホール１３に充填されている酸化物系超電導体１４に
より超電導接続されている。なお、スルーホール１３の
直下のセラミックス製基板１０の領域、すなわち最外周
端部にスルーホールが形成されているセラミックス製基
板では最内周端部、最内周端部にスルーホールが形成さ
れているセラミックス製基板では最外周端部にはスルー
ホールは形成されていないため、その領域には銀シート
１２が存在する。そのため、スルーホール１３を除く領
域において銀シート１２を介して渦巻状コイル１１が載
置されていることになる。
【００１４】次に、本発明をその製造方法に沿って説明
する。
する。
【００１５】セラミックス製基板は、上記に示す材料を
乾式一軸加圧プレス、ドクターブレード、ホットプレス
等の方法により板状体に成形し、これをドーナツ型円盤
状に切り出し焼結することにより作製される。この基板
の厚さは、コイル全体の外径により異なるが、パッキン
グファクターを考慮すると強度が許せばできるだけ薄い
ほうがよく、１０μｍ〜１mmであることが好ましい。ま
た、得られたセラミックス製基板にはスルーホールを形
成する。
乾式一軸加圧プレス、ドクターブレード、ホットプレス
等の方法により板状体に成形し、これをドーナツ型円盤
状に切り出し焼結することにより作製される。この基板
の厚さは、コイル全体の外径により異なるが、パッキン
グファクターを考慮すると強度が許せばできるだけ薄い
ほうがよく、１０μｍ〜１mmであることが好ましい。ま
た、得られたセラミックス製基板にはスルーホールを形
成する。
【００１６】酸化物系超電導体のグリーンシートは、ま
ず原料粉末にポリビニルブチラール、ポリビニルアルコ
ール、エチルセルロース、セルロースアセテートブチレ
ート、および石油レジン等の群から選ばれるいずれかの
物質のバインダー、フタル酸エステル、ジブチルフタレ
ート等の可塑剤、および脂肪酸、ベンゼンスルホン酸、
界面活性剤等の解膠剤（分散剤）を加え、さらにアセト
ン、トルエン、エタノール、ベンゼン、プロピルアルコ
ール、トリクロロエチレン等の有機溶剤を単独あるいは
２〜３種混合して加えて混練してスラリーとし、このス
ラリーをドクターブレード装置に供給して成形すること
により作製される。
ず原料粉末にポリビニルブチラール、ポリビニルアルコ
ール、エチルセルロース、セルロースアセテートブチレ
ート、および石油レジン等の群から選ばれるいずれかの
物質のバインダー、フタル酸エステル、ジブチルフタレ
ート等の可塑剤、および脂肪酸、ベンゼンスルホン酸、
界面活性剤等の解膠剤（分散剤）を加え、さらにアセト
ン、トルエン、エタノール、ベンゼン、プロピルアルコ
ール、トリクロロエチレン等の有機溶剤を単独あるいは
２〜３種混合して加えて混練してスラリーとし、このス
ラリーをドクターブレード装置に供給して成形すること
により作製される。
【００１７】このグリーンシートを図１に示したような
渦巻状に切り出す。一方、銀シートを同一形状の渦巻状
に切り出す。渦巻状のグリーンシートと銀シートを重ね
合わせ、セラミックス製基板上に配して単層のコイルを
作製し、これを所望数積層し、これを最終的に焼成す
る。なお、焼成後の酸化物系超電導体層の厚さは、１０
μｍ〜１mm程度とする。また、銀シートの厚さは酸化物
系超電導体層の厚さよりも薄くすることが好ましい。渦
巻状のグリーンシートを積層する場合、巻き方向が各層
において異なるようにする。
渦巻状に切り出す。一方、銀シートを同一形状の渦巻状
に切り出す。渦巻状のグリーンシートと銀シートを重ね
合わせ、セラミックス製基板上に配して単層のコイルを
作製し、これを所望数積層し、これを最終的に焼成す
る。なお、焼成後の酸化物系超電導体層の厚さは、１０
μｍ〜１mm程度とする。また、銀シートの厚さは酸化物
系超電導体層の厚さよりも薄くすることが好ましい。渦
巻状のグリーンシートを積層する場合、巻き方向が各層
において異なるようにする。
【００１８】また、スルーホール部に充填して超電導接
合に供される酸化物系超電導体は、上記と同様にドクタ
ーブレード法により作製したグリーンシートからスルー
ホールの形状に切り出して、これを２〜３層重ね合せる
ことにより作製する。この酸化物系超電導体は最終焼成
時に渦巻状コイルと一体化し、各層の渦巻状コイルを超
電導接合する。
合に供される酸化物系超電導体は、上記と同様にドクタ
ーブレード法により作製したグリーンシートからスルー
ホールの形状に切り出して、これを２〜３層重ね合せる
ことにより作製する。この酸化物系超電導体は最終焼成
時に渦巻状コイルと一体化し、各層の渦巻状コイルを超
電導接合する。
【００１９】
【作用】本発明の酸化物系超電導体コイルの製造方法に
よれば、ドクターブレード法を用いているので酸化物系
超電導体をコイル状に成形しても緻密で結晶配向性に優
れ、高い臨界電流密度を発揮せしめることができる。こ
れにより、本発明の方法により得られた超電導体コイル
は、優れたコイル特性を発揮する。
よれば、ドクターブレード法を用いているので酸化物系
超電導体をコイル状に成形しても緻密で結晶配向性に優
れ、高い臨界電流密度を発揮せしめることができる。こ
れにより、本発明の方法により得られた超電導体コイル
は、優れたコイル特性を発揮する。
【００２０】また、酸化物系超電導体とセラミックス製
基板との間に銀を介在させることにより、酸化物系超電
導体とセラミックス製基板との反応を抑え、酸化物系超
電導体を有効に配向させ、しかも超電導体コイル全体を
安定化させる。
基板との間に銀を介在させることにより、酸化物系超電
導体とセラミックス製基板との反応を抑え、酸化物系超
電導体を有効に配向させ、しかも超電導体コイル全体を
安定化させる。
【００２１】さらに、スルーホールを用いて各単層コイ
ル間の酸化物系超電導体を超電導接続しているので、接
続部分における電流損失等を抑えることができる。
ル間の酸化物系超電導体を超電導接続しているので、接
続部分における電流損失等を抑えることができる。
【００２２】
【実施例】以下、本発明の実施例を具体的に説明する。
【００２３】実施例１ Ｂｉ2 Ｏ3 、ＳｒＣＯ3 、ＣａＣＯ3 、ＣｕＯ等の一次
原料粉をＢｉ：Ｓｒ：Ｃａ：Ｃｕがモル比で２：２：
１：２となるように配合し混合した後、混合した原料粉
を８００℃×２０時間仮焼し、仮焼体を粉砕して平均粒
径５μｍの仮焼粉とした。この仮焼粉１ｋｇに、界面活
性剤（セラモＤ−１８）５０ｇを配合したトルエン−５
０％エタノール溶液４００cm3 を加え、５時間混合した
後にさらにポリビニルブチラール５０ｇ、フタル酸エス
テル２０ｇ、および界面活性剤（セラモＤ−１８）５ｇ
を加え、これを２４時間混練してスラリーとした。この
スラリーをドクターブレード装置でシート状に成形し
た。得られた成形体、すなわちグリーンシートの厚さは
５００μｍであった。
原料粉をＢｉ：Ｓｒ：Ｃａ：Ｃｕがモル比で２：２：
１：２となるように配合し混合した後、混合した原料粉
を８００℃×２０時間仮焼し、仮焼体を粉砕して平均粒
径５μｍの仮焼粉とした。この仮焼粉１ｋｇに、界面活
性剤（セラモＤ−１８）５０ｇを配合したトルエン−５
０％エタノール溶液４００cm3 を加え、５時間混合した
後にさらにポリビニルブチラール５０ｇ、フタル酸エス
テル２０ｇ、および界面活性剤（セラモＤ−１８）５ｇ
を加え、これを２４時間混練してスラリーとした。この
スラリーをドクターブレード装置でシート状に成形し
た。得られた成形体、すなわちグリーンシートの厚さは
５００μｍであった。
【００２４】このグリーンシートを打ち抜いて、外径約
７０mm、内径約３０mm、線幅１mm、線間隔０．５mmでタ
ーン数１４ターンの右巻きおよび左巻きの渦巻状コイル
をそれぞれ２０個作製した。また、厚さ１００μｍの銀
シートを打ち抜いて、上記渦巻状コイルと同一寸法、す
なわち外径約７０mm、内径約３０mm、線幅１mm、線間隔
０．５mmでターン数１４ターンの渦巻状銀シートを４０
個作製した。
