JPH06244017A - 酸化物系超電導コイル - Google Patents
酸化物系超電導コイルInfo
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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
- 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
Landscapes
- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】酸化物系超電導体１と少なくとも表面層が電気
絶縁性である支持基板２とから構成された超電導コイル
であって、該酸化物系超電導体層のコイル内側の厚さが
コイル外側の厚さより厚いことを特徴とする酸化物系超
電導コイル。 【効果】コイルの磁場の不均一性に基づく超電導特性の
低下を改善することができる。
絶縁性である支持基板２とから構成された超電導コイル
であって、該酸化物系超電導体層のコイル内側の厚さが
コイル外側の厚さより厚いことを特徴とする酸化物系超
電導コイル。 【効果】コイルの磁場の不均一性に基づく超電導特性の
低下を改善することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、支持基板上に酸化物系
超電導体を有する酸化物系超電導コイルに係わり、特に
強磁場を発生させるに好適な酸化物系超電導コイルに関
する。
超電導体を有する酸化物系超電導コイルに係わり、特に
強磁場を発生させるに好適な酸化物系超電導コイルに関
する。
【０００２】
【従来の技術】１９８６年、高い臨界温度を持つＬａ−
Ｂａ−Ｃｕ−Ｏペロブスカイト系構造の超電導体（特開
昭６３−２６０８５３号公報）され、さらに翌年Ｙ−Ｂ
ａ−Ｃｕ−Ｏ系（Ｍ．Ｋ．Ｗｕ，Ｊ．Ｒ．Ａshburn，
Ｃ．Ｊ．Ｔorng，Ｙ．Ｑ．Ｗandand Ｃ．Ｗ．Ｃhu：Ｐh
ys．Ｒev．Ｌett．,５８（１９８７）９０８）が液体窒
素を冷媒とする９０Ｋ級の超電導体が発見された。
Ｂａ−Ｃｕ−Ｏペロブスカイト系構造の超電導体（特開
昭６３−２６０８５３号公報）され、さらに翌年Ｙ−Ｂ
ａ−Ｃｕ−Ｏ系（Ｍ．Ｋ．Ｗｕ，Ｊ．Ｒ．Ａshburn，
Ｃ．Ｊ．Ｔorng，Ｙ．Ｑ．Ｗandand Ｃ．Ｗ．Ｃhu：Ｐh
ys．Ｒev．Ｌett．,５８（１９８７）９０８）が液体窒
素を冷媒とする９０Ｋ級の超電導体が発見された。
【０００３】さらに臨界温度の高いＢｉ−Ｓｒ−Ｃａ−
Ｃｕ−Ｏ系（Ｔｃ：１１０Ｋ，Ｈ．Ｍaeda，Ｙ．Ｔanak
a，Ｍ．Ｆukutomi and Ｔ．Ａsano：Ｊpn．Ｊ．Ａppl．
Ｐhys．２７（１９８８）Ｌ２０９），Ｔｌ−Ｂａ−Ｃ
ａ−Ｃｕ−Ｏ系（Ｔｃ：１２０Ｋ，Ｚ．Ｚ．Ｓheng and
Ａ．Ｍ．Ｈermann：Ｎature ３２２（１９８８）５
５）が発見され、超電導体の研究成果には目覚ましいも
のがあった。
Ｃｕ−Ｏ系（Ｔｃ：１１０Ｋ，Ｈ．Ｍaeda，Ｙ．Ｔanak
a，Ｍ．Ｆukutomi and Ｔ．Ａsano：Ｊpn．Ｊ．Ａppl．
Ｐhys．２７（１９８８）Ｌ２０９），Ｔｌ−Ｂａ−Ｃ
ａ−Ｃｕ−Ｏ系（Ｔｃ：１２０Ｋ，Ｚ．Ｚ．Ｓheng and
Ａ．Ｍ．Ｈermann：Ｎature ３２２（１９８８）５
５）が発見され、超電導体の研究成果には目覚ましいも
のがあった。
【０００４】こうした新材料の発見とともに、高温超電
導体を超電導コイル等に応用するための線材の開発も進
められた。その中で、これらの高温超電導体を線材に加
工する方法として、単なる線引き或いは押し出し等の加
工方法では高臨界電流密度（Ｊｃ）線材が得られないこ
とが分かってきた。高Ｊｃ線材を実現する方法として、
圧延あるいはプレス等を行うことにより、単尺線で高い
Ｊｃを有する線材が得られることが知られている。
導体を超電導コイル等に応用するための線材の開発も進
められた。その中で、これらの高温超電導体を線材に加
工する方法として、単なる線引き或いは押し出し等の加
工方法では高臨界電流密度（Ｊｃ）線材が得られないこ
とが分かってきた。高Ｊｃ線材を実現する方法として、
圧延あるいはプレス等を行うことにより、単尺線で高い
Ｊｃを有する線材が得られることが知られている。
【０００５】金属シース線材にこの手法を用いるとシー
ス断面が偏平となるので、ソレノイド状に線材を卷く方
法に対してパンケーキ状に作製する方法が用いられてい
る。また、これらのコイル作製方法以外にヘリコイド面
を有する酸化物系超電導コイル構造なども提案されてい
る。
ス断面が偏平となるので、ソレノイド状に線材を卷く方
法に対してパンケーキ状に作製する方法が用いられてい
る。また、これらのコイル作製方法以外にヘリコイド面
を有する酸化物系超電導コイル構造なども提案されてい
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記のヘリコイド面を
有する酸化物系超電導コイルは、ヘリコイド面の面積が
大きいので大電流を流すことができると云う利点があ
る。しかし、その反面コイル内側と外側との間で不均一
な磁場が発生し、強い磁場のかかるコイル内側で超電導
体がクエンチしてしまうために大きな磁場を発生する酸
化物系超電導コイルとして問題があることが分かった。
このようなヘリコイド面を有する酸化物系超電導コイル
の実用化に当っては、該コイル内側と外側の磁場の不均
一性の解決が必要である。
有する酸化物系超電導コイルは、ヘリコイド面の面積が
大きいので大電流を流すことができると云う利点があ
る。しかし、その反面コイル内側と外側との間で不均一
な磁場が発生し、強い磁場のかかるコイル内側で超電導
体がクエンチしてしまうために大きな磁場を発生する酸
化物系超電導コイルとして問題があることが分かった。
このようなヘリコイド面を有する酸化物系超電導コイル
の実用化に当っては、該コイル内側と外側の磁場の不均
一性の解決が必要である。
【０００７】本発明の目的は、上記に鑑み、特に、臨界
温度が高く磁場中での臨界電流密度の高い超電導体を提
供することにある。
温度が高く磁場中での臨界電流密度の高い超電導体を提
供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明者ら前記課題を解
決するためにいろいろな角度から検討を重ね、本発明に
至った。本発明の要旨は次のとおりである。
決するためにいろいろな角度から検討を重ね、本発明に
至った。本発明の要旨は次のとおりである。
【０００９】（１） 酸化物系超電導体と少なくとも表
面層が電気絶縁性である支持基板とから構成された超電
導コイルであって、該酸化物系超電導体層のコイル内側
の厚さがコイル外側の厚さより厚いことを特徴とする酸
化物系超電導コイル。
面層が電気絶縁性である支持基板とから構成された超電
導コイルであって、該酸化物系超電導体層のコイル内側
の厚さがコイル外側の厚さより厚いことを特徴とする酸
化物系超電導コイル。
【００１０】（２） 少なくとも表面層が電気絶縁性で
ある支持基板とから構成された超電導コイルであって、
微少部での臨界電流密度を△Ｊcとし、その微少部の面
積を△Ｓとした時、△Ｊc×△Ｓが一定になるように、
超電導体のコイル内側の厚さがコイル外側のそれに比べ
厚いことを特徴とする酸化物系超電導コイル。
ある支持基板とから構成された超電導コイルであって、
微少部での臨界電流密度を△Ｊcとし、その微少部の面
積を△Ｓとした時、△Ｊc×△Ｓが一定になるように、
超電導体のコイル内側の厚さがコイル外側のそれに比べ
厚いことを特徴とする酸化物系超電導コイル。
【００１１】図１は本発明の超電導コイルの模式断面図
