Examination of new process for application of polycrystalline high-temperature superconducting materials

多晶高温超导材料应用新工艺检验

• 批准号: 21H01615
• 负责人: 山本 明保
• 金额: $ 10.82万
• 依托单位: Tokyo University of Agriculture and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H01615/
• 关键词: 超伝導; 材料; プロセス; バルク材料; 磁場応用; 多結晶

優れた素質を持つ高温超伝導材料を多結晶形態で応用することを目指し、新規プロセスの基礎開発を目的として研究を進めた。本年度は、液体水素温度などでの高温での応用が可能な超伝導材料として注目されているMgB2の合成プロセスを主に検討した。超伝導バルクとしての応用を考えた場合、MgB2は粒界弱結合の影響がなく、無配向多結晶体であっても巨視的な超伝導電流を得やすいため、多結晶形態のバルクに高磁場を捕捉することが期待できるが、従来の合成プロセスでは反応時に空隙や不純物が生じることが課題となっていた。そこで本研究では、ホウ素源ペレットにマグネシウムの金属蒸気を輸送し、高充填率なMgB2バルクが得られる、独自のマグネシウム気相輸送(MVT)法に取り組んだ。前年度に得られた化学反応時における組織形成過程に関する知見を元に、反応前駆体となるホウ素源ペレットの化学組成を系統的に変化させてMVT法バルクを作製した。走査型電子顕微鏡により微細組織、化学組成を評価したところ、これまでと比較してより均質な微細組織が得られ、組成制御によって化学反応時の歪生成を大幅に抑制できることを示唆する結果が得られた。一方、MVT法は、他の高充填率MgB2バルクの合成プロセスとは異なり、原理的に熱処理時の高圧力印加を要さないため、大型のバルクの作製に有利であると考えられる。そこで、得られた化学組成に関する知見も活用することで、より大型のバルクの試作に向けた検討にも着手した。

The purpose of this study is to improve the multi-crystal morphology of high-temperature superconducting materials. This year, the liquid moisture temperature is very sensitive to the use of high temperature materials. This year, the liquid moisture temperature is very high temperature. This year, the liquid moisture temperature is very high temperature. This year, the liquid moisture temperature is very high temperature, high temperature and high temperature. The superconducting system is used in the system, the MgB2 grain boundary is weakly combined, the current is not matched to the polycrystalline crystal giant TV, and the multi-crystal configuration is used to capture the high magnetic field in order to capture the impact. In this paper, we have been able to synthesize the response time gap between the two. The purpose of this study is to determine the quality of the tissue by the method of metal steaming, high filling rate, high filling rate and phase transfer (MVT). In the previous year, the chemical reaction system was established during the process of chemical reaction, and the chemical system of the chemical system was analyzed by the MVT method. The microstructures, chemical components, chemical reactions, microstructures, chemical components, chemical reactions, chemical One side, the MVT method, the other high filling rate MgB2 system, the principle of high pressure, the principle of high pressure, and the advantages of large-scale systems. The chemical components of the system are known to be useful in the use of large-scale equipment, such as the use of large-scale equipment.

项目成果

Multiscale grain structure of Ba-122 superconducting polycrystalline bulks

Ba-122 超导多晶块体的多尺度晶粒结构

• 发表时间: 2022
• 作者: Yusuke Shimada;Sinnosuke Tokuta;Yuta Hasegawa;Zimeng Guo;Hongye Gao;Satoshi Hata;Akiyasu Yamamoto
• 通讯作者: Akiyasu Yamamoto

超伝導応用１ 材料１（HTSバルク，MgB2，鉄系超伝導体）

超导应用1 材料1（高温超导块体、MgB2、铁基超导体）

• 发表时间: 2021
• 作者: Li Li;Sakairi Masatoshi;鈴木聖顕;山本明保
• 通讯作者: 山本明保

Comparative study of bulk geometry dependence on trapped magnetic field in iron-based and MgB2 superconductors by finite element method

有限元法比较研究铁基和 MgB2 超导体中俘获磁场的体积几何依赖性

• 发表时间: 2022
• 作者: Nao Ikeda*1;Mark Ainslie2;Shinnosuke Tokuta1;Rika Tanaka1;Yuta Hasegawa1;Tomoki Shirahata1;Akiyasu Yamamoto1
• 通讯作者: Akiyasu Yamamoto1

機械学習を活用したPドープBa122バルク超伝導体の合成プロセス検討

利用机器学习研究P掺杂Ba122块体超导体的合成过程

• 发表时间: 2022
• 作者: 菊池 慎次郎，長谷川 友大;德田 進之介;石井 秋光;山中 晃徳;山本 明保
• 通讯作者: 山本 明保

Fe(Se,Te)薄膜の作製評価および[010]-tiltバイクリスタル化

Fe(Se,Te)薄膜和[010]倾斜双晶的制备评价

• 发表时间: 2022
• 作者: 山内 慶洋1;飯田 和昌2,5;畑野 敬史1,5;郭 子萌3,5;高 紅叶3;德田 進之介4,5;波多 聰3,5;山本 明保4,5;生田 博志1
• 通讯作者: 生田 博志1