JPH03241707A - 電流リードおよびその製造方法 - Google Patents
電流リードおよびその製造方法Info
- Publication number
- JPH03241707A JPH03241707A JP2037148A JP3714890A JPH03241707A JP H03241707 A JPH03241707 A JP H03241707A JP 2037148 A JP2037148 A JP 2037148A JP 3714890 A JP3714890 A JP 3714890A JP H03241707 A JPH03241707 A JP H03241707A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- current lead
- heat
- slit
- metal pipe
- oxide superconductor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 26
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 26
- 239000002887 superconductor Substances 0.000 claims abstract description 17
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 7
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 8
- 230000009545 invasion Effects 0.000 abstract 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 5
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 3
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 3
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000001513 hot isostatic pressing Methods 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 1
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 1
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
- 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】
［発明の目的］
（産業上の利用分野）
本発明は、酸化物超電導体を用いた電流リードおよびそ
の製造方法に関する。
の製造方法に関する。
（従来の技術）
従来、超電導機器などに用いる電流リードとしては、電
気伝導度が高い銅あるいは銅合金などが使われることが
多い。これらの銅系の金属は電気伝導度が高いが、同時
に熱伝導度も高いために外部からの侵入熱が大きく、ヘ
リウムなどの冷却媒体の損耗が少なくなかった。そのた
め、侵入熱を減らすために電流リードを長くとることが
行われているが、これは超電導機器の小型化を阻害する
要因でもあった。
気伝導度が高い銅あるいは銅合金などが使われることが
多い。これらの銅系の金属は電気伝導度が高いが、同時
に熱伝導度も高いために外部からの侵入熱が大きく、ヘ
リウムなどの冷却媒体の損耗が少なくなかった。そのた
め、侵入熱を減らすために電流リードを長くとることが
行われているが、これは超電導機器の小型化を阻害する
要因でもあった。
（発明が解決しようとする問題点）
上記の問題点を解決するため、酸化物超電導体を利用す
ることが考えられた。酸化物超電導体は、セラミックス
特有の低い熱伝導度を示すので、外部からの熱侵入の低
減には有効であるが、硬くて脆いというセラミックス特
をの欠点も併せ持っている。そこで銀、銅あるいはそれ
らの合金製のパイプなどに、酸化物超電導体を充填し、
熱処理を施すことにより電流リードを作製する方法が考
えられたが、銀、銅あるいはそれらの合金製パイプを伝
導する熱量が大きく、酸化物超電導体の低い熱伝導度を
十分生かすことができなかった。
ることが考えられた。酸化物超電導体は、セラミックス
特有の低い熱伝導度を示すので、外部からの熱侵入の低
減には有効であるが、硬くて脆いというセラミックス特
をの欠点も併せ持っている。そこで銀、銅あるいはそれ
らの合金製のパイプなどに、酸化物超電導体を充填し、
熱処理を施すことにより電流リードを作製する方法が考
えられたが、銀、銅あるいはそれらの合金製パイプを伝
導する熱量が大きく、酸化物超電導体の低い熱伝導度を
十分生かすことができなかった。
本発明は酸化物超電導体を用い、外部からの熱侵入が少
ない、高性能の超電導機器用電流リートを製造すること
を目的とする。
ない、高性能の超電導機器用電流リートを製造すること
を目的とする。
［発明の構成］
（問題点を解決するための手段）
本発明は、酸化物超電導体が持つセラミックス特有の低
い熱伝導度を生かし、外部からの熱侵入を低減するため
に、酸化物超電導体の周囲にある金属製パイプ部分にス
リットを設けて、金属製パイプ部を通した外部からの熱
侵入を低減することにより、熱侵入の少ない電流リード
とするものである。また、金属製パイプ内に酸化物超電
導体を充填した後、金属部分にスリットを設け、更に加
圧加工処理および焼結などの熱処理を施し、超電導特性
および機械的特性を向上させることもできる。
い熱伝導度を生かし、外部からの熱侵入を低減するため
に、酸化物超電導体の周囲にある金属製パイプ部分にス
リットを設けて、金属製パイプ部を通した外部からの熱
侵入を低減することにより、熱侵入の少ない電流リード
とするものである。また、金属製パイプ内に酸化物超電
導体を充填した後、金属部分にスリットを設け、更に加
圧加工処理および焼結などの熱処理を施し、超電導特性
および機械的特性を向上させることもできる。
（作用）
以上述べたような、本発明の電流リードにおいては、熱
の流れは金属製パイプにスリットが入っているため、ス
リットを設けない場合に比べて長い経路を通って熱が流
れるような構造となっている。熱が流れる経路が長く、
かつ細くなることから金属製パイプを流れる熱量は減少
する。そして、金属製パイプ内の酸化物超電導体の熱伝
導が小さいことから、この金属製パイプ部での熱流量の
減少が電流リード全体の熱伝導に大きく影響を与える。
の流れは金属製パイプにスリットが入っているため、ス
リットを設けない場合に比べて長い経路を通って熱が流
れるような構造となっている。熱が流れる経路が長く、
かつ細くなることから金属製パイプを流れる熱量は減少
する。そして、金属製パイプ内の酸化物超電導体の熱伝
導が小さいことから、この金属製パイプ部での熱流量の
減少が電流リード全体の熱伝導に大きく影響を与える。
また、金属製パイプにスリットを入れた後に熱処理およ
び冷間静水圧加圧ＣＣＩ Ｐ）などの加圧処理を加える
ことで、酸化物超電導材料の緻密化や、結晶配向性の向
上がはかれる。
び冷間静水圧加圧ＣＣＩ Ｐ）などの加圧処理を加える
ことで、酸化物超電導材料の緻密化や、結晶配向性の向
上がはかれる。
（実施例）
以下、本発明の実施例について、図面に基づいて説明す
る。第１図は、本発明による電流リードの製造プロセス
を示す。銀、銅あるいはそれらの合金製のパイプ１に酸
化物超電導体２を充填した後、熱処理し、超電導性を具
備した電流リードを作製する。熱処理方法としては、焼
結法が一般的であるが、溶融法あるいは部分溶融法でも
良く、また、熱処理前、あるいは複数回の熱処理の間に
３− ４ ＣＩＰ （冷間静水圧加圧）、ＨＩＰ（熱間静水圧加圧
）ないしは、プレス等の機械的加工方法をはさむことも
できる。
る。第１図は、本発明による電流リードの製造プロセス
を示す。銀、銅あるいはそれらの合金製のパイプ１に酸
化物超電導体２を充填した後、熱処理し、超電導性を具
備した電流リードを作製する。熱処理方法としては、焼
結法が一般的であるが、溶融法あるいは部分溶融法でも
良く、また、熱処理前、あるいは複数回の熱処理の間に
３− ４ ＣＩＰ （冷間静水圧加圧）、ＨＩＰ（熱間静水圧加圧
）ないしは、プレス等の機械的加工方法をはさむことも
できる。
つぎに、このようにして作製した電流リードの金属部分
に第１図の（２）に模式的に示すように、らせん状のス
リットを入れ、電流リードの上端から下端までの金属部
分の長さをスリットをいれないものに比べ数１０倍〜数
１００倍とする。
に第１図の（２）に模式的に示すように、らせん状のス
リットを入れ、電流リードの上端から下端までの金属部
分の長さをスリットをいれないものに比べ数１０倍〜数
１００倍とする。
伝熱量は熱伝導度が一定の場合、断面積に比例し伝熱長
さに反比例するから、上述したスリットを入れることに
より金属伝熱部の断面積減少と長さの増大の相乗効果に
より伝熱量は数１００分の１から数１０００分の１に減
少させることができる。このようにして金属部分を伝導
する外部からの侵入熱を低減することにより電流リード
全体を伝導する外部からの侵入熱を低減し、良好な電流
リードを製造することができた。
さに反比例するから、上述したスリットを入れることに
より金属伝熱部の断面積減少と長さの増大の相乗効果に
より伝熱量は数１００分の１から数１０００分の１に減
少させることができる。このようにして金属部分を伝導
する外部からの侵入熱を低減することにより電流リード
全体を伝導する外部からの侵入熱を低減し、良好な電流
リードを製造することができた。
なおスリットの形状としては第１図の（２）に示したス
パイラル状に限らず第２図に示すように電流リードの長
さ方向に設けることもでき、基本的には、金属部分の長
さを長くとる全ての方法が可能である。
パイラル状に限らず第２図に示すように電流リードの長
さ方向に設けることもでき、基本的には、金属部分の長
さを長くとる全ての方法が可能である。
また金属製パイプにスリットを設けた後、さらにＣＩＰ
やプレス等の機械的加工と、焼結、部分溶融などの熱処
理を繰り返すことにより、酸化物超電導体の超電導特性
および機械的特性を向上することができる。
やプレス等の機械的加工と、焼結、部分溶融などの熱処
理を繰り返すことにより、酸化物超電導体の超電導特性
および機械的特性を向上することができる。
［発明の効果］
本発明の電流リードは外部からの侵入熱を低減するとと
もに、電流リードを小型化することができるので、装置
全体の小型化に寄与する効果がある。また、金属製パイ
プにスリットを設けた後の熱処理および加圧処理は、酸
化物超電導体の緻密化、結晶配向性を向上させる効果が
ある。
もに、電流リードを小型化することができるので、装置
全体の小型化に寄与する効果がある。また、金属製パイ
プにスリットを設けた後の熱処理および加圧処理は、酸
化物超電導体の緻密化、結晶配向性を向上させる効果が
ある。
第１図は本発明の超電導リードの製造方法の一例を示す
説明図、第２図は本発明の他の実施例の電流リードの斜
視図である。 １．４・・・金属製パイプ、２．５・・・酸化物超電導
体、３・・・スリット。 （１） （２） 第１図 第２図
説明図、第２図は本発明の他の実施例の電流リードの斜
視図である。 １．４・・・金属製パイプ、２．５・・・酸化物超電導
体、３・・・スリット。 （１） （２） 第１図 第２図
Claims (2)
- （１）金属製パイプ内に酸化物超電導体を配した電流リ
ードにおいて、前記金属製パイプにスリットを設けるこ
とにより外部からの熱侵入を低減したことを特徴とする
電流リード。 - （２）金属製パイプ内に酸化物超電導体を充填した後、
熱処理する電流リードの製造において、前記金属製パイ
プにスリットを設けた後、更に加圧加工処理および焼結
などの熱処理を施し、超電導特性および機械的特性を向
上させることを特徴とする電流リードの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2037148A JPH03241707A (ja) | 1990-02-20 | 1990-02-20 | 電流リードおよびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2037148A JPH03241707A (ja) | 1990-02-20 | 1990-02-20 | 電流リードおよびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03241707A true JPH03241707A (ja) | 1991-10-28 |
Family
ID=12489528
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2037148A Pending JPH03241707A (ja) | 1990-02-20 | 1990-02-20 | 電流リードおよびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03241707A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018129889A (ja) * | 2017-02-06 | 2018-08-16 | 昭和電線ケーブルシステム株式会社 | 常電導接続部材及び超電導ケーブルの端末構造体 |
| JP2018129888A (ja) * | 2017-02-06 | 2018-08-16 | 昭和電線ケーブルシステム株式会社 | 常電導接続部材及び超電導ケーブルの端末構造体 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6225473A (ja) * | 1985-07-25 | 1987-02-03 | Fuji Electric Co Ltd | 超電導機器給電用の電流リ−ド |
-
1990
- 1990-02-20 JP JP2037148A patent/JPH03241707A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6225473A (ja) * | 1985-07-25 | 1987-02-03 | Fuji Electric Co Ltd | 超電導機器給電用の電流リ−ド |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018129889A (ja) * | 2017-02-06 | 2018-08-16 | 昭和電線ケーブルシステム株式会社 | 常電導接続部材及び超電導ケーブルの端末構造体 |
| JP2018129888A (ja) * | 2017-02-06 | 2018-08-16 | 昭和電線ケーブルシステム株式会社 | 常電導接続部材及び超電導ケーブルの端末構造体 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH0568808B2 (ja) | ||
| JP2002525790A (ja) | 保護された超電導部品とその製造方法 | |
| JPH03241707A (ja) | 電流リードおよびその製造方法 | |
| US4153986A (en) | Method for producing composite superconductors | |
| US6699821B2 (en) | Nb3Al superconductor and method of manufacture | |
| US3358361A (en) | Superconducting wire | |
| JPH06158212A (ja) | Ｎｂ３Ａｌ系超電導導体とその製造方法、並びにＮｂ３Ａｌ系超電導前駆組成物、並びに高磁界発生用超電導マグネット | |
| JP2563564B2 (ja) | 超伝導酸化物線材 | |
| JPS63285155A (ja) | 酸化物系超電導材料、およびその製造方法 | |
| JPH0198275A (ja) | 酸化物超電導体 | |
| JPH02276113A (ja) | セラミックス系超電導線材の製造方法 | |
| JPH03245507A (ja) | 電流リード | |
| JPH03208310A (ja) | 電流リード | |
| WO1992022915A1 (en) | Current lead of an oxide superconductor | |
| JPH04155711A (ja) | 高温超電導交流用線材及びその製造方法 | |
| JPH0492316A (ja) | 化合物線状体の製造方法 | |
| JP2892418B2 (ja) | 金属―酸化物超電導体複合体およびその製造方法 | |
| JPH04171871A (ja) | 酸化物超電導体およびその製造方法 | |
| JPH04138629A (ja) | 超電導絶縁電線の製造方法 | |
| JPH03122234A (ja) | 熱伝導体 | |
| JPS63307708A (ja) | 超電導コイル | |
| JPH01296573A (ja) | セラミックス製超電導体と常電導体との接続構造体 | |
| JPS6086704A (ja) | Νｂ↓３Ｓｎ超電導線材の製造法 | |
| JPH0714439A (ja) | ＮｂＴｉ系超電導線材 | |
| JPS6147018A (ja) | Ｎｂ↓３ Ｓｎ−ＮｂＴｉ複合超電導線 |