である。超電導コイルの内側の厚さがコイル外側の厚さ
に比べ厚くなっている。このコイル構造においては、コ
イル内側と外側の磁場の不均一性に基づくコイル内側で
の超電導体のクエンチを防ぐことができ、実用的な高磁
場の発生に極めて優れている。
である。超電導コイルの内側の厚さがコイル外側の厚さ
に比べ厚くなっている。このコイル構造においては、コ
イル内側と外側の磁場の不均一性に基づくコイル内側で
の超電導体のクエンチを防ぐことができ、実用的な高磁
場の発生に極めて優れている。
【００１２】酸化物系超電導体を支持する基板として
は、銀，金，ニッケル基合金（ハステロイ：米国 Ｈay
nes Ｓtelite Ｃｏ．の商品名）またはセラミックスあ
るいは可撓性のイットリア安定化ジルコニア（ＹＳＺ）
を用いることができる。場合によっては、これらの基板
に超電導体との反応を防ぐため、あるいは基板と酸化物
系超電導体との熱膨張差を緩和するためにバッファ層を
形成することができる。
は、銀，金，ニッケル基合金（ハステロイ：米国 Ｈay
nes Ｓtelite Ｃｏ．の商品名）またはセラミックスあ
るいは可撓性のイットリア安定化ジルコニア（ＹＳＺ）
を用いることができる。場合によっては、これらの基板
に超電導体との反応を防ぐため、あるいは基板と酸化物
系超電導体との熱膨張差を緩和するためにバッファ層を
形成することができる。
【００１３】酸化物系超電導体としては、（Ｙ、Ｂａ、
Ｃｕ、Ｏ）、（Ｂｉ、Ｓｒ、Ｃａ、Ｃｕ、Ｏ）、（Ｔ
ｌ、Ｂａ、Ｃａ、Ｃｕ、Ｏ）あるいは（Ｔｌ、Ｐｂ、Ｓ
ｒ、Ｃａ、Ｃｕ）を主な構成元素として、Ｌａ、Ｎｄ等
を含む酸化物系超電導体が用いられる。
Ｃｕ、Ｏ）、（Ｂｉ、Ｓｒ、Ｃａ、Ｃｕ、Ｏ）、（Ｔ
ｌ、Ｂａ、Ｃａ、Ｃｕ、Ｏ）あるいは（Ｔｌ、Ｐｂ、Ｓ
ｒ、Ｃａ、Ｃｕ）を主な構成元素として、Ｌａ、Ｎｄ等
を含む酸化物系超電導体が用いられる。
【００１４】前記酸化物系超電導体は、原料組成である
前記各成分が均質に混合されていればその混合方法には
特に制限はなく、例えば、原料物質を直接粉砕，混合す
ることができる。上記の混合粉末は、そのまゝあるいは
ペレット状に成形し、５００℃以上で焼成することによ
って合成できる。その際、より高い超電導特性を得るた
め、原料組成に応じて酸素、空気、アルゴン、窒素等の
雰囲気が選ばれる。
前記各成分が均質に混合されていればその混合方法には
特に制限はなく、例えば、原料物質を直接粉砕，混合す
ることができる。上記の混合粉末は、そのまゝあるいは
ペレット状に成形し、５００℃以上で焼成することによ
って合成できる。その際、より高い超電導特性を得るた
め、原料組成に応じて酸素、空気、アルゴン、窒素等の
雰囲気が選ばれる。
【００１５】また、このような焼成体を再粉砕，再混合
を繰り返すことにより、均質で体積率が高く、超電導特
性の優れた超電導体を得ることができる。なお、このよ
うにして作製された粉末は超電導膜に形成して用いるこ
ともできる。
を繰り返すことにより、均質で体積率が高く、超電導特
性の優れた超電導体を得ることができる。なお、このよ
うにして作製された粉末は超電導膜に形成して用いるこ
ともできる。
【００１６】酸化物系超電導体または超電導厚膜は、支
持基板の片面または両面に形成する、あるいはシース内
に含める等の目的に応じて形成することができる。
持基板の片面または両面に形成する、あるいはシース内
に含める等の目的に応じて形成することができる。
【００１７】上記支持基板上に形成する方法としては、
原料粉末のスラリーを用いドクターブレードによる塗
布、ディップ塗布、あるいは原料粉末をプラズマ溶射す
る等、公知の厚膜成膜法を用い、支持基板上に厚さ１０
μｍ以上の厚膜を形成してヘリコイド面を有するデイス
ク状単層コイルとする。その際、図２に示すように、単
層コイル３は、そのコイル端部の表面に少なくとも０.
