JPS63313428A - 酸化物超電導成形体の製造方法 - Google Patents
酸化物超電導成形体の製造方法Info
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- JPS63313428A JPS63313428A JP62148391A JP14839187A JPS63313428A JP S63313428 A JPS63313428 A JP S63313428A JP 62148391 A JP62148391 A JP 62148391A JP 14839187 A JP14839187 A JP 14839187A JP S63313428 A JPS63313428 A JP S63313428A
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- 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
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- Press-Shaping Or Shaping Using Conveyers (AREA)
- 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〕
本発明は酸化物超電導成形体の製造方法に関し、特に長
尺物でかつ均質な酸化物超電導成形体の製造方法に係る
ものである。
尺物でかつ均質な酸化物超電導成形体の製造方法に係る
ものである。
最近Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ−０系或いはＬａ−３ｒ−Ｃｕ−０
系などの酸化物超電導成形体が比較的高温における臨界
電流密度が高いものが得られるようになった。これらの
酸化物超電導成形体の製造方法としては、超電導体とな
る酸化物粉末を、銅または銅合金の管に詰め込み、これ
を伸線加工し所望の複合線として熱処理を施し酸化物超
電導体としていた。しかしこの方法においては既製の管
を用いるためその長さに限度があること、粉末を管に詰
め込むために長い管では均一な詰め込みが不可能であり
、実用的な長尺で均質の酸化物超電導成形体が得られな
い問題があった。
系などの酸化物超電導成形体が比較的高温における臨界
電流密度が高いものが得られるようになった。これらの
酸化物超電導成形体の製造方法としては、超電導体とな
る酸化物粉末を、銅または銅合金の管に詰め込み、これ
を伸線加工し所望の複合線として熱処理を施し酸化物超
電導体としていた。しかしこの方法においては既製の管
を用いるためその長さに限度があること、粉末を管に詰
め込むために長い管では均一な詰め込みが不可能であり
、実用的な長尺で均質の酸化物超電導成形体が得られな
い問題があった。
本発明は上記の問題について検討の結果、長尺でありか
つ均質な酸化物超電導成形体が得られる製造方法を開発
したものである。
つ均質な酸化物超電導成形体が得られる製造方法を開発
したものである。
〔問題点を解決するための手段および作用〕本発明は押
出機により押出されている金属パイプ中にホッパーを介
して酸化物超電導粉末を酸素２０％以上のガスにより加
圧供給して複合線を押出した後、該複合線を減面加工し
、これを所望形状に成形し、次いで焼結処理を施すこと
を特徴とする酸化物超電導成形体の製造方法である。す
なわち本発明は例えば第１図に示すような回転ホイール
型押出機を用いて予め所望の組成となるように配合、混
合、仮焼結、粉砕などの処理を施した酸化物超電導粉末
（１）をホッパー（支））に収容しておく、一方マンド
レル（３）とダイス（４）を有し、回転ホイール（５）
の壁面と、固定されているシェーブロック（６）の壁面
の間に、銅または銅合金などの金属棒■を回転ホイール
の回転に送り込み上記のマンドレルダイスにより金属パ
イプ（８）に成形され連続的に押出される。この際前記
ホッパー内に収容された酸化物粉末にホッパーに通じる
配管（９）により酸素２０％以上を含むガスを加圧供給
して酸化物粉末を上記の成形されつつある金属パイプ中
に加圧充填させて、内部が酸化物粉末で外部が金属パイ
プの複合線を連続的に押出し成形するものである。
出機により押出されている金属パイプ中にホッパーを介
して酸化物超電導粉末を酸素２０％以上のガスにより加
圧供給して複合線を押出した後、該複合線を減面加工し
、これを所望形状に成形し、次いで焼結処理を施すこと
を特徴とする酸化物超電導成形体の製造方法である。す
なわち本発明は例えば第１図に示すような回転ホイール
型押出機を用いて予め所望の組成となるように配合、混
合、仮焼結、粉砕などの処理を施した酸化物超電導粉末
（１）をホッパー（支））に収容しておく、一方マンド
レル（３）とダイス（４）を有し、回転ホイール（５）
の壁面と、固定されているシェーブロック（６）の壁面
の間に、銅または銅合金などの金属棒■を回転ホイール
の回転に送り込み上記のマンドレルダイスにより金属パ
イプ（８）に成形され連続的に押出される。この際前記
ホッパー内に収容された酸化物粉末にホッパーに通じる
配管（９）により酸素２０％以上を含むガスを加圧供給
して酸化物粉末を上記の成形されつつある金属パイプ中
に加圧充填させて、内部が酸化物粉末で外部が金属パイ
プの複合線を連続的に押出し成形するものである。
しかして本発明において使用される酸化物超電導粉末と
は例えばＹ−Ｂａ−Ｃｕ−０系酸化物超電導体の場合は
Ｙ２Ｏ２、ＢａＣＯ３、ＣｕＯの粉末であり、Ｌａ−３
ｒ−Ｃｕ−０系の場合はＬａ、ｏ、 、Ｓ ｒＣｏ３、
ＣｕＯの粉末などであるがこの他通常の酸化物超電導体
となるものであれば如何なるものでも使用でき、粉体の
他、スラリー状でもよく、また酸化物、塩化物、弗化物
などのいずれも使用できる。
は例えばＹ−Ｂａ−Ｃｕ−０系酸化物超電導体の場合は
Ｙ２Ｏ２、ＢａＣＯ３、ＣｕＯの粉末であり、Ｌａ−３
ｒ−Ｃｕ−０系の場合はＬａ、ｏ、 、Ｓ ｒＣｏ３、
ＣｕＯの粉末などであるがこの他通常の酸化物超電導体
となるものであれば如何なるものでも使用でき、粉体の
他、スラリー状でもよく、また酸化物、塩化物、弗化物
などのいずれも使用できる。
また上記の酸化物超電導粉末を酸素２０％以上のガスに
より加圧供給するのは酸素を含むガスを使用することに
より酸化物の酸化を助長するためであり、加圧するのは
金属パイプ中の混合粉を均一に充填するためである。こ
の圧力として１〜２０気圧が好ましい。
より加圧供給するのは酸素を含むガスを使用することに
より酸化物の酸化を助長するためであり、加圧するのは
金属パイプ中の混合粉を均一に充填するためである。こ
の圧力として１〜２０気圧が好ましい。
本発明は上記のようにして得た複合線を減面加工するも
のであるが、この際減面加工後の酸化物の密度を真密度
の７０〜９７％となるように減面加工するのは金属パイ
プ中の酸化物粉末を高密度にするもので後述するように
超電導コイルなどに成形する際の成形性に影響するから
であり、７０％未満では焼結後空孔が多くなり、成形の
際に折損したり、或いは電流密度が低下する。また９７
％を越えると成形が困難になるからである。なお減面加
工は熱間、冷間およびロール圧延、引抜きなどの何れも
適用できる。
のであるが、この際減面加工後の酸化物の密度を真密度
の７０〜９７％となるように減面加工するのは金属パイ
プ中の酸化物粉末を高密度にするもので後述するように
超電導コイルなどに成形する際の成形性に影響するから
であり、７０％未満では焼結後空孔が多くなり、成形の
際に折損したり、或いは電流密度が低下する。また９７
％を越えると成形が困難になるからである。なお減面加
工は熱間、冷間およびロール圧延、引抜きなどの何れも
適用できる。
本発明はこのようにして得た細い複合線を所望の形状例
えば小型超電導コイルの場合には第２図に示す円筒コイ
ル状に成形した後焼結して超電導コイルとするものであ
る。このコイル形状としては上記の円筒状の他、第３図
（ａ）に示すような四角形、同図（ロ）の多角形、或い
は同図（Ｃ）の蛇行状などの形状に成形できる。焼結温
度は超電導組成物の種類によって若干異なるが８００℃
以上で金属パイプの融点以下の温度で焼結するものであ
る。
えば小型超電導コイルの場合には第２図に示す円筒コイ
ル状に成形した後焼結して超電導コイルとするものであ
る。このコイル形状としては上記の円筒状の他、第３図
（ａ）に示すような四角形、同図（ロ）の多角形、或い
は同図（Ｃ）の蛇行状などの形状に成形できる。焼結温
度は超電導組成物の種類によって若干異なるが８００℃
以上で金属パイプの融点以下の温度で焼結するものであ
る。
また本発明は前記した回転ホイール型押出機の他、第４
図に示すようなラム型押出機により製造することもでき
る。すなわち酸化物超電導粉末（１）をホッパー（２）
内に収容しておき、マンドレル（３）とダイス（４）を
有し、ラムＯＩにより銅または銅合金などの合金棒（７
）を押出して金属パイプ（８）が連続的に押出される。
図に示すようなラム型押出機により製造することもでき
る。すなわち酸化物超電導粉末（１）をホッパー（２）
内に収容しておき、マンドレル（３）とダイス（４）を
有し、ラムＯＩにより銅または銅合金などの合金棒（７
）を押出して金属パイプ（８）が連続的に押出される。
このとき上記のホッパー内に収容された酸化物超電導粉
末に配管（９）により酸素２０％以上を含むガスを供給
して混合粉を成形されつつある金属パイプ中に加圧充填
して複合線を連続的に押出し成形するものである。
末に配管（９）により酸素２０％以上を含むガスを供給
して混合粉を成形されつつある金属パイプ中に加圧充填
して複合線を連続的に押出し成形するものである。
本発明は、このように押出機により押出されつつある金
属パイプ中に超電導体となるべき酸化物粉末を酸素２０
％以上を含むガスにより加圧充填しながら押出して複合
線を成形するために酸化物粉末が均一に分布されて均質
なものができるものである。そして減面加工により密度
を調整してその後の成形の際の成形性を良好とすること
ができるのである。
属パイプ中に超電導体となるべき酸化物粉末を酸素２０
％以上を含むガスにより加圧充填しながら押出して複合
線を成形するために酸化物粉末が均一に分布されて均質
なものができるものである。そして減面加工により密度
を調整してその後の成形の際の成形性を良好とすること
ができるのである。
以下に本発明の一実施例について説明する。
Ｙ＋ＢａｇＣｕｓＯｙ−ｙとなるようにＹ、Ｏ，、Ｂａ
ｃｏｓ 、ＣｕＯの粉末を配合、混合し、この混合粉を
８００℃で仮焼結した後、粉砕して酸化物粉末とした。
ｃｏｓ 、ＣｕＯの粉末を配合、混合し、この混合粉を
８００℃で仮焼結した後、粉砕して酸化物粉末とした。
この酸化物粉末を第１図に示す回転ホイール型押出機を
用いて、ホッパーより１００％の酸素ガスを２気圧の圧
力で加圧供給した。一方金属棒に純銅を使用して回転ホ
イールを回転させて押出した銅パイプ中に上記粉末を充
填して、複合押出しを行ない外径４■φ、内径３Ｗφの
内部が酸化物粉末の複合線を作製した。この複合線を冷
間伸線して外径０．５鵬φに仕上げた。この細線の内部
の酸化物の密度は５．０ｇ／ｃｄで真空度６．０１ ｇ
／Ｃ−の８３．２％でありた。これを第２図に示す外径
１５０１１φ、長さ１００ｍｍのコイルに成形した後９
００゛Ｃで２時間焼結して超電導線を作製した。この超
電導線は８６にで超電導を示し、長尺にわたって均一な
特性を示した。
用いて、ホッパーより１００％の酸素ガスを２気圧の圧
力で加圧供給した。一方金属棒に純銅を使用して回転ホ
イールを回転させて押出した銅パイプ中に上記粉末を充
填して、複合押出しを行ない外径４■φ、内径３Ｗφの
内部が酸化物粉末の複合線を作製した。この複合線を冷
間伸線して外径０．５鵬φに仕上げた。この細線の内部
の酸化物の密度は５．０ｇ／ｃｄで真空度６．０１ ｇ
／Ｃ−の８３．２％でありた。これを第２図に示す外径
１５０１１φ、長さ１００ｍｍのコイルに成形した後９
００゛Ｃで２時間焼結して超電導線を作製した。この超
電導線は８６にで超電導を示し、長尺にわたって均一な
特性を示した。
以上に説明したように本発明によれば長尺で、かつ均質
な酸化物超電導成形体を製造することができ、工業上極
めて顕著な効果を奏するものであ
な酸化物超電導成形体を製造することができ、工業上極
めて顕著な効果を奏するものであ
第１図は本発明の一実施例を示す断面図、第２図および
第３図は本発明により製造した超電導コイルの説明図、
第幕図は本発明の他の実施例を示す断面図である。 １・・・酸化物粉末、 ２・・・ホッパー、 ３・・・
マンドレル、 ４・・・ダイス、 ５・・・回転ホ
イール、６・・・シューブロック、 ７・・・金属棒、
８・・・金属パイプ、 ９・・・配管、 １０・・
・ラム。
第３図は本発明により製造した超電導コイルの説明図、
第幕図は本発明の他の実施例を示す断面図である。 １・・・酸化物粉末、 ２・・・ホッパー、 ３・・・
マンドレル、 ４・・・ダイス、 ５・・・回転ホ
イール、６・・・シューブロック、 ７・・・金属棒、
８・・・金属パイプ、 ９・・・配管、 １０・・
・ラム。
Claims (4)
- （１）押出機により押出されている金属パイプ中にホッ
パーを介し酸化物超電導粉末を酸素２０％以上のガスに
より加圧供給して複合線を押出した後、該複合線を減面
加工し、これを所望形状に成形し、次いで焼結処理を施
すことを特徴とする酸化物超電導成形体の製造方法。 - （２）減面加工後の酸化物超電導体粉末の密度を真密度
の７０〜９７％になるように減面加工することを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の酸化物超電導成形体の
製造方法。 - （３）押出機が回転ホィール型押出機であることを特徴
とする特許請求の範囲第１項または第２項記載の酸化物
超電導成形体の製造方法。 - （４）押出機がラム型押出機であることを特徴とする特
許請求の範囲第１項または第２項記載の酸化物超電導成
形体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62148391A JP2507744B2 (ja) | 1987-06-15 | 1987-06-15 | 酸化物超電導成形体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62148391A JP2507744B2 (ja) | 1987-06-15 | 1987-06-15 | 酸化物超電導成形体の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63313428A true JPS63313428A (ja) | 1988-12-21 |
| JP2507744B2 JP2507744B2 (ja) | 1996-06-19 |
Family
ID=15451727
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62148391A Expired - Fee Related JP2507744B2 (ja) | 1987-06-15 | 1987-06-15 | 酸化物超電導成形体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2507744B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH056716A (ja) * | 1987-09-28 | 1993-01-14 | Hitachi Ltd | 酸化物系高温超電導体 |
-
1987
- 1987-06-15 JP JP62148391A patent/JP2507744B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH056716A (ja) * | 1987-09-28 | 1993-01-14 | Hitachi Ltd | 酸化物系高温超電導体 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2507744B2 (ja) | 1996-06-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |