JPS63268206A - 超電導マグネツト - Google Patents
超電導マグネツトInfo
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- JPS63268206A JPS63268206A JP10290087A JP10290087A JPS63268206A JP S63268206 A JPS63268206 A JP S63268206A JP 10290087 A JP10290087 A JP 10290087A JP 10290087 A JP10290087 A JP 10290087A JP S63268206 A JPS63268206 A JP S63268206A
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- 239000002887 superconductor Substances 0.000 claims abstract description 21
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- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 5
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 abstract description 2
- 206010021143 Hypoxia Diseases 0.000 abstract 2
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Landscapes
- 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］
この発明は、超電導体として単結晶酸化物を用いた超電
導マグネットの構造に関するものである。
導マグネットの構造に関するものである。
［従来の技術］
最近、より高い超電導臨界温度を示ず超電導材料として
酸化物超電導体が注目されている。これまでに知られて
いる酸化物超電導体としては、Ｋ２ＮｉＦ４型に類似の
層状ペロブスカイト構造や酸素欠損ペロブスカイト構造
がある。たとえば、Ｌａ −８ｒ−Ｃｕ系酸化物、ｌ、
ａ −３ａ−Ｃ，ｕ系酸化物、Ｂａ−Ｙ−Ｃｕ系酸化物
おヨヒＳｒ −ｙ−Ｃｕ系酸化物などが知られている。
酸化物超電導体が注目されている。これまでに知られて
いる酸化物超電導体としては、Ｋ２ＮｉＦ４型に類似の
層状ペロブスカイト構造や酸素欠損ペロブスカイト構造
がある。たとえば、Ｌａ −８ｒ−Ｃｕ系酸化物、ｌ、
ａ −３ａ−Ｃ，ｕ系酸化物、Ｂａ−Ｙ−Ｃｕ系酸化物
おヨヒＳｒ −ｙ−Ｃｕ系酸化物などが知られている。
第６図に、Ｂａ ２ Ｙ ＣＵ ａ○、−８の組成を有
する酸素欠損ペロブスカイト型の酸化物超電導体の結晶
構造の模式図を示す。
する酸素欠損ペロブスカイト型の酸化物超電導体の結晶
構造の模式図を示す。
［発明が解決しようとする問題点］
ところで、このような層状べ［］ブスカイト構造および
酸素欠損ベロブス）ｙイト構造においては、Ｃ軸方向と
ａ、ｂ軸方向とで電磁気特性が大ぎく異なることが知−
られている。たとえば、ｌａ＋−Ｘ Ｓｌ’ ｘ ）
２ Ｃ，ｕ ０４の組成を有する単結晶においては、Ｃ
軸方向の電気抵抗がａ軸方向の電気抵抗の約２０倍であ
り、またａ軸方向の上部臨界磁場［ＨＣ２（０）］がＣ
軸方向のそれより約１桁大ぎいことが報告されている（
電気通信学会関西支部主催シンポジウム［高温超伝導Ｕ
ｔ４の作製と応用Ｊ （１９８７年４月６日））。
酸素欠損ベロブス）ｙイト構造においては、Ｃ軸方向と
ａ、ｂ軸方向とで電磁気特性が大ぎく異なることが知−
られている。たとえば、ｌａ＋−Ｘ Ｓｌ’ ｘ ）
２ Ｃ，ｕ ０４の組成を有する単結晶においては、Ｃ
軸方向の電気抵抗がａ軸方向の電気抵抗の約２０倍であ
り、またａ軸方向の上部臨界磁場［ＨＣ２（０）］がＣ
軸方向のそれより約１桁大ぎいことが報告されている（
電気通信学会関西支部主催シンポジウム［高温超伝導Ｕ
ｔ４の作製と応用Ｊ （１９８７年４月６日））。
したがっＣ１これらの酸化物超電導体の単結晶を超電導
体として備えた線材を巻線して超電導マグネット・を作
製する場合、発生させた磁場の方向が単結晶のＣ軸方向
に向くと、低い磁場しか発生できないという問題を生じ
る。
体として備えた線材を巻線して超電導マグネット・を作
製する場合、発生させた磁場の方向が単結晶のＣ軸方向
に向くと、低い磁場しか発生できないという問題を生じ
る。
それゆえに、この発明の目的は、かがる問題を解消し、
使用する超電導体の特性を十分に発揮させることのでき
る超電導マグネットの構造を提供することにある。
使用する超電導体の特性を十分に発揮させることのでき