５ｍｍは超電導体層を形成せず、単層コイルの支持基板
２に露出部４を形成する。さらに、厚膜形成法によりコ
イル内側の厚さが外側のそれに比べ厚くなるよう被覆す
る。その際の厚膜形成法は最初に形成した厚膜の形成法
と同じでも異なっていてもよい。
原料粉末のスラリーを用いドクターブレードによる塗
布、ディップ塗布、あるいは原料粉末をプラズマ溶射す
る等、公知の厚膜成膜法を用い、支持基板上に厚さ１０
μｍ以上の厚膜を形成してヘリコイド面を有するデイス
ク状単層コイルとする。その際、図２に示すように、単
層コイル３は、そのコイル端部の表面に少なくとも０.
５ｍｍは超電導体層を形成せず、単層コイルの支持基板
２に露出部４を形成する。さらに、厚膜形成法によりコ
イル内側の厚さが外側のそれに比べ厚くなるよう被覆す
る。その際の厚膜形成法は最初に形成した厚膜の形成法
と同じでも異なっていてもよい。
【００１８】強磁場を必要とする超電導コイルは、上記
単層コイル３を複数積層して用いる。その際は、単層コ
イル３の基板表面の露出部４を合わせて積層し、各単層
コイルを接続する。
単層コイル３を複数積層して用いる。その際は、単層コ
イル３の基板表面の露出部４を合わせて積層し、各単層
コイルを接続する。
【００１９】上記超電導コイルは、高性能な超電導応用
装置およびシステムを実用化することができ、特に、強
磁場を必要とするＭＲＩ、ＮＭＲ等の医療用機器や理化
学用機器に用いることができる。
装置およびシステムを実用化することができ、特に、強
磁場を必要とするＭＲＩ、ＮＭＲ等の医療用機器や理化
学用機器に用いることができる。
【００２０】
【作用】本発明の酸化物系超電導体からなるヘリコイド
面を有したデイスク状コイルのコイル内側の超電導体層
の厚さが外側のそれに比べ厚いために、磁場の不均一性
によるコイルのクエンチを防ぐことができる。
面を有したデイスク状コイルのコイル内側の超電導体層
の厚さが外側のそれに比べ厚いために、磁場の不均一性
によるコイルのクエンチを防ぐことができる。
【００２１】
【実施例】本発明を実施例により具体的に説明する。
【００２２】〔実施例１〕酸化物系超電導体原料とし
て、Ｂｉ2Ｏ3，ＳｒＣＯ3，ＣａＣＯ3，ＣｕＯのそれぞ
れのモル比がＢｉ：Ｓｒ：Ｃａ：Ｃｕ＝２.４：２.０：
１.０：２.０になるよう配合し、これをメノウ製乳鉢を
備えたライカイ機により約２０分混合粉砕した。
て、Ｂｉ2Ｏ3，ＳｒＣＯ3，ＣａＣＯ3，ＣｕＯのそれぞ
れのモル比がＢｉ：Ｓｒ：Ｃａ：Ｃｕ＝２.４：２.０：
１.０：２.０になるよう配合し、これをメノウ製乳鉢を
備えたライカイ機により約２０分混合粉砕した。
【００２３】次に、上記粉末を磁性アルミナルツボにと
り、大気中で８５０℃、２０時間焼成した。ふるいによ
り粒度調整を行い酸化物系超電導体の溶射粉末を得た。
り、大気中で８５０℃、２０時間焼成した。ふるいによ
り粒度調整を行い酸化物系超電導体の溶射粉末を得た。
【００２４】内径２０ｍｍ×外径５０ｍｍのヘリコイド
面を有したデイスク型Ａｇ基板の中心より図２に示すよ
うに２ｍｍ幅の切込み部５を径方向に入れ、その切込み
部の両サイド１ｍｍをマスクする。この基板上に前記溶
射粉末を用いて、大気中プラズマ溶射装置で図１で示す
ような断面形状の溶射膜を成膜した。基板の内径側の膜
厚：１５０μｍ、外径側の膜厚：１００μｍとなるよう
基板面に対して傾斜を有する溶射膜を形成した。なお、
溶射条件は、出力：５０ｋＷ、プラズマ電流：８００
Ａ、溶射時間：２００分で、プラズマガスにはＡｒ、２
次ガスにはＨ2を用いた。
面を有したデイスク型Ａｇ基板の中心より図２に示すよ
うに２ｍｍ幅の切込み部５を径方向に入れ、その切込み
部の両サイド１ｍｍをマスクする。この基板上に前記溶
射粉末を用いて、大気中プラズマ溶射装置で図１で示す
ような断面形状の溶射膜を成膜した。基板の内径側の膜
厚：１５０μｍ、外径側の膜厚：１００μｍとなるよう
基板面に対して傾斜を有する溶射膜を形成した。なお、
溶射条件は、出力：５０ｋＷ、プラズマ電流：８００
