JPH09134625A - 絶縁超電導線の製造方法 - Google Patents
絶縁超電導線の製造方法Info
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- JPH09134625A JPH09134625A JP8306647A JP30664796A JPH09134625A JP H09134625 A JPH09134625 A JP H09134625A JP 8306647 A JP8306647 A JP 8306647A JP 30664796 A JP30664796 A JP 30664796A JP H09134625 A JPH09134625 A JP H09134625A
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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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- 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】
【課題】 可及的に薄膜であるにもかかわらず、膜厚が
均一でピンホール発生が少ない絶縁層を有する絶縁超電
導線の製造方法を提供することにある。 【解決手段】 金属系や酸化物系の超電導体上に銅や銀
などの常電導体層が設けられた心線を陽極とし、絶縁用
水性塗料を用いた電着塗装法により上記常電導体層表面
上に塗料を沈着させることを特徴とする。 【効果】 絶縁層の膜厚が薄くスペースファクタが小さ
くなる。またピンホール発生量が格段に少ないので、超
電導線としての熱伝導性が一層向上し、超電導線を超電
導状態に維持するための冷却性が良くなる。
均一でピンホール発生が少ない絶縁層を有する絶縁超電
導線の製造方法を提供することにある。 【解決手段】 金属系や酸化物系の超電導体上に銅や銀
などの常電導体層が設けられた心線を陽極とし、絶縁用
水性塗料を用いた電着塗装法により上記常電導体層表面
上に塗料を沈着させることを特徴とする。 【効果】 絶縁層の膜厚が薄くスペースファクタが小さ
くなる。またピンホール発生量が格段に少ないので、超
電導線としての熱伝導性が一層向上し、超電導線を超電
導状態に維持するための冷却性が良くなる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、絶縁超電導線の製
造方法に関する。
造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】合金系または化合物系（特にセラミック
ス系）超電導材料からなる超電導体を心線に用いた超電
導線は、例えば図１に示すように、通常は超電導体１の
周囲に銅や銀などの常電導体層２を設け、該常電導体層
２上に絶縁層３を施し、全体が絶縁被覆されている。通
常、絶縁層３は、線材の塗装に採用される浸漬塗装によ
って形成される。周知のように、浸漬塗装は、被塗装体
を塗料中に浸漬して引上げた後に塗料を焼付・乾燥する
塗装法であり、絶縁層を形成するための塗料にはポリビ
ニルホルマール塗料がよく用いられる。
ス系）超電導材料からなる超電導体を心線に用いた超電
導線は、例えば図１に示すように、通常は超電導体１の
周囲に銅や銀などの常電導体層２を設け、該常電導体層
２上に絶縁層３を施し、全体が絶縁被覆されている。通
常、絶縁層３は、線材の塗装に採用される浸漬塗装によ
って形成される。周知のように、浸漬塗装は、被塗装体
を塗料中に浸漬して引上げた後に塗料を焼付・乾燥する
塗装法であり、絶縁層を形成するための塗料にはポリビ
ニルホルマール塗料がよく用いられる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】絶縁層の厚さは、超電
導線の種類や用途などに依り、一般に２０μｍ前後が要
求されるが、浸漬塗装による絶縁層では、１回の塗装で
所定の厚さが得られないので、通常は所定の層厚になる
まで塗装が繰り返される。しかしながら、浸漬塗装によ
って形成した薄膜絶縁層は、浸漬塗装故に膜厚が均一で
なく、ピンホールの発生が多く、絶縁不良になることが
しばしば起こる。絶縁不良に対処するために絶縁層を厚
くすることが考えられるが、絶縁層を厚くすれば超電導
線としての熱伝導性が低下する。超電導線は、これを超
電導状態に維持するには通常は臨界温度以下に冷却しな
ければならず、その意味では可及的に絶縁層を薄くして
熱伝導性を高めた方がよいわけである。特に最近では、
各種電気機器が一層小型・軽量化されつつあることを踏
まえると、機器の一要素となる超電導線にも小さいスペ
ースファクタ（占積率）が要求され、そのような開発動
向に則した超電導線の出現が待望されることになる。
導線の種類や用途などに依り、一般に２０μｍ前後が要
求されるが、浸漬塗装による絶縁層では、１回の塗装で
所定の厚さが得られないので、通常は所定の層厚になる
まで塗装が繰り返される。しかしながら、浸漬塗装によ
って形成した薄膜絶縁層は、浸漬塗装故に膜厚が均一で
なく、ピンホールの発生が多く、絶縁不良になることが
しばしば起こる。絶縁不良に対処するために絶縁層を厚
くすることが考えられるが、絶縁層を厚くすれば超電導
線としての熱伝導性が低下する。超電導線は、これを超
電導状態に維持するには通常は臨界温度以下に冷却しな
ければならず、その意味では可及的に絶縁層を薄くして
熱伝導性を高めた方がよいわけである。特に最近では、
各種電気機器が一層小型・軽量化されつつあることを踏
まえると、機器の一要素となる超電導線にも小さいスペ
ースファクタ（占積率）が要求され、そのような開発動
向に則した超電導線の出現が待望されることになる。
【０００４】従って本発明の目的は、以上の点を鑑み
て、可及的に薄膜であるにもかかわらず、膜厚が均一で
ピンホール発生が少ない絶縁層を有する超電導線を提供
することにある。
て、可及的に薄膜であるにもかかわらず、膜厚が均一で
ピンホール発生が少ない絶縁層を有する超電導線を提供
することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記目的
を達成するために鋭意研究に努めた結果、電着塗装によ
って絶縁層を形成すれば、均一な塗装皮膜が施され、皮
膜のピンホール発生が格段に少ないことを見出し、本発
明を完成するに至った。すなわち、本発明における絶縁
超電導線の製造方法は、超電導体上に常電導体層が設け
られた心線を陽極とし、これを絶縁用水性塗料中を通過
させながら該心線に通電することで、上記常電導体層表
面上に塗料を沈着させることを特徴とするものである。
を達成するために鋭意研究に努めた結果、電着塗装によ
って絶縁層を形成すれば、均一な塗装皮膜が施され、皮
膜のピンホール発生が格段に少ないことを見出し、本発
明を完成するに至った。すなわち、本発明における絶縁
超電導線の製造方法は、超電導体上に常電導体層が設け
られた心線を陽極とし、これを絶縁用水性塗料中を通過
させながら該心線に通電することで、上記常電導体層表
面上に塗料を沈着させることを特徴とするものである。
【０００６】しかして、電着塗装は、周知のように、水
性塗料中に電極を挿入して直流を通じ、負電荷をもつ塗
料粒子を陽極の方に移動させて、陽極板上に沈着させる
塗装方法である。一般には、被塗装体を陽極とし、一定
距離離して設置した陰極との間で通電し、塗料を陽極の
被塗装体表面に沈着させた後、これを取り出して焼付け
塗装を完了する。
性塗料中に電極を挿入して直流を通じ、負電荷をもつ塗
料粒子を陽極の方に移動させて、陽極板上に沈着させる
塗装方法である。一般には、被塗装体を陽極とし、一定
距離離して設置した陰極との間で通電し、塗料を陽極の
被塗装体表面に沈着させた後、これを取り出して焼付け
塗装を完了する。
【０００７】本発明においても、超電導体上に常電導体
層が設けられた心線を陽極とし、これを絶縁用水性塗料
中を通過させながら通電することで、自ずと常電導体層
を電流が流れることとなり、しかして該常電導体層の表
面上に塗料が沈着される。その後に焼付け、さらに炉に
導入して焼付・硬化することで絶縁層が形成される。か
かる絶縁層形成方法によれば、１０μｍ前後、或いはそ
れ以下（例えば１〜７μｍ程度）の絶縁層を１回の塗装
工程で得られるばかりでなく、浸漬塗装と比較してピン
ホールが極めて少ないものが得られる。
層が設けられた心線を陽極とし、これを絶縁用水性塗料
中を通過させながら通電することで、自ずと常電導体層
を電流が流れることとなり、しかして該常電導体層の表
面上に塗料が沈着される。その後に焼付け、さらに炉に
導入して焼付・硬化することで絶縁層が形成される。か
かる絶縁層形成方法によれば、１０μｍ前後、或いはそ
れ以下（例えば１〜７μｍ程度）の絶縁層を１回の塗装
工程で得られるばかりでなく、浸漬塗装と比較してピン
ホールが極めて少ないものが得られる。
【０００８】電着塗装に用いる絶縁用塗料としては、水
分散性エポキシ・アクリル樹脂ワニス、水溶性ポリイミ
ド樹脂ワニス、水分散性ポリウレタン樹脂ワニス、非水
素ポリイミド分散ワニスなどが例示される。これらの中
でも、特に水分散性エポキシ・アクリル樹脂ワニスを用
いて絶縁層を形成した超電導線は、液体ヘリウム温度に
おいてもピンホール以外の皮膜の特性にポリビニルホル
マールワニスと比べて何ら遜色がないので、水分散性エ
ポキシ・アクリル樹脂ワニスが好適である。心線となる
超電導体の材料には特に限定はなく、既存の材料を供す
ればよいが、金属系や酸化物系超電導材料がある。金属
系超電導材料としては、ニオブ・チタン、ニオブ・スズ
などで、酸化物系超電導材料としては、バリウム・イッ
トリウム・銅・酸素、バリウム・ランタン・銅・酸素、
ストロンチウム・ランタン・銅・酸素、バリウム・スカ
ンジウム・銅・酸素、カルシウム・ランタン・銅・酸素
を組成とする化合物などがある。
分散性エポキシ・アクリル樹脂ワニス、水溶性ポリイミ
ド樹脂ワニス、水分散性ポリウレタン樹脂ワニス、非水
素ポリイミド分散ワニスなどが例示される。これらの中
でも、特に水分散性エポキシ・アクリル樹脂ワニスを用
いて絶縁層を形成した超電導線は、液体ヘリウム温度に
おいてもピンホール以外の皮膜の特性にポリビニルホル
マールワニスと比べて何ら遜色がないので、水分散性エ
ポキシ・アクリル樹脂ワニスが好適である。心線となる
超電導体の材料には特に限定はなく、既存の材料を供す
ればよいが、金属系や酸化物系超電導材料がある。金属
系超電導材料としては、ニオブ・チタン、ニオブ・スズ
などで、酸化物系超電導材料としては、バリウム・イッ
トリウム・銅・酸素、バリウム・ランタン・銅・酸素、
ストロンチウム・ランタン・銅・酸素、バリウム・スカ
ンジウム・銅・酸素、カルシウム・ランタン・銅・酸素
を組成とする化合物などがある。
【０００９】本発明において用いられる心線は、超電導
体表面上に銅や銀などからなる常電導体層が形成されて
いる。この常電導体層は、超電導体（特に酸化物系超電
導材料からなる超電導体）が有する脆く可撓性に難があ
るという性質を補填するために、例えば酸化物系超電導
体の製造時によく用いられる銅や銀製中空パイプ内に超
電導材料を充填して線引することによって形成される。
従って、常電導体層を設けておくことで、超電導線が超
電導状態でない時は常電導体層中を電流が流れることに
なり、実際の適用には至便である。
体表面上に銅や銀などからなる常電導体層が形成されて
いる。この常電導体層は、超電導体（特に酸化物系超電
導材料からなる超電導体）が有する脆く可撓性に難があ
るという性質を補填するために、例えば酸化物系超電導
体の製造時によく用いられる銅や銀製中空パイプ内に超
電導材料を充填して線引することによって形成される。
従って、常電導体層を設けておくことで、超電導線が超
電導状態でない時は常電導体層中を電流が流れることに
なり、実際の適用には至便である。
【００１０】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて説明する。
本発明が製造対象とする絶縁超電導線は、例えば図１に
示す如く、金属系または酸化物系超電導材料からなる超
電導体１、銅や銀などからなる常電導体層２、電着塗装
によって形成した絶縁層３で構成される。
本発明が製造対象とする絶縁超電導線は、例えば図１に
示す如く、金属系または酸化物系超電導材料からなる超
電導体１、銅や銀などからなる常電導体層２、電着塗装
によって形成した絶縁層３で構成される。
【００１１】実施例１〜５・比較例１〜４ 次に、本発明から得られる絶縁超電導線において、絶縁
層のピンホール発生量が如何に少ないかということを実
施例により明確にする。実施例及び比較例として、ニオ
ブ・チタン系超電導材料からなる超電導体で構成される
撚線と当該撚線の表面に設けた銅からなる常電導体層と
からなる直径１．０ｍｍの超電導線の常電導体層上に、
実施例では電着塗装、比較例では浸漬塗装によって絶縁
層を形成した。得られた超電導線における絶縁層のピン
ホール発生数を調べ、その結果を表１に示した。但し、
実施例では表記の絶縁塗料を用い、また比較例ではポリ
ビニルホルマールワニス（濃度２０％）を用い、通常の
浸漬塗装を行って絶縁層を形成した。
層のピンホール発生量が如何に少ないかということを実
施例により明確にする。実施例及び比較例として、ニオ
ブ・チタン系超電導材料からなる超電導体で構成される
撚線と当該撚線の表面に設けた銅からなる常電導体層と
からなる直径１．０ｍｍの超電導線の常電導体層上に、
実施例では電着塗装、比較例では浸漬塗装によって絶縁
層を形成した。得られた超電導線における絶縁層のピン
ホール発生数を調べ、その結果を表１に示した。但し、
実施例では表記の絶縁塗料を用い、また比較例ではポリ
ビニルホルマールワニス（濃度２０％）を用い、通常の
浸漬塗装を行って絶縁層を形成した。
【００１２】
【表１】
【００１３】
【発明の効果】以上説明した如く、本発明の方法により
得られる絶縁超電導線は、絶縁層が電着塗装によって形
成されてなるから、絶縁層の膜厚が従来の浸漬塗装より
も薄く、且つ絶縁層のピンホール発生量が格段に少な
く、絶縁優秀である。また、絶縁層の厚さが薄くなる分
だけ、スペースファクタが小さく（同前）なる。加え
て、絶縁層が薄膜であることで、超電導線としての熱伝
導性が一層向上し、超電導線を超電導状態に維持するた
めの冷却性が良くなる。
得られる絶縁超電導線は、絶縁層が電着塗装によって形
成されてなるから、絶縁層の膜厚が従来の浸漬塗装より
も薄く、且つ絶縁層のピンホール発生量が格段に少な
く、絶縁優秀である。また、絶縁層の厚さが薄くなる分
だけ、スペースファクタが小さく（同前）なる。加え
て、絶縁層が薄膜であることで、超電導線としての熱伝
導性が一層向上し、超電導線を超電導状態に維持するた
めの冷却性が良くなる。
【図１】本発明から得られる絶縁超電導線の一実施例を
示す断面図である。
示す断面図である。
１ 超電導体 ２ 常電導体層 ３ 絶縁層
Claims (1)
- 【請求項１】 超電導体上に常電導体層が設けられた心
線を陽極とし、これを絶縁用水性塗料中を通過させなが
ら該心線に通電することで、上記常電導体層表面上に塗
料を沈着させることを特徴とする絶縁超電導線の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8306647A JPH09134625A (ja) | 1996-11-18 | 1996-11-18 | 絶縁超電導線の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8306647A JPH09134625A (ja) | 1996-11-18 | 1996-11-18 | 絶縁超電導線の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09134625A true JPH09134625A (ja) | 1997-05-20 |
Family
ID=17959632
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8306647A Pending JPH09134625A (ja) | 1996-11-18 | 1996-11-18 | 絶縁超電導線の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09134625A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1293576C (zh) * | 2004-10-10 | 2007-01-03 | 西北有色金属研究院 | 一种带有绝缘层的高温超导材料及其制备方法 |
| WO2019182049A1 (ja) * | 2018-03-22 | 2019-09-26 | 三菱マテリアル株式会社 | 超電導線材および絶縁超電導線材 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58109173A (ja) * | 1981-12-21 | 1983-06-29 | Mitsubishi Electric Corp | 線材の塗装方法 |
| JPS6381709A (ja) * | 1986-09-26 | 1988-04-12 | 日本原子力研究所 | 超電導体 |
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1996
- 1996-11-18 JP JP8306647A patent/JPH09134625A/ja active Pending
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