る超電導マグネットの構造を提供することにある。
ｃ問題点を解決するための手段〕
この発明の超電導マグネツ（・では、層状ベロジスカイ
１〜構造または酸素欠損ペロブスカイト構造を有する単
結晶酸化物超電導体を用い、この単結晶酸化物超電導体
のＣ軸方向がテープ状線材のフラット面に垂直となるよ
うにテープ状線材を構成し、このテープ状線材をフラッ
トワイズに巻線している。
１〜構造または酸素欠損ペロブスカイト構造を有する単
結晶酸化物超電導体を用い、この単結晶酸化物超電導体
のＣ軸方向がテープ状線材のフラット面に垂直となるよ
うにテープ状線材を構成し、このテープ状線材をフラッ
トワイズに巻線している。
［作用］
この発明の超電導マグネットでは、テープ状線材がフラ
ットワイズに巻線されているため、発生する磁場の方向
は、テープ状線材のフラット面に平行になる。したがっ
て、単結晶酸化物超電導体のＣ軸方向と垂直な方向に磁
場が発生し、超電導体のａ軸、ｂ軸の面内方向の大ぎな
臨界磁場を有効に利用し、大きな磁場を発生させること
ができる。また、テープ状線材内での通電方向は、超電
導体のａ軸、ｂ軸の面内であるので、臨界電流密度を大
ぎくすることができる。このため、超電導マグネット自
体をコンパクト化することができる。
ットワイズに巻線されているため、発生する磁場の方向
は、テープ状線材のフラット面に平行になる。したがっ
て、単結晶酸化物超電導体のＣ軸方向と垂直な方向に磁
場が発生し、超電導体のａ軸、ｂ軸の面内方向の大ぎな
臨界磁場を有効に利用し、大きな磁場を発生させること
ができる。また、テープ状線材内での通電方向は、超電
導体のａ軸、ｂ軸の面内であるので、臨界電流密度を大
ぎくすることができる。このため、超電導マグネット自
体をコンパクト化することができる。
［実施例１
第１図は、この発明の一実施例を示す斜視図である。第
２図は、第１図の実施例に用いられるテープ状線材１を
示す拡大断面図である。第２図に示されるように、テー
プ状線材１は、基板２の上に単結晶超電導層３を設ける
ことにより構成されている。単結晶超電導層３にＢａ−
Ｙ−Ｃｕ系酸化物を用いる場合は、基板２としては、た
とえばＳｒ Ｔｉ ０３や△Ｑ２０３などを用いること
ができる。基板２の材質は、その上に成長させる単結晶
酸化物の格子定数などを者慮して適宜選択される。
２図は、第１図の実施例に用いられるテープ状線材１を
示す拡大断面図である。第２図に示されるように、テー
プ状線材１は、基板２の上に単結晶超電導層３を設ける
ことにより構成されている。単結晶超電導層３にＢａ−
Ｙ−Ｃｕ系酸化物を用いる場合は、基板２としては、た
とえばＳｒ Ｔｉ ０３や△Ｑ２０３などを用いること
ができる。基板２の材質は、その上に成長させる単結晶
酸化物の格子定数などを者慮して適宜選択される。
この発明において、テープ状線材のフラット面とは広い
幅を有する方の而をいい、エツジ面とは狭い幅を有する
方の面をいう。したがって、第２図に示すｊ−プ状線材
においては、１ａがフラット面であり、１１）がエツジ
面となる。矢印Ｂは、単結晶超電ｌｊ層３のＣ軸方向を
示しており、このＣ軸方向はフラット面１ａに対して垂
直になっている。
幅を有する方の而をいい、エツジ面とは狭い幅を有する
方の面をいう。したがって、第２図に示すｊ−プ状線材
においては、１ａがフラット面であり、１１）がエツジ
面となる。矢印Ｂは、単結晶超電ｌｊ層３のＣ軸方向を
示しており、このＣ軸方向はフラット面１ａに対して垂
直になっている。
第２図に示されるようなテープ状線材１をフラットワイ
ズに巻線し、第１図に示すような超電導マグネットが構
成される。第１図にＬｉ２いて、矢印△はテープ状線材
１に通電することによって発生する磁場の方向を示して
おり、磁場の方向は単結晶超電導層３のＣ軸方向に対し
て垂直になっている。したがって、単結晶超電導層３に
は、ａ軸。
ズに巻線し、第１図に示すような超電導マグネットが構
成される。第１図にＬｉ２いて、矢印△はテープ状線材
１に通電することによって発生する磁場の方向を示して
おり、磁場の方向は単結晶超電導層３のＣ軸方向に対し
て垂直になっている。したがって、単結晶超電導層３に
は、ａ軸。
ｂ軸の面内ツノ向に１１がｍｆｆ、ａ軸、ｂ軸の大きな
臨界磁場を有効に利用することができる。
臨界磁場を有効に利用することができる。
第３図は、単結晶超電導層のＣ軸方向がフラノ［・面に
平行であるテープ状線材の一例を示す斜視図である。第
３図において、１１はテープ状線材、１２は基板、１３
は単結晶超電導層を示し、矢印Ｃは単結晶超電導層１３
のＣ軸方向を示している。
平行であるテープ状線材の一例を示す斜視図である。第
３図において、１１はテープ状線材、１２は基板、１３
は単結晶超電導層を示し、矢印Ｃは単結晶超電導層１３
のＣ軸方向を示している。
