JPH07102970B2 - 酸化物超伝導体組成物及びその製造方法 - Google Patents
酸化物超伝導体組成物及びその製造方法Info
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- JPH07102970B2 JPH07102970B2 JP1077192A JP7719289A JPH07102970B2 JP H07102970 B2 JPH07102970 B2 JP H07102970B2 JP 1077192 A JP1077192 A JP 1077192A JP 7719289 A JP7719289 A JP 7719289A JP H07102970 B2 JPH07102970 B2 JP H07102970B2
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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
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- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、各種の超伝導応用装置や超伝導素子に使用さ
れる酸化物超伝導材料に関するものである。
れる酸化物超伝導材料に関するものである。
（従来の技術） 超伝導材料として現在実用化されているものとして、金
属・合金系超伝導材料、化合物超伝導材料などがある。
超伝導材料はショセフソン素子などのエレクトロニクス
デバイスや超伝導磁石用のコイルなどを作るのに用いら
れ、特にジョセフソン接合の高感度性、高精度性、低雑
音性を利用したSQUIDや精密計測への応用の他、ジョセ
フソン接合の高速応答性と低消費電力性に着目した電子
計算機への応用が期待されている。
属・合金系超伝導材料、化合物超伝導材料などがある。
超伝導材料はショセフソン素子などのエレクトロニクス
デバイスや超伝導磁石用のコイルなどを作るのに用いら
れ、特にジョセフソン接合の高感度性、高精度性、低雑
音性を利用したSQUIDや精密計測への応用の他、ジョセ
フソン接合の高速応答性と低消費電力性に着目した電子
計算機への応用が期待されている。
超伝導材料の超伝導転移温度Tcは、できるだけ高いこと
が望まれるが、30KのTcを持つLa−Ba−Cu−Ｏ系酸化物
超伝導体の発見以来、90K級のBa−Ｙ−Cu−Ｏ系、110K
級のBi−Sr−Ca−Cu−Ｏ系、120K級のTl−Ba−Ca−Cu−
Ｏ系などが相次いで発見されてきた。液体窒素温度をは
るかに越えたTcをもつ材料の発見は、実用材料としての
期待をますます高めている。
が望まれるが、30KのTcを持つLa−Ba−Cu−Ｏ系酸化物
超伝導体の発見以来、90K級のBa−Ｙ−Cu−Ｏ系、110K
級のBi−Sr−Ca−Cu−Ｏ系、120K級のTl−Ba−Ca−Cu−
Ｏ系などが相次いで発見されてきた。液体窒素温度をは
るかに越えたTcをもつ材料の発見は、実用材料としての
期待をますます高めている。
（発明が解決しようとする課題） 超伝導転移温度Tcは物質に固有のものであり、磁場をか
けない場合には常にほぼ一定の値である。構成元素の組
成比を変化させると見かけ上超伝導転移温度が下がるが
これは、超伝導に転移する体積分率が減少し、転移が鈍
化するためである。任意の温度で、全体積がシャープに
超伝導転移する物質を得ることができれば、温度センサ
ーをはじめとする多くの応用が開けてくる。
けない場合には常にほぼ一定の値である。構成元素の組
成比を変化させると見かけ上超伝導転移温度が下がるが
これは、超伝導に転移する体積分率が減少し、転移が鈍
化するためである。任意の温度で、全体積がシャープに
超伝導転移する物質を得ることができれば、温度センサ
ーをはじめとする多くの応用が開けてくる。
そこで本発明の目的は、40K以下の任意の温度で、鋭い
超伝導転移を示す酸化物超伝導体組成物及びその作製方
法を提供することにある。
超伝導転移を示す酸化物超伝導体組成物及びその作製方
法を提供することにある。
（問題点を解決するための手段） 本発明は、TlBa1+xLa1-xCuOyなる組成式で−0.2≦x0.6
なる組成を800℃〜910℃で焼結すればTcを連続的に変え
ることができること、及び、焼結の際にプレス成形体を
金箔で包むことにより上記組成物の特性がさらに向上す
ることを見いだしたものである。
なる組成を800℃〜910℃で焼結すればTcを連続的に変え
ることができること、及び、焼結の際にプレス成形体を
金箔で包むことにより上記組成物の特性がさらに向上す
ることを見いだしたものである。
（作用） 例えばTlBa1.3La0.7CuOyなる組成物は39Kで、TlBa1.1La
0.9CuOyなる組成物は30Kでそれぞれシャープな超伝導転
移を示し、転移後はほとんど全体積が超伝導状態になっ
ていることが確認された。
0.9CuOyなる組成物は30Kでそれぞれシャープな超伝導転
移を示し、転移後はほとんど全体積が超伝導状態になっ
ていることが確認された。
（実施例） 以下実施例により、本発明を具体的に説明する。出発原
料として純度99.9％以上の酸化タリウム（Tl2O3）、酸
化バリウム（BaO）、酸化ランタン（La2O3）、酸化第２
銅（CuO）を使用し第１表に示す配合比になるように各
々秤量した。つぎに秤量した各材料を乳鉢でよく混合し
た後、プレスして5mm×10mm×1mmのプレス体を作成し
た。このプレス体を、酸素雰囲気中で800℃〜910℃で１
〜10時間焼成した。また一部の試料については金箔で包
んで焼成した。
料として純度99.9％以上の酸化タリウム（Tl2O3）、酸
化バリウム（BaO）、酸化ランタン（La2O3）、酸化第２
銅（CuO）を使用し第１表に示す配合比になるように各
々秤量した。つぎに秤量した各材料を乳鉢でよく混合し
た後、プレスして5mm×10mm×1mmのプレス体を作成し
た。このプレス体を、酸素雰囲気中で800℃〜910℃で１
〜10時間焼成した。また一部の試料については金箔で包
んで焼成した。
第１表の範囲の焼結体について抵抗率、超伝導体積分率
の測定を行い超伝導特性を評価した。
の測定を行い超伝導特性を評価した。
抵抗率測定は直流４端子法によって行った。電極は金を
スパッタリング法にて取り付けリードとして錫メッキ銅
線を用いた。
スパッタリング法にて取り付けリードとして錫メッキ銅
線を用いた。
超伝導体積分率は交流帯磁率測定より求めた。
交流帯磁率はコイルの中にサンプルをいれコイルのＬの
変化を測定することによって行った。体積分率は、同体
積、同じ形状の鉛の4.2KにおけるΔＬを100として算出
した。抵抗測定は室温から抵抗が０になる温度まで、帯
磁率測定は室温から4.2Kまで行った。
変化を測定することによって行った。体積分率は、同体
積、同じ形状の鉛の4.2KにおけるΔＬを100として算出
した。抵抗測定は室温から抵抗が０になる温度まで、帯
磁率測定は室温から4.2Kまで行った。
第１表に配合比と抵抗が０になる臨界温度4.2Kでの超伝
導相の割合を示す。プレス成形体を金箔で包まずに焼成
した場合は焼成中にTlが消失するため、組成ずれが生
じ、体積分率が若干低下する。ｘの範囲については、ｘ
が−0.2未満、及びｘが0.6より大きい範囲では、室温か
ら4.2Kまで超伝導を示さなくなるため本発明の目的には
不適当である。焼結温度については800℃未満では反応
が進まず優れた超伝導特性は得られない。また910℃を
越えると分解が起こるため体積分率が低下する。
導相の割合を示す。プレス成形体を金箔で包まずに焼成
した場合は焼成中にTlが消失するため、組成ずれが生
じ、体積分率が若干低下する。ｘの範囲については、ｘ
が−0.2未満、及びｘが0.6より大きい範囲では、室温か
ら4.2Kまで超伝導を示さなくなるため本発明の目的には
不適当である。焼結温度については800℃未満では反応
が進まず優れた超伝導特性は得られない。また910℃を
越えると分解が起こるため体積分率が低下する。
（発明の効果） 第１表に示すごとく、本発明の組成物はｘの値により連
続的にTcが変化し、しかも鋭い超伝導転移を示すため、
超伝導材料として非常に実用性の高いものである。
続的にTcが変化し、しかも鋭い超伝導転移を示すため、
超伝導材料として非常に実用性の高いものである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 39/12 ＺＡＡ Ｃ
Claims (2)
- 【請求項１】TlBa1+xLa1-xCuOyと表わしたときに、−0.
2≦ｘ≦0.6なる範囲にあることを特徴とする酸化物超伝
導体組成物。 - 【請求項２】Tl2O3,BaO,La2O3,CuO粉末を特許請求の範
囲第１項記載の組成となるように混合し、プレス成形し
た後、800℃から910℃の温度範囲で熱処理することを特
徴とする酸化物超伝導体組成物の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1077192A JPH07102970B2 (ja) | 1989-03-28 | 1989-03-28 | 酸化物超伝導体組成物及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1077192A JPH07102970B2 (ja) | 1989-03-28 | 1989-03-28 | 酸化物超伝導体組成物及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02255529A JPH02255529A (ja) | 1990-10-16 |
| JPH07102970B2 true JPH07102970B2 (ja) | 1995-11-08 |
Family
ID=13626955
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1077192A Expired - Fee Related JPH07102970B2 (ja) | 1989-03-28 | 1989-03-28 | 酸化物超伝導体組成物及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07102970B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2528117B2 (ja) * | 1987-04-15 | 1996-08-28 | 日本電信電話株式会社 | 超伝導体の製造方法 |
| JPH026329A (ja) * | 1988-06-24 | 1990-01-10 | Mitsubishi Petrochem Co Ltd | 超伝導材料組成物 |
-
1989
- 1989-03-28 JP JP1077192A patent/JPH07102970B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02255529A (ja) | 1990-10-16 |
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