７０mm、内径約３０mm、線幅１mm、線間隔０．５mmでタ
ーン数１４ターンの右巻きおよび左巻きの渦巻状コイル
をそれぞれ２０個作製した。また、厚さ１００μｍの銀
シートを打ち抜いて、上記渦巻状コイルと同一寸法、す
なわち外径約７０mm、内径約３０mm、線幅１mm、線間隔
０．５mmでターン数１４ターンの渦巻状銀シートを４０
個作製した。
【００２５】一方、厚さ２００μｍのＹＳＺ製基板にレ
ーザ加工を施して、内径２９mmφ、外径７２mmφである
４０枚のドーナツ型円盤状体を作製した。このうち２０
枚についてはそれぞれ最外周から１mm内側に直径１．２
mmのスルーホールを開け、また残り２０枚についてはそ
れぞれ最内周から０．５mm内側に直径１．２mmのスルー
ホールを開けた。このスルーホール部には上述の酸化物
系超電導体のグリーンシートをスルーホール部の寸法に
切り出して充填した。
ーザ加工を施して、内径２９mmφ、外径７２mmφである
４０枚のドーナツ型円盤状体を作製した。このうち２０
枚についてはそれぞれ最外周から１mm内側に直径１．２
mmのスルーホールを開け、また残り２０枚についてはそ
れぞれ最内周から０．５mm内側に直径１．２mmのスルー
ホールを開けた。このスルーホール部には上述の酸化物
系超電導体のグリーンシートをスルーホール部の寸法に
切り出して充填した。
【００２６】上述の渦巻状コイル、銀シート、およびＹ
ＳＺ製基板を図２に示すように重ね合わせて単層コイル
を作製し、この単層コイルを４０層に積層した。単層コ
イルを積層する場合、図１に示すように渦巻状コイルの
巻き方向（右巻きおよび左巻き）が交互に異なるように
した。このように積層したコイルを酸素気流中で９００
℃×１時間＋８５０℃×５０時間焼成し、超電導体コイ
ルとした。
ＳＺ製基板を図２に示すように重ね合わせて単層コイル
を作製し、この単層コイルを４０層に積層した。単層コ
イルを積層する場合、図１に示すように渦巻状コイルの
巻き方向（右巻きおよび左巻き）が交互に異なるように
した。このように積層したコイルを酸素気流中で９００
℃×１時間＋８５０℃×５０時間焼成し、超電導体コイ
ルとした。
【００２７】この超電導体コイルについて液体ヘリウム
中における特性を評価した結果、Ｉｃ（臨界電流）が２
００Ａであり、最大発生磁場３Ｔ（テスラ）を示した。
中における特性を評価した結果、Ｉｃ（臨界電流）が２
００Ａであり、最大発生磁場３Ｔ（テスラ）を示した。
【００２８】実施例２ Ｙ2 Ｏ3 、ＢａＣＯ3 、ＣｕＯ等の一次原料粉をＹ：Ｂ
ａ：Ｃｕがモル比で１：２：３になるように配合し混合
した後、混合した原料粉を酸素気流中で８５０℃×１０
時間仮焼し、仮焼体を粉砕して平均粒径５μｍの仮焼粉
とした。この仮焼粉１ｋｇを実施例１と同様にしてスラ
リーとし、ドクターブレード装置で厚さ５００μｍのグ
リーンシートを作製した。このグリーンシートを実施例
１と同様の方法で渦巻状コイルを作製し、さらに銀シー
トおよびＹＳＺ基板を実施例１と同様にして作製し、こ
れらを重ね合わせて積層して内径２９mmφ、外径７２mm
φである４０層のコイルとした。これを酸素気流中で９
２０℃×１０時間焼成し超電導体コイルとした。
ａ：Ｃｕがモル比で１：２：３になるように配合し混合
した後、混合した原料粉を酸素気流中で８５０℃×１０
時間仮焼し、仮焼体を粉砕して平均粒径５μｍの仮焼粉
とした。この仮焼粉１ｋｇを実施例１と同様にしてスラ
リーとし、ドクターブレード装置で厚さ５００μｍのグ
リーンシートを作製した。このグリーンシートを実施例
１と同様の方法で渦巻状コイルを作製し、さらに銀シー
トおよびＹＳＺ基板を実施例１と同様にして作製し、こ
れらを重ね合わせて積層して内径２９mmφ、外径７２mm
φである４０層のコイルとした。これを酸素気流中で９
２０℃×１０時間焼成し超電導体コイルとした。
【００２９】この超電導体コイルについて液体ヘリウム
中における特性を実施例１と同様にして評価した結果、
Ｉｃが１００Ａであり、最大発生磁場１．５Ｔを示し
た。
中における特性を実施例１と同様にして評価した結果、
Ｉｃが１００Ａであり、最大発生磁場１．５Ｔを示し
た。
【００３０】比較例 Ｂｉ2 Ｏ3 、ＳｒＣＯ3 、ＣａＣＯ3 、ＣｕＯ等の一次
原料粉をＢｉ：Ｓｒ：Ｃａ：Ｃｕがモル比で２：２：
１：２となるように配合し混合した後、混合した原料粉
を８００℃×２０時間仮焼し、仮焼体を粉砕して平均粒
径５μｍの仮焼粉とした。この仮焼粉１ｋｇを実施例１
と同様にしてスラリーとし、このスラリーをＹＳＺ製基
板上にスクリーン印刷して、厚さ５０μｍ、幅１mm、線
間隔０．５mm、ターン数１４ターンの渦巻状コイルを形
成した。このようにして、左巻きの渦巻状コイル２０個
と右巻きの渦巻状コイル２０個を作製した。この渦巻状
コイルを巻き方向が交互に異なるようにして４０個積層
した。このように積層したコイルを酸素気流中で９００
×１時間＋８５０℃×５０時間焼成し超電導体コイルと
した。なお、各渦巻状コイル間は、各層において内側と
外側で交互にＰｂ−Ｓｎ系半田で接続した。
原料粉をＢｉ：Ｓｒ：Ｃａ：Ｃｕがモル比で２：２：
１：２となるように配合し混合した後、混合した原料粉
を８００℃×２０時間仮焼し、仮焼体を粉砕して平均粒
径５μｍの仮焼粉とした。この仮焼粉１ｋｇを実施例１
と同様にしてスラリーとし、このスラリーをＹＳＺ製基
板上にスクリーン印刷して、厚さ５０μｍ、幅１mm、線
間隔０．５mm、ターン数１４ターンの渦巻状コイルを形
成した。このようにして、左巻きの渦巻状コイル２０個
と右巻きの渦巻状コイル２０個を作製した。この渦巻状
コイルを巻き方向が交互に異なるようにして４０個積層
した。このように積層したコイルを酸素気流中で９００
×１時間＋８５０℃×５０時間焼成し超電導体コイルと
した。なお、各渦巻状コイル間は、各層において内側と
外側で交互にＰｂ−Ｓｎ系半田で接続した。
【００３１】この超電導体コイルについて液体ヘリウム
中における特性を実施例１と同様にして評価した結果、
酸化物系超電導体部分の結晶配向性が良くないこと、お
よび各層を半田で接続していること等により通電電流が
８Ａと少なく、１２００Ｇ（ガウス）の最大発生磁場し
か得られなかった。
中における特性を実施例１と同様にして評価した結果、
酸化物系超電導体部分の結晶配向性が良くないこと、お
よび各層を半田で接続していること等により通電電流が
８Ａと少なく、１２００Ｇ（ガウス）の最大発生磁場し
か得られなかった。
【００３２】
【発明の効果】以上説明した如く本発明の酸化物系超電
導体コイルの製造方法は、緻密な酸化物系超電導体を有
し、しかも高い磁場の発生が可能である酸化物系超電導
体コイルを得ることができる。
導体コイルの製造方法は、緻密な酸化物系超電導体を有
し、しかも高い磁場の発生が可能である酸化物系超電導
体コイルを得ることができる。
【図１】本発明の方法により得られた酸化物系超電導体
コイルの概略図。
コイルの概略図。
【図２】図１に示す酸化物系超電導体コイルの断面図。
１０…セラミックス製基板、１１…渦巻状コイル、１２
…銀シート、１３…スルーホール、１４…酸化物系超電
導体。
…銀シート、１３…スルーホール、１４…酸化物系超電
導体。
Claims (1)
- 【請求項１】 酸化物系超電導体原料をドクターブレー
ド法を用いて渦巻状体に成形し、前記渦巻状体をグリー
ンシートの状態で少なくとも一つのスルーホールを有す
るセラミックス製基板上に銀を介して配置し、これを焼
結して単層コイルを作製し、前記単層コイルの複数をそ
の渦の方向が交互に異なるように積層し、各層の前記渦
巻状体を前記スルーホールを介して超電導接続すること
を特徴とする酸化物系超電導体コイルの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24147891A JPH0582330A (ja) | 1991-09-20 | 1991-09-20 | 酸化物系超電導体コイルの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24147891A JPH0582330A (ja) | 1991-09-20 | 1991-09-20 | 酸化物系超電導体コイルの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0582330A true JPH0582330A (ja) | 1993-04-02 |
Family
ID=17074916
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24147891A Pending JPH0582330A (ja) | 1991-09-20 | 1991-09-20 | 酸化物系超電導体コイルの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0582330A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1995024047A1 (en) * | 1994-03-04 | 1995-09-08 | Nippon Steel Corporation | Superconducting magnet and production method thereof |
| JP2006162450A (ja) * | 2004-12-08 | 2006-06-22 | Hitachi Ltd | Ｎｍｒ装置およびｎｍｒ計測用プローブ |
| JP2006162258A (ja) * | 2004-12-02 | 2006-06-22 | Hitachi Ltd | 核磁気共鳴プローブコイル |
| JP2007171086A (ja) * | 2005-12-26 | 2007-07-05 | Hitachi Ltd | Ｎｍｒ装置およびｎｍｒ計測用プローブ |
| JP2020113631A (ja) * | 2019-01-10 | 2020-07-27 | 国立大学法人山梨大学 | 高周波用超伝導積層体 |
| JP2024504726A (ja) * | 2021-01-29 | 2024-02-01 | マサチューセッツ インスティテュート オブ テクノロジー | 積重板非絶縁超伝導磁石のための継手体系 |
-
1991
- 1991-09-20 JP JP24147891A patent/JPH0582330A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1995024047A1 (en) * | 1994-03-04 | 1995-09-08 | Nippon Steel Corporation | Superconducting magnet and production method thereof |
| JP2006162258A (ja) * | 2004-12-02 | 2006-06-22 | Hitachi Ltd | 核磁気共鳴プローブコイル |
| JP2006162450A (ja) * | 2004-12-08 | 2006-06-22 | Hitachi Ltd | Ｎｍｒ装置およびｎｍｒ計測用プローブ |
| JP2007171086A (ja) * | 2005-12-26 | 2007-07-05 | Hitachi Ltd | Ｎｍｒ装置およびｎｍｒ計測用プローブ |
| JP2020113631A (ja) * | 2019-01-10 | 2020-07-27 | 国立大学法人山梨大学 | 高周波用超伝導積層体 |
| JP2024504726A (ja) * | 2021-01-29 | 2024-02-01 | マサチューセッツ インスティテュート オブ テクノロジー | 積重板非絶縁超伝導磁石のための継手体系 |
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