第３図に示すようなテープ状線材をフラットワイズに巻
いて超電導マグネットを作ｌｌｌ８１するど、発生する
磁場の方向は単結晶超電導層のＣ軸方向と垂直になるが
、通電の方向がＣ軸と平行になり、大きな臨界電流密度
を得ることができない。
いて超電導マグネットを作ｌｌｌ８１するど、発生する
磁場の方向は単結晶超電導層のＣ軸方向と垂直になるが
、通電の方向がＣ軸と平行になり、大きな臨界電流密度
を得ることができない。
第４図は、単結晶超電導層のＣ軸方向がフラット面に平
行であるテープ状線材の他の例を示す斜視図である。第
４図において、２１はテープ状線材、２２は基板、２３
は単結晶超電導層を示し、矢印りは単結晶超電導層２３
のＣ軸方向を示している。第４図に示すようなテープ状
線材をフラットワイズに巻線すると、単結晶超電導層の
Ｃ軸方向が発生する磁場の方向と平行になってしまう。
行であるテープ状線材の他の例を示す斜視図である。第
４図において、２１はテープ状線材、２２は基板、２３
は単結晶超電導層を示し、矢印りは単結晶超電導層２３
のＣ軸方向を示している。第４図に示すようなテープ状
線材をフラットワイズに巻線すると、単結晶超電導層の
Ｃ軸方向が発生する磁場の方向と平行になってしまう。
したがって、Ｃ軸方向を発生ずる磁場の方向と垂直にす
るためには、第５図に示すように、テープ状線材２１を
エツジワイズに巻線する必要がある。
るためには、第５図に示すように、テープ状線材２１を
エツジワイズに巻線する必要がある。
しかしながら、エツジワイズに巻線すると、テー６一
ブ状線材の内側と外側の曲率が大きく相違し、単結晶超
電導層に大ぎな歪が発生し、超電導特性が劣化するおそ
れを生じる。
電導層に大ぎな歪が発生し、超電導特性が劣化するおそ
れを生じる。
「発明の効果］
以上説明したように、この発明の超電導マグネットでは
、単結晶酸化物超電導体のＣ軸方向をテープ状線材のフ
ラット面に垂直にし、テープ状線材をフラットワイズに
巻線しているため、発生する磁場の方向を単結晶のＣ軸
方向に垂直にすることができ、これによって単結晶のａ
軸およびｂ軸の面内の方向の大きな臨界電流密度を確保
し、大きな磁場を発生させることができる。
、単結晶酸化物超電導体のＣ軸方向をテープ状線材のフ
ラット面に垂直にし、テープ状線材をフラットワイズに
巻線しているため、発生する磁場の方向を単結晶のＣ軸
方向に垂直にすることができ、これによって単結晶のａ
軸およびｂ軸の面内の方向の大きな臨界電流密度を確保
し、大きな磁場を発生させることができる。
さらに、この発明ではテープ状線材をフラットワイズに
巻線しているため、エツジワイズに巻線したとぎのよう
な巻線の歪を生じず、超電導特性が劣化することはない
。
巻線しているため、エツジワイズに巻線したとぎのよう
な巻線の歪を生じず、超電導特性が劣化することはない
。
第１図は、この発明の一実施例を示す斜視図ｅある。第
２図は、第１図の実施例に用いられるテープ状線材を示
す拡大断面図である。第３図は、実施例との比較のため
示す図であって、単結晶超電導層のＣ軸方向がフラット
面に平行であるテープ状線材の一例を示す斜視図である
。第４図は、同じ〈実施例との比較のため示す図であっ
て、単結晶超電導層のＣ軸方向がフラノ１〜面に平行で
あるテープ状線材の他の例を示す斜視図である。第５図
は、エツジワイズの巻線方法を説明するための斜視図で
ある。第６図は、酸化物超電導体の１つであるＢａ ２
ＹＣｕ ａ○７□の結晶構造を承り模式図である。 図において、１はテープ状線材、１ａはフラット面、１
ｂはエツジ面、２は基板、３は単結晶超電Ｓ層を示す。 第２図 エツジ面１ｂ 第５図 第６図 ・ ・ ・ 特開昭６３−２Ｇ８２０Ｇ（４） ・ へ゛リウム ・ イ、、トリウム ・ 会同 ○蔽王 ○ 忙李（整岸おり） □ 二軸 し
２図は、第１図の実施例に用いられるテープ状線材を示
す拡大断面図である。第３図は、実施例との比較のため
示す図であって、単結晶超電導層のＣ軸方向がフラット
面に平行であるテープ状線材の一例を示す斜視図である
。第４図は、同じ〈実施例との比較のため示す図であっ
て、単結晶超電導層のＣ軸方向がフラノ１〜面に平行で
あるテープ状線材の他の例を示す斜視図である。第５図
は、エツジワイズの巻線方法を説明するための斜視図で
ある。第６図は、酸化物超電導体の１つであるＢａ ２
ＹＣｕ ａ○７□の結晶構造を承り模式図である。 図において、１はテープ状線材、１ａはフラット面、１
ｂはエツジ面、２は基板、３は単結晶超電Ｓ層を示す。 第２図 エツジ面１ｂ 第５図 第６図 ・ ・ ・ 特開昭６３−２Ｇ８２０Ｇ（４） ・ へ゛リウム ・ イ、、トリウム ・ 会同 ○蔽王 ○ 忙李（整岸おり） □ 二軸 し
Claims (1)
- （１）層状ペロブスカイト構造または酸素欠損ペロブス
カイト構造を有する単結晶酸化物超電導体を用いたテー
プ状線材を巻線してなる超電導マグネットにおいて、 前記単結晶酸化物超電導体のｃ軸方向が、前記テープ状
線材のフラット面に垂直であり、かつ、前記テープ状線
材がフラットワイスに巻線されていることを特徴とする
、超電導マグネット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10290087A JPH0713924B2 (ja) | 1987-04-24 | 1987-04-24 | 超電導マグネツト |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10290087A JPH0713924B2 (ja) | 1987-04-24 | 1987-04-24 | 超電導マグネツト |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63268206A true JPS63268206A (ja) | 1988-11-04 |
| JPH0713924B2 JPH0713924B2 (ja) | 1995-02-15 |
Family
ID=14339735
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10290087A Expired - Fee Related JPH0713924B2 (ja) | 1987-04-24 | 1987-04-24 | 超電導マグネツト |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0713924B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01157504A (ja) * | 1987-06-03 | 1989-06-20 | Mitsubishi Electric Corp | 超伝導コイル |
| JPH01246801A (ja) * | 1988-03-19 | 1989-10-02 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | 超伝導マグネット |
| WO1995024047A1 (en) * | 1994-03-04 | 1995-09-08 | Nippon Steel Corporation | Superconducting magnet and production method thereof |
| JP2000277322A (ja) * | 1999-03-26 | 2000-10-06 | Toshiba Corp | 高温超電導コイル、これを用いた高温超電導マグネットおよび高温超電導マグネットシステム |
| JP2016046110A (ja) * | 2014-08-22 | 2016-04-04 | 国立大学法人 熊本大学 | 固体酸化物形燃料電池用カソード及びその製造方法、並びに当該カソードを備える固体酸化物形燃料電池 |
-
1987
- 1987-04-24 JP JP10290087A patent/JPH0713924B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01157504A (ja) * | 1987-06-03 | 1989-06-20 | Mitsubishi Electric Corp | 超伝導コイル |
| JPH01246801A (ja) * | 1988-03-19 | 1989-10-02 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | 超伝導マグネット |
| WO1995024047A1 (en) * | 1994-03-04 | 1995-09-08 | Nippon Steel Corporation | Superconducting magnet and production method thereof |
| JP2000277322A (ja) * | 1999-03-26 | 2000-10-06 | Toshiba Corp | 高温超電導コイル、これを用いた高温超電導マグネットおよび高温超電導マグネットシステム |
| JP2016046110A (ja) * | 2014-08-22 | 2016-04-04 | 国立大学法人 熊本大学 | 固体酸化物形燃料電池用カソード及びその製造方法、並びに当該カソードを備える固体酸化物形燃料電池 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0713924B2 (ja) | 1995-02-15 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |