权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

金属被覆高温超伝導体の微細組織制御と高臨界電流密度化

金属涂层高温超导体的微观结构控制和高临界电流密度

基本信息

批准号：
03210220
负责人：
長村光造
金额：
$ 4.8万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1991
资助国家：
日本
起止时间：
1991 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

酸化物超伝導体をマグネット及び電力用材料として用いるためには金属との複合化が必要を考えられる。本研究ではBi系金属被覆材をとりあげ、実用化をはかるため制御すべき材料科学的諸因子を解明し、その知見をもとに合理的な製作プロセスを開発することを目的とした。銀被覆Bi2223テ-プ線材を作製する方法としてpowerーinーtube法があるが、この方法は様々な技術の集積であり、各々のステップが最終性能に及ぼす効果について得た結果を報告する。高い臨界電流密度(Jc)が得られる最適組成はBi_<1.6>Ph_<0.4>Sr_<1.6>Ca_<2.0>Cu_<2.8>O_zであった。添加元素の効果としてはMgO添加によりJcおよびその磁場依存性は改善されるが、これはMgO粒子が微細に分散するためであることが明かとなった。縮径のための冷間加工を試みたが、スエ-ジングとみぞロ-ル加工が最も効果があった。そのなかでもみぞロ-ル加工により加工不均一性が減少することが明かとなった。線引き加工は特性を劣化させた。約0.1mm程度に縮径加工したあと、プレスにより箔状試料を作製した。プレス圧を上げることにより、酸化物層の緻密化がおこり、Jcも増加した。プレスと熱処理の繰り返しにより、Jcは増加するが、これは酸化物層の緻密化および、配向化に原因する。X線回折の極点図を利用して調べたところ、c軸がプレス面に垂直になることがわかった。最適熱処理温度は1113Kであり、時間は約100Ks以上が必要であること、雰囲気は空気中でも酸素中でも相違はないこと、冷却速度には最適速度があることなどが明かとなった。本研究においては銀シ-スBi2223テ-プ材で77K、無磁場の条件で25000A/cm^2,0.5Tで4000A/cm^2のJc値が得られた。また4.2K、10Tのとき50000A/cm^2の高い値が得られた。

Acidic superconductors and materials for electrical power applications are necessary for recombination of metals. In this study, Bi-based metal coating materials are used to explain the factors of material science, and the reasonable production of Bi-based metal coating materials is developed The method for manufacturing silver-coated Bi 223-P wire is described in detail below. High critical current density (Jc) results in optimum composition Bi_<1.6>Pb_<0.4>Sr_<1.6>Ca<2.0>_ O<2.8>_z. The effect of adding MgO particles is to improve the magnetic field dependence. The best way to reduce the diameter of the machine is to reduce the diameter of the machine. The processing heterogeneity is reduced. Line processing characteristics are degraded. About 0.1 mm diameter reduction processing, foil sample preparation The density of the acidified layer increases. The reason for the densification and alignment of the acidified layer is that the heat treatment is not stable. X-ray return and pole position adjustment, c-axis adjustment and vertical adjustment. The optimum heat treatment temperature is 1113K, the time is about 100Ks or more, and the cooling rate is the optimum speed. In this study, the Jc value of Bi2223 at 77K and 25000 A/cm^2 at 0.5 T without magnetic field was obtained. 4.2K, 10T, 50000A/cm^2, and high values are obtained.