JP3320782B2 - 超電導線の製造方法 - Google Patents
超電導線の製造方法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
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ケーブル、マグネット
等に使用する酸化物高温超電導線の製造方法に関し、特
に、長尺基材上に酸化物高温超電導膜を形成してなる超
電導線の製造方法に関する。
等に使用する酸化物高温超電導線の製造方法に関し、特
に、長尺基材上に酸化物高温超電導膜を形成してなる超
電導線の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】液体
窒素温度（７７．３Ｋ）よりも高い臨界温度（Ｔｃ）を
示すＹ系（Ｔｃ：９０Ｋ）、Ｂｉ系（Ｔｃ：１０８
Ｋ）、Ｔｌ系（Ｔｃ：１２５Ｋ）酸化物超電導材料の発
見により、そのエネルギー分野およびエレクトロニクス
分野への応用が期待されるようになってきた。
窒素温度（７７．３Ｋ）よりも高い臨界温度（Ｔｃ）を
示すＹ系（Ｔｃ：９０Ｋ）、Ｂｉ系（Ｔｃ：１０８
Ｋ）、Ｔｌ系（Ｔｃ：１２５Ｋ）酸化物超電導材料の発
見により、そのエネルギー分野およびエレクトロニクス
分野への応用が期待されるようになってきた。
【０００３】この中でエネルギー分野への応用をめざし
た酸化物高温超電導体の線材化は、この材料の発見当初
から精力的に進められてきている。
た酸化物高温超電導体の線材化は、この材料の発見当初
から精力的に進められてきている。
【０００４】この線材化について、種々の方法が検討さ
れているが、その１つには、酸化物高温超電導体を金属
で被覆し、線材化する方法がある。この方法では、たと
えば、酸化物高温超電導体を銀シース内に充填したもの
について、伸線および圧延等の塑性加工を施した後、焼
結処理して線材が得られる。このプロセスでは、塑性加
工と焼結処理の組合せにより、銀被覆内の超電導体に高
い配向性をもたせ、高い臨界電流値を実現させるように
なってきた。
れているが、その１つには、酸化物高温超電導体を金属
で被覆し、線材化する方法がある。この方法では、たと
えば、酸化物高温超電導体を銀シース内に充填したもの
について、伸線および圧延等の塑性加工を施した後、焼
結処理して線材が得られる。このプロセスでは、塑性加
工と焼結処理の組合せにより、銀被覆内の超電導体に高
い配向性をもたせ、高い臨界電流値を実現させるように
なってきた。
【０００５】一方、スパッタリングや蒸着法等の気相プ
ロセスにより、可撓性を有する長尺基材上に超電導膜を
形成し、超電導線材を得る方法も検討されてきている。
この方法は、特に、基材上に形成される超電導体組織を
制御することによって臨界電流密度（Ｊｃ）が飛躍的に
高められる可能性を有しており、線材のＪｃ、特に磁場
中でのＪｃを高める方法として期待されている。
ロセスにより、可撓性を有する長尺基材上に超電導膜を
形成し、超電導線材を得る方法も検討されてきている。
この方法は、特に、基材上に形成される超電導体組織を
制御することによって臨界電流密度（Ｊｃ）が飛躍的に
高められる可能性を有しており、線材のＪｃ、特に磁場
中でのＪｃを高める方法として期待されている。
【０００６】この長尺基材に超電導膜を形成する技術に
関しては、まず基礎として、たとえばレーザアブーショ
ン法により、単結晶基材上に１×１０6 Ａ／ｃｍ2 を超
える高Ｊｃの酸化物高温超電導膜を形成する技術が確立
されてきた。
関しては、まず基礎として、たとえばレーザアブーショ
ン法により、単結晶基材上に１×１０6 Ａ／ｃｍ2 を超
える高Ｊｃの酸化物高温超電導膜を形成する技術が確立
されてきた。
【０００７】しかしながら、線材として実用的な基材は
多結晶材料であり、この材料上で高Ｊｃの超電導膜を形
成させるには、さらに検討を進めていく必要があった。
多結晶材料であり、この材料上で高Ｊｃの超電導膜を形
成させるには、さらに検討を進めていく必要があった。
【０００８】本発明者らは、長尺基材上に酸化物高温超
電導膜を形成してより実用的な線材を得る方法として、
まず長尺の基材を準備し、この基材の表面を研磨した
後、研磨した清浄でかつ平滑な基材上に酸化物高温超電
導膜を形成するプロセスを検討してきた。このプロセス
では、表面粗さＲmax が０．０１μ程度に研磨された基
材上に、レーザアブーション等の蒸着法によって良好な
成膜が行なわれる。
電導膜を形成してより実用的な線材を得る方法として、
まず長尺の基材を準備し、この基材の表面を研磨した
後、研磨した清浄でかつ平滑な基材上に酸化物高温超電
導膜を形成するプロセスを検討してきた。このプロセス
では、表面粗さＲmax が０．０１μ程度に研磨された基
材上に、レーザアブーション等の蒸着法によって良好な
成膜が行なわれる。
【０００９】しかし、このプロセスの生産性はさほど良
くなかった。これは、長尺の基材を研磨するのに時間が
かかるうえに、成膜工程においても基材を長尺にすると
時間が相当かかるためである。
くなかった。これは、長尺の基材を研磨するのに時間が
かかるうえに、成膜工程においても基材を長尺にすると
時間が相当かかるためである。
【００１０】本発明の目的は、基材上に超電導膜を形成
して超電導線を得る技術において、より生産性に優れた
方法を提供することにある。
して超電導線を得る技術において、より生産性に優れた
方法を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明に従って基材上に
酸化物高温超電導膜を形成してなる超電導線の製造方法
が提供される。第１の発明に従う超電導線の製造方法
は、基材の表面を研磨する工程と、研磨された基材を切
断して複数に分割する工程と、複数に分割された基材の
研磨された表面に酸化物高温超電導膜をそれぞれ形成す
る工程とを備える。
酸化物高温超電導膜を形成してなる超電導線の製造方法
が提供される。第１の発明に従う超電導線の製造方法
は、基材の表面を研磨する工程と、研磨された基材を切
断して複数に分割する工程と、複数に分割された基材の
研磨された表面に酸化物高温超電導膜をそれぞれ形成す
る工程とを備える。
【００１２】第１の発明において、研磨された基材は、
固定刃のスリッタ等で切断できる。また、基材の切断
は、回転刃のスリッタを使用し、洗浄が容易な切削剤を
用いて湿式で行なうこともできる。
固定刃のスリッタ等で切断できる。また、基材の切断
は、回転刃のスリッタを使用し、洗浄が容易な切削剤を
用いて湿式で行なうこともできる。
【００１３】この切断工程において、たとえば、厚さ
０．０５〜０．２ｍｍのテープ状基材を切断する場合、
研磨された基材は固定刃のスリッタ等で容易に切断する
ことができる。この切断により、切断前と同じ長さを有
し、切断前より幅の小さいテープ状基材を所望の数だけ
得ることができる。
０．０５〜０．２ｍｍのテープ状基材を切断する場合、
研磨された基材は固定刃のスリッタ等で容易に切断する
ことができる。この切断により、切断前と同じ長さを有
し、切断前より幅の小さいテープ状基材を所望の数だけ
得ることができる。
【００１４】第２の発明に従う超電導線の製造方法は、
基材の表面を研磨する工程と、研磨された基材表面に酸
化物高温超電導膜を形成する工程と、次いで、基材を切
断して複数の超電導線を得る工程とを備える。
基材の表面を研磨する工程と、研磨された基材表面に酸
化物高温超電導膜を形成する工程と、次いで、基材を切
断して複数の超電導線を得る工程とを備える。
【００１５】第２の発明では、基材上に形成された超電
導膜の劣化を防止する意味で、乾式において切断を行な
う方が望ましいが、超電導膜の保護および安定化の目的
で超電導膜を銀等の層で覆い、湿式で切断を行なっても
よい。
導膜の劣化を防止する意味で、乾式において切断を行な
う方が望ましいが、超電導膜の保護および安定化の目的
で超電導膜を銀等の層で覆い、湿式で切断を行なっても
よい。
【００１６】第２の発明によれば、切断により、たとえ
ば、所定の長さを有し、切断前より小さい幅の超電導線
を所望の数だけ得ることができる。
ば、所定の長さを有し、切断前より小さい幅の超電導線
を所望の数だけ得ることができる。
【００１７】第１および第２の発明において、基材に
は、超合金、特にハステロイおよびインコネル等のＮｉ
基合金、ならびに銀等の貴金属を好ましく用いることが
できる。より具体的には、ハステロイＣ（１６．５％Ｃ
ｒ、〜２．５％Ｃｏ、１７％Ｍｏ、５％Ｆｅ、残部Ｎ
ｉ）およびインコネル７１３Ｃ（１３％Ｃｒ、〜１％Ｃ
ｏ、４．５％Ｍｏ、６％Ａｌ、〜２％Ｆｅ、残部Ｎｉ）
等を基材として用いることができる。
は、超合金、特にハステロイおよびインコネル等のＮｉ
基合金、ならびに銀等の貴金属を好ましく用いることが
できる。より具体的には、ハステロイＣ（１６．５％Ｃ
ｒ、〜２．５％Ｃｏ、１７％Ｍｏ、５％Ｆｅ、残部Ｎ
ｉ）およびインコネル７１３Ｃ（１３％Ｃｒ、〜１％Ｃ
ｏ、４．５％Ｍｏ、６％Ａｌ、〜２％Ｆｅ、残部Ｎｉ）
等を基材として用いることができる。
【００１８】第１および第２の発明における研磨工程で
は、通常のエメリー紙またはダイヤモンドペーパによる
面出しの後、研磨微粒粉を懸濁させた研磨剤を用いて研
磨仕上げを行なうことができる。研磨微粒粉としては、
Ａｌ2 Ｏ3 、ＳｉＣ、Ｃｒ2Ｏ3 およびコロイダルシリ
カ等の少なくともいずれかを用いることができる。ま
た、研磨剤中に過酸化水素または硝酸等を加えたものを
用いて、メカノケミカルポリッシングを行なうこともで
きる。研磨剤を用いる研磨では、たとえば、最大表面粗
さＲmax ０．０１〜０．０５μまで好ましく研磨するこ
とができる。研磨された基材は、速やかに洗浄され、超
電導膜が形成されるべき面が調製された基材として次工
程に送られる。
は、通常のエメリー紙またはダイヤモンドペーパによる
面出しの後、研磨微粒粉を懸濁させた研磨剤を用いて研
磨仕上げを行なうことができる。研磨微粒粉としては、
Ａｌ2 Ｏ3 、ＳｉＣ、Ｃｒ2Ｏ3 およびコロイダルシリ
カ等の少なくともいずれかを用いることができる。ま
た、研磨剤中に過酸化水素または硝酸等を加えたものを
用いて、メカノケミカルポリッシングを行なうこともで
きる。研磨剤を用いる研磨では、たとえば、最大表面粗
さＲmax ０．０１〜０．０５μまで好ましく研磨するこ
とができる。研磨された基材は、速やかに洗浄され、超
電導膜が形成されるべき面が調製された基材として次工
程に送られる。
【００１９】第１および第２の発明において、ＹＢａ2
Ｃｕ3 Ｏx 等のＹ系、Ｂｉ2 Ｓｒ2Ｃａ2 Ｃｕ3 Ｏx 等
のＢｉ系、ＴｌＢｉＳｒ2 Ｃａ2 Ｃｕ3 Ｏx 等のＴｌ系
などの酸化物高温超電導膜を基材表面に形成することが
できる。この超電導膜を形成するにあたり、まず、基材
上にイットリア安定化ジルコニア（ＹＳＺ）またはＭｇ
Ｏ等からなる中間層を形成することが好ましい。この中
間層を介して酸化物高温超電導膜を基材表面に形成する
ことにより、超電導膜の結晶性を高め、高Ｊｃの膜を形
成させることができる。
Ｃｕ3 Ｏx 等のＹ系、Ｂｉ2 Ｓｒ2Ｃａ2 Ｃｕ3 Ｏx 等
のＢｉ系、ＴｌＢｉＳｒ2 Ｃａ2 Ｃｕ3 Ｏx 等のＴｌ系
などの酸化物高温超電導膜を基材表面に形成することが
できる。この超電導膜を形成するにあたり、まず、基材
上にイットリア安定化ジルコニア（ＹＳＺ）またはＭｇ
Ｏ等からなる中間層を形成することが好ましい。この中
間層を介して酸化物高温超電導膜を基材表面に形成する
ことにより、超電導膜の結晶性を高め、高Ｊｃの膜を形
成させることができる。
【００２０】これら中間層および超電導膜は、成膜速度
の大きなレーザアブーションにより形成することが好ま
しいが、その他、スパッタ法およびＣＶＤ法等でも形成
させることができる。
の大きなレーザアブーションにより形成することが好ま
しいが、その他、スパッタ法およびＣＶＤ法等でも形成
させることができる。
【００２１】
【発明の作用効果】従来、たとえば、テープ状の基材に
超電導膜を形成して超電導線を製造する場合、超電導線
として最終的なサイズの基材が研磨され、その上に超電
導膜が形成されてきた。したがって、従来法で複数の超
電導線を製造する場合、複数の基材がそれぞれ研磨さ
れ、その上にそれぞれ超電導膜が形成されていた。
超電導膜を形成して超電導線を製造する場合、超電導線
として最終的なサイズの基材が研磨され、その上に超電
導膜が形成されてきた。したがって、従来法で複数の超
電導線を製造する場合、複数の基材がそれぞれ研磨さ
れ、その上にそれぞれ超電導膜が形成されていた。
【００２２】これに対し、第１の発明では、研磨した基
材を切断することにより、超電導膜を形成すべき複数の
基材を従来よりも短時間に得ている。これは、切断にか
かる時間が研磨にかかる時間に比べて圧倒的に短く、複
数の基材を調製するために研磨を１回しか行なわないこ
とで、大幅にプロセスに要する時間を短縮できるからで
ある。
材を切断することにより、超電導膜を形成すべき複数の
基材を従来よりも短時間に得ている。これは、切断にか
かる時間が研磨にかかる時間に比べて圧倒的に短く、複
数の基材を調製するために研磨を１回しか行なわないこ
とで、大幅にプロセスに要する時間を短縮できるからで
ある。
【００２３】一方、常識的に考えれば、このように一度
研磨した基材を切断することによって、基材に傷が生
じ、良好な成膜を行なえないのではないかという懸念が
あった。しかしながら、以下の実施例で示すように、切
断を行なって得られた基材上でも高いＪｃを示す超電導
膜が形成されるので、このような切断が成膜に大きな影
響を与えないことを本発明者らは見出した。
研磨した基材を切断することによって、基材に傷が生
じ、良好な成膜を行なえないのではないかという懸念が
あった。しかしながら、以下の実施例で示すように、切
断を行なって得られた基材上でも高いＪｃを示す超電導
膜が形成されるので、このような切断が成膜に大きな影
響を与えないことを本発明者らは見出した。
【００２４】以上説明したように、第１の発明は、複数
の基材についてそれぞれ長い時間をかけて研磨する工程
を圧縮し、幅広の基材を一度に研磨した後、切断するこ
とによって研磨にかかる時間を短縮し、基材上に超電導
膜を形成した超電導線プロセスの生産性を向上させてい
る。
の基材についてそれぞれ長い時間をかけて研磨する工程
を圧縮し、幅広の基材を一度に研磨した後、切断するこ
とによって研磨にかかる時間を短縮し、基材上に超電導
膜を形成した超電導線プロセスの生産性を向上させてい
る。
【００２５】第２の発明では、複数の基材についてそれ
ぞれ研磨し、それぞれ超電導膜を形成する工程を圧縮
し、幅広の基材を一度に研磨し、その上に超電導膜を形
成した後、切断を行なうことによって研磨および超電導
膜形成にかかる時間を大幅に短縮している。超電導膜形
成に要する時間は、研磨に要する時間よりもさらに長い
ので、成膜時間を短縮することは超電導線の生産性をさ
らに向上させることにつながる。
ぞれ研磨し、それぞれ超電導膜を形成する工程を圧縮
し、幅広の基材を一度に研磨し、その上に超電導膜を形
成した後、切断を行なうことによって研磨および超電導
膜形成にかかる時間を大幅に短縮している。超電導膜形
成に要する時間は、研磨に要する時間よりもさらに長い
ので、成膜時間を短縮することは超電導線の生産性をさ
らに向上させることにつながる。
【００２６】一方、常識的に考えれば、このように成膜
を行なった基材を切断することによって、膜の損傷が起
こり、Ｊｃの高い超電導膜が得られないのではないかと
いう懸念があった。しかしながら、以下の実施例で示す
ように、切断を行なって得られた超電導線が高いＪｃを
有するので、このような切断が成膜に大きな影響を与え
ないことを本発明者らは見出した。
を行なった基材を切断することによって、膜の損傷が起
こり、Ｊｃの高い超電導膜が得られないのではないかと
いう懸念があった。しかしながら、以下の実施例で示す
ように、切断を行なって得られた超電導線が高いＪｃを
有するので、このような切断が成膜に大きな影響を与え
ないことを本発明者らは見出した。
【００２７】このように、本発明者らは、常識的な考え
を覆し、研磨工程または成膜工程の後に切断工程を設け
ることで、生産性に優れたプロセスを見出したのであ
る。
を覆し、研磨工程または成膜工程の後に切断工程を設け
ることで、生産性に優れたプロセスを見出したのであ
る。
【００２８】一方、たとえば、テープ状基材を用いる場
合、最終的に線材として必要な幅は、多くの場合５ｍｍ
程度以下でよい。しかしながら、５ｍｍ以下という幅
は、通常の研磨に用いられる研磨ディスクにとって、研
磨を良好に行なうためには狭すぎるうえ、レーザアブー
ション法により超電導膜を蒸着させるにも狭すぎた。ま
た、生産性を向上させるため、幅の狭い複数の基材につ
いて同時に研磨したり、成膜を行なったりすることも考
えられたが、研磨ディスクや成膜装置の機構は複雑であ
り、これを実用化することは困難であった。
合、最終的に線材として必要な幅は、多くの場合５ｍｍ
程度以下でよい。しかしながら、５ｍｍ以下という幅
は、通常の研磨に用いられる研磨ディスクにとって、研
磨を良好に行なうためには狭すぎるうえ、レーザアブー
ション法により超電導膜を蒸着させるにも狭すぎた。ま
た、生産性を向上させるため、幅の狭い複数の基材につ
いて同時に研磨したり、成膜を行なったりすることも考
えられたが、研磨ディスクや成膜装置の機構は複雑であ
り、これを実用化することは困難であった。
【００２９】これに対して、第１および第２の発明に従
えば、より幅広のテープ状基材について従来よりも適切
な条件下で研磨および成膜を行なうことができた。
えば、より幅広のテープ状基材について従来よりも適切
な条件下で研磨および成膜を行なうことができた。
【００３０】さらに、マグネットやケーブル等に利用さ
れる超電導線を、その要求される臨界電流や形状に応じ
て提供しようとする場合、研磨工程または成膜工程の後
に切断工程を有する第１および第２の発明は、より生産
性の高い方法として有用である。
れる超電導線を、その要求される臨界電流や形状に応じ
て提供しようとする場合、研磨工程または成膜工程の後
に切断工程を有する第１および第２の発明は、より生産
性の高い方法として有用である。
【００３１】
実施例１ 厚さ０．１ｍｍ、幅２５ｍｍ、長さ１ｍのハステロイＣ
テープを基材として用いた。この基材の表面を、平均粒
径０．１μｍのアルミナ粒子を用いて研磨した。この研
磨は、２０ｋｇｆで荷重されたロールにより基材を直径
４００ｍｍのディスク上に押しつけながら行なった。
テープを基材として用いた。この基材の表面を、平均粒
径０．１μｍのアルミナ粒子を用いて研磨した。この研
磨は、２０ｋｇｆで荷重されたロールにより基材を直径
４００ｍｍのディスク上に押しつけながら行なった。
【００３２】次に、研磨された基材上に、まず厚さ０．
５μｍのイットリア安定化ジルコニア（ＹＳＺ）中間層
を形成し、次いでその上に、厚さ１μｍのＹＢａ2 Ｃｕ
3 Ｏ 7-y 酸化物高温超電導層を形成した。いずれの層
も、レーザアブーションにより次の条件で形成された。
５μｍのイットリア安定化ジルコニア（ＹＳＺ）中間層
を形成し、次いでその上に、厚さ１μｍのＹＢａ2 Ｃｕ
3 Ｏ 7-y 酸化物高温超電導層を形成した。いずれの層
も、レーザアブーションにより次の条件で形成された。
【００３３】（ＹＳＺ中間層成膜条件） ターゲット：８％Ｙ2 Ｏ3 −ＺｒＯ（５０φ） 雰囲気ガス：Ａｒ−１０％Ｏ2 ガス圧：１０ｍｔｏｒｒ 基板温度：７００℃ エネルギー密度：３．５Ｊ／ｃｍ2 レーザ繰返し周波数：４０Ｈｚ ターゲット−基板間距離：５０ｍｍ （ＹＢａ2 Ｃｕ3 Ｏ7-y 成膜条件） ターゲット：ＹＢａ2 Ｃｕ3 Ｏ7-y （５０φ） 雰囲気ガス：１０％Ｏ2 ガス圧：２００ｍｔｏｒｒ 基板温度：６５０℃ エネルギー密度：３．５Ｊ／ｃｍ2 レーザ繰返し周波数：８０Ｈｚ ターゲット−基板間距離：５０ｍｍ このようにして超電導層を形成した線材について、Ｊｃ
を測定したところ、１ｍ全長にわたり、７７Ｋにおいて
２６，０００Ａ／ｃｍ2 のＪｃを達成した。このプロセ
スにおいて、真空引きやヒータ加熱を含む準備時間を除
き、研磨時間は３０分／ｍ、中間層成膜時間は８時間／
ｍ、超電導層成膜時間は１２時間／ｍであった。
を測定したところ、１ｍ全長にわたり、７７Ｋにおいて
２６，０００Ａ／ｃｍ2 のＪｃを達成した。このプロセ
スにおいて、真空引きやヒータ加熱を含む準備時間を除
き、研磨時間は３０分／ｍ、中間層成膜時間は８時間／
ｍ、超電導層成膜時間は１２時間／ｍであった。
【００３４】次に、得られたテープ状線材の前後に予備
のテープをスポット溶接して、通常の乾式スリッタで５
ｍｍ幅に切断した。その結果、長さ約１ｍ、幅５ｍｍの
テープ状超電導線が５本作製された。この工程におい
て、切断時間は１分／ｍであった。したがって、５本の
線材を得るために約４分の切断時間しか要さなかった。
得られた各線材のＪｃを測定したところ、切断する前と
同等の値が得られた。
のテープをスポット溶接して、通常の乾式スリッタで５
ｍｍ幅に切断した。その結果、長さ約１ｍ、幅５ｍｍの
テープ状超電導線が５本作製された。この工程におい
て、切断時間は１分／ｍであった。したがって、５本の
線材を得るために約４分の切断時間しか要さなかった。
得られた各線材のＪｃを測定したところ、切断する前と
同等の値が得られた。
【００３５】実施例２ 実施例１で用いたのと同じ基材を実施例１と同様にして
研磨した。次に、通常の乾式スリッタを用いて、基材を
５ｍｍ幅に切断し、長さ１ｍ、幅５ｍｍの基材を５本得
た。
研磨した。次に、通常の乾式スリッタを用いて、基材を
５ｍｍ幅に切断し、長さ１ｍ、幅５ｍｍの基材を５本得
た。
【００３６】その後、それぞれの基材上に、まず厚さ
０．５μｍのＹＳＺ中間層を形成し、次いで厚さ１μｍ
のＹＢａ2 Ｃｕ3 Ｏ7-y 酸化物高温超電導層を形成し
た。これらの層はレーザアブーションにより形成され、
形成条件は実施例１と同様であった。
０．５μｍのＹＳＺ中間層を形成し、次いで厚さ１μｍ
のＹＢａ2 Ｃｕ3 Ｏ7-y 酸化物高温超電導層を形成し
た。これらの層はレーザアブーションにより形成され、
形成条件は実施例１と同様であった。
【００３７】得られた５本の超電導線についてＪｃを測
定したところ、１ｍ全長にわたり、７７Ｋにおいて２
６，０００Ａ／ｃｍ2 のＪｃを得ることができた。この
プロセスにおいて、真空引きやヒータ加熱を含む準備時
間を除き、研磨時間は３０分／ｍ、中間層成膜時間は８
時間／ｍ、超電導層成膜時間は１２時間／ｍであった。
一方、切断時間は１分／ｍであった。
定したところ、１ｍ全長にわたり、７７Ｋにおいて２
６，０００Ａ／ｃｍ2 のＪｃを得ることができた。この
プロセスにおいて、真空引きやヒータ加熱を含む準備時
間を除き、研磨時間は３０分／ｍ、中間層成膜時間は８
時間／ｍ、超電導層成膜時間は１２時間／ｍであった。
一方、切断時間は１分／ｍであった。
【００３８】一方、比較のため、厚さ０．１ｍｍ、幅５
ｍｍ、長さ１ｍのハステロイＣテープを基材とし、実施
例１と同様にして研磨および成膜を行なって超電導線を
得た。得られた超電導線のＪｃは、７７Ｋにおいて２
６，０００Ａ／ｃｍ2 であった。このプロセスにおい
て、真空引きやヒータ加熱を含む準備時間を除き、研磨
時間は３０分／ｍ、中間層成膜時間は８時間／ｍ、超電
導層成膜時間は１２時間／ｍであった。
ｍｍ、長さ１ｍのハステロイＣテープを基材とし、実施
例１と同様にして研磨および成膜を行なって超電導線を
得た。得られた超電導線のＪｃは、７７Ｋにおいて２
６，０００Ａ／ｃｍ2 であった。このプロセスにおい
て、真空引きやヒータ加熱を含む準備時間を除き、研磨
時間は３０分／ｍ、中間層成膜時間は８時間／ｍ、超電
導層成膜時間は１２時間／ｍであった。
【００３９】以上の実験結果から明らかなように、予め
研磨された幅広の基材を切断してその上に超電導膜を形
成するか、幅広の超電導線を形成した後切断を行なって
複数の超電導線を得た場合でも、幅の狭い基材について
研磨および成膜を行なった場合と同等のＪｃを有する超
電導線が得られることがわかる。したがって、研磨した
基材を切断して超電導層を形成することにより、研磨時
間を短縮することができ、超電導膜まで形成した基材を
切断することにより、研磨時間および成膜時間を短縮す
ることができた。このように本発明に従えば、基材上に
超電導膜を形成して複数の超電導線を得るに際し、研磨
時間および／または成膜時間を大幅に短縮して、そのプ
ロセスの生産性を向上させることができる。
研磨された幅広の基材を切断してその上に超電導膜を形
成するか、幅広の超電導線を形成した後切断を行なって
複数の超電導線を得た場合でも、幅の狭い基材について
研磨および成膜を行なった場合と同等のＪｃを有する超
電導線が得られることがわかる。したがって、研磨した
基材を切断して超電導層を形成することにより、研磨時
間を短縮することができ、超電導膜まで形成した基材を
切断することにより、研磨時間および成膜時間を短縮す
ることができた。このように本発明に従えば、基材上に
超電導膜を形成して複数の超電導線を得るに際し、研磨
時間および／または成膜時間を大幅に短縮して、そのプ
ロセスの生産性を向上させることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤野 剛三 大阪市此花区島屋一丁目１番３号 住友 電気工業株式会社 大阪製作所内 (72)発明者 原 築志 東京都調布市西つつじケ丘二丁目４番１ 号 東京電力株式会社 技術研究所内 (72)発明者 石井 英雄 東京都調布市西つつじケ丘二丁目４番１ 号 東京電力株式会社 技術研究所内 (56)参考文献 特開 平２−207415（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−77347（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−248304（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−7427（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01B 12/00 - 13/00
Claims (2)
- 【請求項１】 基材上に酸化物高温超電導膜を形成して
なる超電導線の製造方法であって、 前記基材の表面を研磨する工程と、 研磨された基材をスリッタで切断して複数に分割する工
程と、 複数に分割された基材の研磨された表面に酸化物高温超
電導膜をそれぞれ形成する工程とを備える、超電導線の
製造方法。 - 【請求項２】 基材上に酸化物高温超電導膜を形成して
なる超電導線の製造方法であって、 基材の表面を研磨する工程と、 研磨された基材表面に酸化物高温超電導膜を形成する工
程と、 次いで、前記基材をスリッタで切断して複数の超電導線
を得る工程とを備える、超電導線の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21996692A JP3320782B2 (ja) | 1992-08-19 | 1992-08-19 | 超電導線の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21996692A JP3320782B2 (ja) | 1992-08-19 | 1992-08-19 | 超電導線の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0668727A JPH0668727A (ja) | 1994-03-11 |
| JP3320782B2 true JP3320782B2 (ja) | 2002-09-03 |
Family
ID=16743826
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21996692A Expired - Fee Related JP3320782B2 (ja) | 1992-08-19 | 1992-08-19 | 超電導線の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3320782B2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| JP3587128B2 (ja) | 2000-04-25 | 2004-11-10 | 住友電気工業株式会社 | 酸化物超電導多芯線およびその製造方法ならびに酸化物超電導撚線およびその製造方法 |
| JP4435391B2 (ja) * | 2000-08-04 | 2010-03-17 | 扶桑化学工業株式会社 | コロイド状シリカスラリー |
| JP2007287629A (ja) * | 2006-04-20 | 2007-11-01 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 超電導線材の線幅加工方法 |
| KR100720057B1 (ko) * | 2005-07-06 | 2007-05-18 | 학교법인 한국산업기술대학 | 영구전류용 초전도자석 및 제조방법 |
| JP4804993B2 (ja) * | 2006-04-05 | 2011-11-02 | 株式会社フジクラ | 酸化物超電導導体 |
| JP5497412B2 (ja) * | 2009-11-24 | 2014-05-21 | 住友電気工業株式会社 | 超電導薄膜線材の製造方法 |
| US9014768B2 (en) | 2011-08-02 | 2015-04-21 | Furukawa Electric Co., Ltd. | Method of producing superconducting conductor, superconducting conductor, and substrate for superconducting conductor |
| JP6499072B2 (ja) | 2013-03-15 | 2019-04-10 | 古河電気工業株式会社 | 超電導導体の製造方法及び超電導導体 |
-
1992
- 1992-08-19 JP JP21996692A patent/JP3320782B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JPH0668727A (ja) | 1994-03-11 |
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