Ａ、溶射時間：２００分で、プラズマガスにはＡｒ、２
次ガスにはＨ2を用いた。
【００２５】以上のようにして作製した１００枚のデイ
スク型単層コイルの前記マスクを剥がし、Ａｇ基板の端
部をＡｇロウで接続した。さらに上記と同様の溶射条件
でコイル内側の接続部には１５０μｍ、外側の接続部に
は１００μｍの溶射膜を形成した。
スク型単層コイルの前記マスクを剥がし、Ａｇ基板の端
部をＡｇロウで接続した。さらに上記と同様の溶射条件
でコイル内側の接続部には１５０μｍ、外側の接続部に
は１００μｍの溶射膜を形成した。
【００２６】以上のようにして作製した積層コイルを部
分溶融処理することによって超電導体とした。なお、部
分溶融処理は、８８５℃まで３時間かけて昇温し、１０
分間保持後、８１５℃まで降温して１０時間保持し、そ
の後３時間かけて室温まで冷却した。
分溶融処理することによって超電導体とした。なお、部
分溶融処理は、８８５℃まで３時間かけて昇温し、１０
分間保持後、８１５℃まで降温して１０時間保持し、そ
の後３時間かけて室温まで冷却した。
【００２７】こうして得られたら旋状連続面の面間に外
径５０ｍｍ×内径１０ｍｍのデイスク状の円板の一部
を、径方向切り込みを入れた厚さ０.１ｍｍのアルミナ
シートを絶縁シートとして１枚ずつ挿入してヘリコイド
面の絶縁を図った。
径５０ｍｍ×内径１０ｍｍのデイスク状の円板の一部
を、径方向切り込みを入れた厚さ０.１ｍｍのアルミナ
シートを絶縁シートとして１枚ずつ挿入してヘリコイド
面の絶縁を図った。
【００２８】さらに、Ａｇ基板上の酸化物系超電導体に
クラックが生じない程度に５００ｇ／ｃｍ2の力を中心
軸方向に加えて圧縮し、この状態を保持したまゝエポキ
シ樹脂を真空含侵して、図３に示すような酸化物系超電
導コイルを製造した。
クラックが生じない程度に５００ｇ／ｃｍ2の力を中心
軸方向に加えて圧縮し、この状態を保持したまゝエポキ
シ樹脂を真空含侵して、図３に示すような酸化物系超電
導コイルを製造した。
【００２９】このコイルは、液体窒素の沸点７７Ｋにお
いて、Ｉｃ＝１００Ａが流れ、０.３Ｔの最大磁場が発
生した。
いて、Ｉｃ＝１００Ａが流れ、０.３Ｔの最大磁場が発
生した。
【００３０】一方、液体ヘリウムの沸点４.２Ｋにおい
ては、Ｉｃ＝８００Ａが流れ、２.０Ｔの最大磁場が発
生した。
ては、Ｉｃ＝８００Ａが流れ、２.０Ｔの最大磁場が発
生した。
【００３１】〔実施例２〕酸化物系超電導体原料とし
て、Ｙ2Ｏ3，ＢａＯ，ＣｕＯのそれぞれのモル比がＹ：
Ｂａ：Ｃｕ＝１.０：２.０：３.０になるよう配合し、
実施例１と同様にして溶射粉末を得た。
て、Ｙ2Ｏ3，ＢａＯ，ＣｕＯのそれぞれのモル比がＹ：
Ｂａ：Ｃｕ＝１.０：２.０：３.０になるよう配合し、
実施例１と同様にして溶射粉末を得た。
【００３２】該溶射粉末を用いて、実施例１と同様にデ
イスク型単層コイルを作製し、これを１００枚積層し
た。
イスク型単層コイルを作製し、これを１００枚積層し
た。
【００３３】このようにして作製された１００枚のデイ
スク型単層コイル同様に熱処理し、エポキシ樹脂を真空
含侵した酸化物系超電導コイルを製造した。
スク型単層コイル同様に熱処理し、エポキシ樹脂を真空
含侵した酸化物系超電導コイルを製造した。
【００３４】このコイルは、７７Ｋにおいて、Ｉｃ＝７
０Ａが流れ、０.１２Ｔの最大磁場が発生した。一方、
４.２Ｋにおいては、Ｉｃ＝６００Ａが流れ、１.０Ｔの
最大磁場が発生した。
０Ａが流れ、０.１２Ｔの最大磁場が発生した。一方、
４.２Ｋにおいては、Ｉｃ＝６００Ａが流れ、１.０Ｔの
最大磁場が発生した。
【００３５】〔実施例３〕酸化物系超電導体原料とし
て、ＢａＯ，ＳｒＯ，ＣａＯ，ＣｕＯのそれぞれのモル
比がＢａ：Ｓｒ：Ｃａ：Ｃｕ＝１.６：０.４：２.０：
３.０になるよう配合し、メノウ製乳鉢を備えたライカ
イ機で約２０分混合粉砕した。
て、ＢａＯ，ＳｒＯ，ＣａＯ，ＣｕＯのそれぞれのモル
比がＢａ：Ｓｒ：Ｃａ：Ｃｕ＝１.６：０.４：２.０：
３.０になるよう配合し、メノウ製乳鉢を備えたライカ
イ機で約２０分混合粉砕した。
【００３６】上記粉末を磁性アルミナルツボにとり、大
気中８８０℃、２０時間焼成した。ふるいにより粒度調
整を行い酸化物系超電導体の溶射粉末を得た。
気中８８０℃、２０時間焼成した。ふるいにより粒度調
整を行い酸化物系超電導体の溶射粉末を得た。
【００３７】実施例１と同様に溶射して作製した１００
枚のデイスク型単層コイルを、Ｔｌ雰囲気中８４０℃ま
で３時間で昇温し、２０時間保持した後、３時間で室温
まで冷却した。
枚のデイスク型単層コイルを、Ｔｌ雰囲気中８４０℃ま
で３時間で昇温し、２０時間保持した後、３時間で室温
まで冷却した。
【００３８】こうして得た、ら旋状連続面の面間に実施
例１と同様にしてエポキシ樹脂を真空含侵した酸化物系
超電導コイルを製造した。
例１と同様にしてエポキシ樹脂を真空含侵した酸化物系
超電導コイルを製造した。
【００３９】このコイルは７７Ｋにおいて、Ｉｃ＝１０
０Ａが流れ、０.２Ｔの最大磁場が発生した。
０Ａが流れ、０.２Ｔの最大磁場が発生した。
【００４０】〔比較例１〕酸化物系超電導体原料とし
て、Ｂｉ2Ｏ3，ＳｒＣＯ3，ＣａＣＯ3，ＣｕＯのそれぞ
れのモル比がＢｉ：Ｓｒ：Ｃａ：Ｃｕ＝２.４：２.０：
１.０：２.０になるよう配合し、これを実施例１と同様
にして溶射粉末を得た。
て、Ｂｉ2Ｏ3，ＳｒＣＯ3，ＣａＣＯ3，ＣｕＯのそれぞ
れのモル比がＢｉ：Ｓｒ：Ｃａ：Ｃｕ＝２.４：２.０：
１.０：２.０になるよう配合し、これを実施例１と同様
にして溶射粉末を得た。
【００４１】実施例１と同様に溶射して作製した１００
枚のデイスク型単層コイルを８８５℃まで３時間で昇温
し、１０分間保持し後、８１５℃まで降温して１０時間
保持し、その後３時間で室温まで冷却した。
枚のデイスク型単層コイルを８８５℃まで３時間で昇温
し、１０分間保持し後、８１５℃まで降温して１０時間
保持し、その後３時間で室温まで冷却した。
【００４２】こうして得た、ら旋状連続面の面間に実施
例１と同様にしてエポキシ樹脂を真空含侵した酸化物系
超電導コイルを製造した。
例１と同様にしてエポキシ樹脂を真空含侵した酸化物系
超電導コイルを製造した。
【００４３】このコイルは７７ＫにおけるＩｃ＝３０Ａ
で、最大磁場０.０５Ｔであった。
で、最大磁場０.０５Ｔであった。
【００４４】
【発明の効果】本発明のヘリコイド面を有したデイスク
状コイルのコイル内側の超電導体層の厚さを外側のそれ
に比べて厚くしたことにより、コイルの磁場の不均一性
に基づく超電導特性の低下を改善することができる。
状コイルのコイル内側の超電導体層の厚さを外側のそれ
に比べて厚くしたことにより、コイルの磁場の不均一性
に基づく超電導特性の低下を改善することができる。
【図１】本発明の酸化物系超電導コイルの模式断面図で
ある。
ある。
【図２】本発明の単層の酸化物系超電導コイルの斜視図
である。
である。
【図３】本発明の積層型酸化物系超電導コイルの斜視図
である。
である。
１…酸化物系超電導体、２…支持基板、３…単層コイ
ル、４…露出部、５…切込み部。
ル、４…露出部、５…切込み部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 赤田 広幸 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者 加茂 友一 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内
Claims (5)
- 【請求項１】 酸化物系超電導体と少なくとも表面層が
電気絶縁性である支持基板とから構成された超電導コイ
ルであって、該酸化物系超電導体層のコイル内側の厚さ
がコイル外側の厚さより厚いことを特徴とする酸化物系
超電導コイル。 - 【請求項２】 少なくとも表面層が電気絶縁性である支
持基板とから構成された超電導コイルであって、微少部
での臨界電流密度を△Ｊcとし、その微少部の面積を△
Ｓとした時、△Ｊc×△Ｓが一定になるように、超電導
体のコイル内側の厚さがコイル外側のそれに比べ厚いこ
とを特徴とする酸化物系超電導コイル。 - 【請求項３】 前記酸化物系超電導体が（Ｙ、Ｂａ、Ｃ
ｕ、Ｏ），（Ｂｉ、Ｓｒ、Ｃａ、Ｃｕ、Ｏ），（Ｔｌ、
Ｂａ、Ｃａ、Ｃｕ、Ｏ）または（Ｔｌ、Ｐｂ、Ｓｒ、Ｃ
ａ、Ｃｕ、Ｏ）を主な構成元素とし、Ｌａまたは／およ
びＮｄを含む請求項１または２に記載の酸化物系超電導
コイル。 - 【請求項４】 前記基板が銀，金，ニッケル基合金また
はセラミックスあるいは可撓性のイットリア安定化ジル
コニア（ＹＳＺ）から選ばれる請求項１，２または３に
記載の酸化物系超電導コイル。 - 【請求項５】 前記超電導コイルが複数層積層されてい
る請求項１〜４のいずれかに記載の酸化物系超電導コイ
ル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5026713A JPH0817127B2 (ja) | 1993-02-16 | 1993-02-16 | 酸化物系超電導コイル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5026713A JPH0817127B2 (ja) | 1993-02-16 | 1993-02-16 | 酸化物系超電導コイル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06244017A true JPH06244017A (ja) | 1994-09-02 |
| JPH0817127B2 JPH0817127B2 (ja) | 1996-02-21 |
Family
ID=12201004
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5026713A Expired - Fee Related JPH0817127B2 (ja) | 1993-02-16 | 1993-02-16 | 酸化物系超電導コイル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0817127B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007115635A (ja) * | 2005-10-24 | 2007-05-10 | Toshiba Corp | 高温超電導コイル及びその製造方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6053003A (ja) * | 1983-09-02 | 1985-03-26 | Toshiba Corp | 超電導ソレノイドコイル |
| JPS63293801A (ja) * | 1987-05-26 | 1988-11-30 | Hitachi Cable Ltd | 超電導コイル |
-
1993
- 1993-02-16 JP JP5026713A patent/JPH0817127B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6053003A (ja) * | 1983-09-02 | 1985-03-26 | Toshiba Corp | 超電導ソレノイドコイル |
| JPS63293801A (ja) * | 1987-05-26 | 1988-11-30 | Hitachi Cable Ltd | 超電導コイル |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007115635A (ja) * | 2005-10-24 | 2007-05-10 | Toshiba Corp | 高温超電導コイル及びその製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0817127B2 (ja) | 1996-02-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |