JPH07120582B2 - 爆発圧縮法による超電導コイルの製造法 - Google Patents
爆発圧縮法による超電導コイルの製造法Info
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- JPH07120582B2 JPH07120582B2 JP63174168A JP17416888A JPH07120582B2 JP H07120582 B2 JPH07120582 B2 JP H07120582B2 JP 63174168 A JP63174168 A JP 63174168A JP 17416888 A JP17416888 A JP 17416888A JP H07120582 B2 JPH07120582 B2 JP H07120582B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、爆発圧縮法を用いた高臨界電流密度を有す
る超電導コイルの製造法に関するものである。
る超電導コイルの製造法に関するものである。
一般に、Ｙを含む希土類元素（以下、この元素をＲで示
す）、アルカリ土類金属、Cuおよび酸素からなるペロブ
スカイト構造を有する化合物（以下、この化合物をＲ系
酸化物という）は、液体窒素で冷却可能な77゜Kにおい
て超電導現象を示すことが知られている。
す）、アルカリ土類金属、Cuおよび酸素からなるペロブ
スカイト構造を有する化合物（以下、この化合物をＲ系
酸化物という）は、液体窒素で冷却可能な77゜Kにおい
て超電導現象を示すことが知られている。
上記Ｒ系酸化物の粉末を用いて超電導コイルを製造する
方法としては、まず原料粉末として、いずれも平均粒
径:10μｍ以下のR2O3粉末、アルカリ土類金属の炭酸塩
粉末、およびCuO粉末を用意し、これら原料粉末を所定
の配合組成に配合し、混合し、大気中または酸素雰囲気
中で、温度:850〜950℃にて焼成し、ペロブスカイト構
造を有するＲ系酸化物を製造し、このＲ系酸化物を平均
粒径:10μｍ以下に粉砕してＲ系酸化物粉末とし、この
Ｒ系酸化物粉末をAgチューブに充填し、このＲ系酸化物
粉末充填Agチューブの両端を封じたのち、スエージング
加工、溝ロール加工、またはダイス加工等の伸線加工を
施して、直径:5mm以下のＲ系酸化物粉末充填Ag複合ワイ
ヤとし、上記Ｒ系酸化物粉末充填Ag複合ワイヤを巻いて
Ｒ系酸化物粉末充填Ag複合ワイヤのコイル（以下、Ｒ系
酸化物充填コイルという）とし、上記Ｒ系酸化物充填コ
イルを大気中または酸素雰囲気中、温度:900〜950℃で
熱処理してＲ系酸化物超電導コイルを製造していた。
方法としては、まず原料粉末として、いずれも平均粒
径:10μｍ以下のR2O3粉末、アルカリ土類金属の炭酸塩
粉末、およびCuO粉末を用意し、これら原料粉末を所定
の配合組成に配合し、混合し、大気中または酸素雰囲気
中で、温度:850〜950℃にて焼成し、ペロブスカイト構
造を有するＲ系酸化物を製造し、このＲ系酸化物を平均
粒径:10μｍ以下に粉砕してＲ系酸化物粉末とし、この
Ｒ系酸化物粉末をAgチューブに充填し、このＲ系酸化物
粉末充填Agチューブの両端を封じたのち、スエージング
加工、溝ロール加工、またはダイス加工等の伸線加工を
施して、直径:5mm以下のＲ系酸化物粉末充填Ag複合ワイ
ヤとし、上記Ｒ系酸化物粉末充填Ag複合ワイヤを巻いて
Ｒ系酸化物粉末充填Ag複合ワイヤのコイル（以下、Ｒ系
酸化物充填コイルという）とし、上記Ｒ系酸化物充填コ
イルを大気中または酸素雰囲気中、温度:900〜950℃で
熱処理してＲ系酸化物超電導コイルを製造していた。
さらに近年、Bi−Ca−Sr−Cu−Ｏ系酸化物（以下、Bi系
酸化物という）およびTl−Ca−Ba−Cu−Ｏ系酸化物（以
下、Tl系酸化物という）が液体窒素で冷却可能な77゜K
以上の温度において超電導現象を示すことが発見され
た。
酸化物という）およびTl−Ca−Ba−Cu−Ｏ系酸化物（以
下、Tl系酸化物という）が液体窒素で冷却可能な77゜K
以上の温度において超電導現象を示すことが発見され
た。
上記Bi系酸化物は、まず原料粉末としてBi2O3粉末、CaC
O3粉末、SrCO3粉末およびCuO粉末を用意し、これら原料
粉末を所定の割合に配合し、混合し、この混合粉末を温
度:700〜800℃の範囲内で大気中４〜12時間保持の条件
にて焼成処理することにより作成される。さらに上記Tl
系酸化物は、原料粉末としてTl2O3粉末、CaCO3粉末、Ba
CO3粉末およびCuO粉末を用意し、これら原料粉末を所定
の割合に配合し、混合し、この混合粉末を温度:600〜70
0℃の範囲内の温度で大気中４〜12時間保持の焼成処理
をすることにより作成される。
O3粉末、SrCO3粉末およびCuO粉末を用意し、これら原料
粉末を所定の割合に配合し、混合し、この混合粉末を温
度:700〜800℃の範囲内で大気中４〜12時間保持の条件
にて焼成処理することにより作成される。さらに上記Tl
系酸化物は、原料粉末としてTl2O3粉末、CaCO3粉末、Ba
CO3粉末およびCuO粉末を用意し、これら原料粉末を所定
の割合に配合し、混合し、この混合粉末を温度:600〜70
0℃の範囲内の温度で大気中４〜12時間保持の焼成処理
をすることにより作成される。
このようにして作成されたBi系酸化物またはTl系酸化物
は、粉砕されて平均粒径:5μｍ以下のBi系酸化物粉末ま
たはTl系酸化物粉末とし、これらBi系酸化物粉末または
Tl系酸化物粉末をそれぞれAgチューブに充填し、これら
Bi系酸化物粉末充填AgチューブまたはTl系酸化物粉末充
填Agチューブの両端を封じたのち、これらを伸線加工し
て直径:5mm以下のBi系酸化物粉末充填Ag複合ワイヤまた
はTl系酸化物粉末充填Ag複合ワイヤとし、これらAg複合
ワイヤを巻いてBi系酸化物粉末充填Ag複合ワイヤのコイ
ル（以下、Bi系酸化物充填コイルという）またはTl系酸
化物充填Ag複合ワイヤのコイル（以下、Tl系酸化物充填
コイルという）とし、上記Bi系酸化物充填コイルまたは
Tl系酸化物充填コイルを大気中または酸素雰囲気中で熱
処理することによりBi系酸化物超電導コイルまたはTl系
酸化物超電導コイルを製造していた。上記Bi系酸化物超
電導コイルの熱処理温度は830〜870℃であり、Tl系酸化
物超電導コイルの熱処理温度は880〜920℃である。
は、粉砕されて平均粒径:5μｍ以下のBi系酸化物粉末ま
たはTl系酸化物粉末とし、これらBi系酸化物粉末または
Tl系酸化物粉末をそれぞれAgチューブに充填し、これら
Bi系酸化物粉末充填AgチューブまたはTl系酸化物粉末充
填Agチューブの両端を封じたのち、これらを伸線加工し
て直径:5mm以下のBi系酸化物粉末充填Ag複合ワイヤまた
はTl系酸化物粉末充填Ag複合ワイヤとし、これらAg複合
ワイヤを巻いてBi系酸化物粉末充填Ag複合ワイヤのコイ
ル（以下、Bi系酸化物充填コイルという）またはTl系酸
化物充填Ag複合ワイヤのコイル（以下、Tl系酸化物充填
コイルという）とし、上記Bi系酸化物充填コイルまたは
Tl系酸化物充填コイルを大気中または酸素雰囲気中で熱
処理することによりBi系酸化物超電導コイルまたはTl系
酸化物超電導コイルを製造していた。上記Bi系酸化物超
電導コイルの熱処理温度は830〜870℃であり、Tl系酸化
物超電導コイルの熱処理温度は880〜920℃である。
しかしながら、上記従来の製造法により得られたＲ系酸
化物超電導コイルの臨界電流密度は、高いもので700A/c
m2程度であり、従来の製造法により製造されたBi系酸化
物超電導コイルの臨界電流密度は、せいぜい100A/cm2し
か示さず、さらに、従来の製造法により得られたTl系酸
化物超電導コイルは、最高180A/cm2程度の臨界電流密度
しか有しない。
化物超電導コイルの臨界電流密度は、高いもので700A/c
m2程度であり、従来の製造法により製造されたBi系酸化
物超電導コイルの臨界電流密度は、せいぜい100A/cm2し
か示さず、さらに、従来の製造法により得られたTl系酸
化物超電導コイルは、最高180A/cm2程度の臨界電流密度
しか有しない。
この程度の臨界電流密度では、超電導コイルとして実用
に供することができないため、Ｒ系酸化物充填コイル、
Bi系酸化物充填コイルまたはTl系酸化物充填コイルに爆
発圧縮を施して超電導酸化物粉末の充填密度を高め、そ
れによって臨界電流密度を向上させようとする試みもな
されているが、上記コイルを直接爆発圧縮すると、上記
コイルは変形してコイルの形状をなさなくなり、各所で
切断が生じ、各種産業用電気機器に組込むためのコイル
としては実用に供することはできないという問題点があ
った。
に供することができないため、Ｒ系酸化物充填コイル、
Bi系酸化物充填コイルまたはTl系酸化物充填コイルに爆
発圧縮を施して超電導酸化物粉末の充填密度を高め、そ
れによって臨界電流密度を向上させようとする試みもな
されているが、上記コイルを直接爆発圧縮すると、上記
コイルは変形してコイルの形状をなさなくなり、各所で
切断が生じ、各種産業用電気機器に組込むためのコイル
としては実用に供することはできないという問題点があ
った。
そこで、本発明者等は、実用に供することのできる一層
すぐれた高臨界電流密度を有する超電導コイルを得るべ
く研究を行なった結果、 上記Ｒ系酸化物充填コイル、Bi系酸化物充填コイルまた
はTl系酸化物充填コイルなどの超電導酸化物充填コイル
を圧力媒体とともに、大径円筒と小径円筒で構成された
空隙に装入し、上記大径円筒の外側および上記小径円筒
の内側で同時に爆薬を爆発せしめると、上記超電導酸化
物充填コイルは変形または切断することなく高密度化さ
れ、きわめて優れた高臨界電流密度を有する超電導コイ
ルを得ることができるという知見を得たのである。
すぐれた高臨界電流密度を有する超電導コイルを得るべ
く研究を行なった結果、 上記Ｒ系酸化物充填コイル、Bi系酸化物充填コイルまた
はTl系酸化物充填コイルなどの超電導酸化物充填コイル
を圧力媒体とともに、大径円筒と小径円筒で構成された
空隙に装入し、上記大径円筒の外側および上記小径円筒
の内側で同時に爆薬を爆発せしめると、上記超電導酸化
物充填コイルは変形または切断することなく高密度化さ
れ、きわめて優れた高臨界電流密度を有する超電導コイ
ルを得ることができるという知見を得たのである。
この発明は、かかる知見にもとづいてなされたものであ
って、以下、この発明の爆発圧縮法による超電導コイル
の製造法を図面にもとづいて具体的に説明する。
って、以下、この発明の爆発圧縮法による超電導コイル
の製造法を図面にもとづいて具体的に説明する。
第１図は、爆発圧縮法による超電導酸化物充填コイルを
爆発圧縮するために、上記超電導酸化物充填コイルをセ
ットした状態を示す断面立面図であり、 第２図は、超電導酸化物充填コイルを爆発圧縮するため
にセットした状態の第１図におけるII−II断面平面図、 である。
爆発圧縮するために、上記超電導酸化物充填コイルをセ
ットした状態を示す断面立面図であり、 第２図は、超電導酸化物充填コイルを爆発圧縮するため
にセットした状態の第１図におけるII−II断面平面図、 である。
第１図および第２図において、１は大径円筒、２は小径
円筒、３は超電導酸化物充填コイル、４は圧力媒体、５
は厚紙容器、６は爆薬、７は起爆装置、８は蓋である。
円筒、３は超電導酸化物充填コイル、４は圧力媒体、５
は厚紙容器、６は爆薬、７は起爆装置、８は蓋である。
上記大径円筒１および小径円筒２は、鋼、Al等の金属ま
たはその合金でつくられることが好ましいが、上記金属
および合金に限定されることなく、プラスチック、強化
ガラス、セラミックス、厚紙等を用いることも可能であ
る。
たはその合金でつくられることが好ましいが、上記金属
および合金に限定されることなく、プラスチック、強化
ガラス、セラミックス、厚紙等を用いることも可能であ
る。
圧力媒体７は、流体でもよいが平均粒径:1〜1,000μｍ
の爆発圧縮により固化しにくい粉末が好ましい。これら
の粉末としては、例えば Al2O3,SiO2,MgO,ZrO2等の酸化物粉末およびそれら酸化
物の複合酸化物粉末、AlN,TiN,Si3N4等の窒化物粉末、T
iB2,ZrB2,MoB等のホウ化物粉末、SiC,TiC,ZrC,WC等の炭
化物粉末、MoSi2、TiSi、ZrSi等のケイ化物粉末、 その他、炭窒化物粉末、炭ホウ化物粉末などの固溶体粉
末が用いられる。
の爆発圧縮により固化しにくい粉末が好ましい。これら
の粉末としては、例えば Al2O3,SiO2,MgO,ZrO2等の酸化物粉末およびそれら酸化
物の複合酸化物粉末、AlN,TiN,Si3N4等の窒化物粉末、T
iB2,ZrB2,MoB等のホウ化物粉末、SiC,TiC,ZrC,WC等の炭
化物粉末、MoSi2、TiSi、ZrSi等のケイ化物粉末、 その他、炭窒化物粉末、炭ホウ化物粉末などの固溶体粉
末が用いられる。
第１図および第２図の如く超電導酸化物充填コイルをセ
ットするには、次のようにして行なわれる。
ットするには、次のようにして行なわれる。
まず、厚紙容器５を用意し、上記厚紙容器５の中に大径
円筒１および小径円筒２を同心円状に垂直に設置し、上
記大径円筒１と小径円筒２の間に空隙を形成する。上記
空隙に圧力媒体４および超電導酸化物充填コイル３を装
入する。上記圧力媒体４は装入された後、振動を与えて
十分高密度となるように充填する方が好ましい。
円筒１および小径円筒２を同心円状に垂直に設置し、上
記大径円筒１と小径円筒２の間に空隙を形成する。上記
空隙に圧力媒体４および超電導酸化物充填コイル３を装
入する。上記圧力媒体４は装入された後、振動を与えて
十分高密度となるように充填する方が好ましい。
上記空隙に圧力媒体４および超電導酸化物充填コイル３
を装入したのち、リング状の蓋８をする。上記蓋８は、
接着剤、接着テープ等で大径円筒１および小径円筒２に
固定する方が好ましい。
を装入したのち、リング状の蓋８をする。上記蓋８は、
接着剤、接着テープ等で大径円筒１および小径円筒２に
固定する方が好ましい。
上記蓋８をしたのち、上記厚紙容器５内に爆薬６を充填
し、起爆装置７により爆発せしめて上記超電導酸化物充
填コイルを切断および変形することなく爆発圧縮して高
密度化し、 上記爆発圧縮して高密度化した超電導酸化物充填コイル
は、取出して、大気中または酸素雰囲気中で熱処理する
ことにより、特に臨界電流密度のすぐれた超電導コイル
を製造することができるのである。
し、起爆装置７により爆発せしめて上記超電導酸化物充
填コイルを切断および変形することなく爆発圧縮して高
密度化し、 上記爆発圧縮して高密度化した超電導酸化物充填コイル
は、取出して、大気中または酸素雰囲気中で熱処理する
ことにより、特に臨界電流密度のすぐれた超電導コイル
を製造することができるのである。
上記第１図および第２図では、径の異なる２個の円筒
（大径円筒および小径円筒）を用いて１個の超電導酸化
物充填コイルを爆発圧縮しているが、これに限定される
ことなく、この発明では、径の異なった2n個（但し、ｎ
は正の整数）の円筒を用いて、径の異なったｎ個の超電
導酸化物充填コイルを同時に爆発圧縮することができ
る。
（大径円筒および小径円筒）を用いて１個の超電導酸化
物充填コイルを爆発圧縮しているが、これに限定される
ことなく、この発明では、径の異なった2n個（但し、ｎ
は正の整数）の円筒を用いて、径の異なったｎ個の超電
導酸化物充填コイルを同時に爆発圧縮することができ
る。
つぎに、この発明を実施例にもとづいて一層具体的に説
明する。
明する。
実施例 １ 原料粉末として、 平均粒径:6μｍの酸化イットリウム（Y2O3）粉末、 平均粒径:6μｍの炭酸バリウム（BaCO3）粉末、および 平均粒径:6μｍの酸化銅（CuO）粉末を用意し、 これらの粉末を、モル比で Y2O3:BaCO3:CuO＝1/2:2:3となるように配合して混合
し、この混合粉末を、大気中にて、温度:900℃、12時間
保持の条件で仮焼し、YBa2Cu3O7の組成を有し、ペロブ
スカイト構造を有する化合物（以下、Ｙ系酸化物とい
う）を作製し、さらに、これら化合物を粉砕して、平均
粒径:1.3μｍのＹ系酸化物粉末を作製した。
し、この混合粉末を、大気中にて、温度:900℃、12時間
保持の条件で仮焼し、YBa2Cu3O7の組成を有し、ペロブ
スカイト構造を有する化合物（以下、Ｙ系酸化物とい
う）を作製し、さらに、これら化合物を粉砕して、平均
粒径:1.3μｍのＹ系酸化物粉末を作製した。
上記Ｙ系酸化物粉末を、内径:20mm×肉厚:1.5mm×長さ:
200mmのAg製チューブに充填し、この充填Agチューブを
スエージング加工したのち溝ロール加工し、直径:2mmの
Ｙ系酸化物充填Ag複合ワイヤを作製した。
200mmのAg製チューブに充填し、この充填Agチューブを
スエージング加工したのち溝ロール加工し、直径:2mmの
Ｙ系酸化物充填Ag複合ワイヤを作製した。
上記Ｙ系酸化物充填Ag複合ワイヤを巻いて内径:60mmの
Ｙ系酸化物充填コイルを２個作製し、そのうちの一方を
第１図および第２図に示されるように装入し爆発圧縮を
施した。
Ｙ系酸化物充填コイルを２個作製し、そのうちの一方を
第１図および第２図に示されるように装入し爆発圧縮を
施した。
上記爆発圧縮は、次のようにして実施された。
まず、厚さ:0.5mmのボール紙からなる厚紙容器５を用意
し、上記厚紙容器５の中に、 外径:75mm×内径:70mm×高さ:110mmの鋼管製大径円筒
１、および 外径:45mm×内径:40mm×高さ:110mmの鋼管製小径円筒３
を、同心円状に垂直に設置した。
し、上記厚紙容器５の中に、 外径:75mm×内径:70mm×高さ:110mmの鋼管製大径円筒
１、および 外径:45mm×内径:40mm×高さ:110mmの鋼管製小径円筒３
を、同心円状に垂直に設置した。
上記鋼管製大径円筒１および鋼管製小径円筒２により形
成される空隙に上記内径:60mmのＹ系酸化物充填コイル
３および平均粒径:2μｍのSiC粉末圧縮媒体４を装入
し、さらに振動を与えてSiC粉末が十分密になるように
充填したのち、蓋８をした。蓋８は接着剤で上記鋼管製
大径円筒１および鋼管製小径円筒２に固定した。
成される空隙に上記内径:60mmのＹ系酸化物充填コイル
３および平均粒径:2μｍのSiC粉末圧縮媒体４を装入
し、さらに振動を与えてSiC粉末が十分密になるように
充填したのち、蓋８をした。蓋８は接着剤で上記鋼管製
大径円筒１および鋼管製小径円筒２に固定した。
ついで、上記厚紙容器５の中に爆薬６を充填して上記鋼
管製大径円筒１の外側および鋼管製小径円筒２の内側に
爆薬６を配置し、起爆装置７により爆発させて、上記Ｙ
系酸化物充填コイル３を爆発圧縮し高密度化した。
管製大径円筒１の外側および鋼管製小径円筒２の内側に
爆薬６を配置し、起爆装置７により爆発させて、上記Ｙ
系酸化物充填コイル３を爆発圧縮し高密度化した。
上記爆発圧縮して高密度化したＹ系酸化物充填コイル
と、爆発圧縮しないＹ系酸化物充填コイルをともに、酸
素雰囲気中、温度:920℃、24時間保持の条件で熱処理
し、爆発圧縮を施したＹ系酸化物超電導コイル（実施例
１）および爆発圧縮を施さないＹ系酸化物超電導コイル
（比較例１）を作製し、これら２種類の超電導コイルの
超電導特性を測定し、その結果を第１表に示した。
と、爆発圧縮しないＹ系酸化物充填コイルをともに、酸
素雰囲気中、温度:920℃、24時間保持の条件で熱処理
し、爆発圧縮を施したＹ系酸化物超電導コイル（実施例
１）および爆発圧縮を施さないＹ系酸化物超電導コイル
（比較例１）を作製し、これら２種類の超電導コイルの
超電導特性を測定し、その結果を第１表に示した。
実施例 ２ 原料粉末として、いずれも平均粒径:10μｍ以下のBi2O3
粉末、CaCO3粉末、SrCO3粉末およびCuO粉末を用意し、
これら粉末を、Bi2O3粉末:53.4％、CaCO3粉末:11.5％、
SrCO3粉末:16.9％およびCuO粉末:18.2％（以上重量％）
の配合組成となるように配合し、混合し、この混合粉末
を大気中、温度:800℃、12時間保持の条件で焼成処理
し、Bi系酸化物を作成し、ついでこの焼成処理して得ら
れたBi系酸化物を粉砕して、平均粒径:5μｍのBi系酸化
物粉末を製造した。
粉末、CaCO3粉末、SrCO3粉末およびCuO粉末を用意し、
これら粉末を、Bi2O3粉末:53.4％、CaCO3粉末:11.5％、
SrCO3粉末:16.9％およびCuO粉末:18.2％（以上重量％）
の配合組成となるように配合し、混合し、この混合粉末
を大気中、温度:800℃、12時間保持の条件で焼成処理
し、Bi系酸化物を作成し、ついでこの焼成処理して得ら
れたBi系酸化物を粉砕して、平均粒径:5μｍのBi系酸化
物粉末を製造した。
上記Bi系酸化物粉末を、内径:20mm×肉厚:1.5mm×長さ:
200mmのAg製チューブに充填し、この充填Agチューブを
スエージング加工したのち溝ロール加工し、直径:2mmの
Bi系酸化物充填Ag複合ワイヤを作製した。
200mmのAg製チューブに充填し、この充填Agチューブを
スエージング加工したのち溝ロール加工し、直径:2mmの
Bi系酸化物充填Ag複合ワイヤを作製した。
上記Bi系酸化物充填Ag複合ワイヤを巻いて内径:60mmのB
i系酸化物充填コイルを２個作製し、そのうちの一方を
第１図および第２図に示される如くセットし、実施例１
と全く同一条件で爆発圧縮を施したのち取り出して、上
記爆発圧縮を施さないBi系酸化物充填コイルとともに、
酸素雰囲気中、温度:850℃、15時間保持の条件で熱処理
し、爆発圧縮を施したBi系酸化物超電導コイル（実施例
２）および爆発圧縮を施さないBi系酸化物超電導コイル
（比較例２）を作製し、これら超電導コイルの超電導特
性を測定して、その結果を第１表に示した。
i系酸化物充填コイルを２個作製し、そのうちの一方を
第１図および第２図に示される如くセットし、実施例１
と全く同一条件で爆発圧縮を施したのち取り出して、上
記爆発圧縮を施さないBi系酸化物充填コイルとともに、
酸素雰囲気中、温度:850℃、15時間保持の条件で熱処理
し、爆発圧縮を施したBi系酸化物超電導コイル（実施例
２）および爆発圧縮を施さないBi系酸化物超電導コイル
（比較例２）を作製し、これら超電導コイルの超電導特
性を測定して、その結果を第１表に示した。
実施例 ３ 原料粉末として、いずれも平均粒径:10μｍ以下のTl2O3
粉末、CaCO3粉末、BaCO3粉末およびCuO粉末を用意し、
これら粉末を、Tl2O3粉末:35.4％、CaCO3粉末:15.5％、
BaCO3粉末:30.6％およびCuO粉末:18.5％（以上重量％）
の配合組成となるように配合し、混合し、この混合粉末
を酸素雰囲気中、温度:800℃、10時間保持の条件で焼成
処理し、Tl系酸化物粉末を作成し、この焼成処理して得
られたTl系酸化物を粉砕して、平均粒径:5μｍのTl系酸
化物粉末を製造した。
粉末、CaCO3粉末、BaCO3粉末およびCuO粉末を用意し、
これら粉末を、Tl2O3粉末:35.4％、CaCO3粉末:15.5％、
BaCO3粉末:30.6％およびCuO粉末:18.5％（以上重量％）
の配合組成となるように配合し、混合し、この混合粉末
を酸素雰囲気中、温度:800℃、10時間保持の条件で焼成
処理し、Tl系酸化物粉末を作成し、この焼成処理して得
られたTl系酸化物を粉砕して、平均粒径:5μｍのTl系酸
化物粉末を製造した。
上記Tl系酸化物粉末を、内径:20mm×肉厚:1.5mm×長さ:
200mmのAg製チューブに充填し、この充填Agチューブを
スエージング加工したのち溝ロール加工し、直径:2mmの
Tl系酸化物充填Ag複合ワイヤを作製した。
200mmのAg製チューブに充填し、この充填Agチューブを
スエージング加工したのち溝ロール加工し、直径:2mmの
Tl系酸化物充填Ag複合ワイヤを作製した。
上記Tl系酸化物充填Ag複合ワイヤを巻いて内径:60mmのT
l系酸化物充填コイルを２個作製し、そのうちの一方を
第１図の装置に装入し、実施例１と全く同一条件で爆発
圧縮を施したのち取り出して、上記爆発圧縮を施さない
Tl系酸化物充填コイルとともに、酸素雰囲気中、温度:9
00℃、３時間保持の条件で熱処理し、爆発圧縮を施した
Tl系酸化物超電導コイル（実施例３）および爆発圧縮を
施さないTl系酸化物超電導コイル（比較例３）を作製
し、これら超電導コイルの超電導特性を測定し、その結
果を第１表に示した。
l系酸化物充填コイルを２個作製し、そのうちの一方を
第１図の装置に装入し、実施例１と全く同一条件で爆発
圧縮を施したのち取り出して、上記爆発圧縮を施さない
Tl系酸化物充填コイルとともに、酸素雰囲気中、温度:9
00℃、３時間保持の条件で熱処理し、爆発圧縮を施した
Tl系酸化物超電導コイル（実施例３）および爆発圧縮を
施さないTl系酸化物超電導コイル（比較例３）を作製
し、これら超電導コイルの超電導特性を測定し、その結
果を第１表に示した。
なお、この実施例１〜３では、大径円筒および小径円筒
の２個の円筒を用いた場合を示したが、上記円筒の数は
上記実施例に限定されるものでなく、径の異なる任意の
偶数個の円筒を用いて複数の超電導酸化物充填コイルを
同時に爆発圧縮して高密度化することができる。
の２個の円筒を用いた場合を示したが、上記円筒の数は
上記実施例に限定されるものでなく、径の異なる任意の
偶数個の円筒を用いて複数の超電導酸化物充填コイルを
同時に爆発圧縮して高密度化することができる。
超電導酸化物粉末充填Ag符号ワイヤをコイルにし、コイ
ルを圧力媒体とともに円筒容器に装入して爆発圧縮する
と、コイルの変形および切断が起ることなく爆発圧縮す
ることができ、この爆発圧縮したコイルを大気中または
酸素雰囲気中で熱処理して得られた本発明の実施例１〜
３の超電導コイルは、爆発圧縮を施さない比較例１〜３
の超電導コイルと比べて、特に臨界電流密度が格段にす
ぐれ、実用に供する程度の高臨界電流密度を有するの
で、この発明の製造法により得られた超電導コイルは、
産業の発達に大いに貢献するものである。さらに、この
発明によると、径の異なった多数のコイルを同時に爆発
圧縮することができるので、優れた超電導コイルを安価
に多数供給することができ、経済的にも優れた効果をも
たらすものである。
ルを圧力媒体とともに円筒容器に装入して爆発圧縮する
と、コイルの変形および切断が起ることなく爆発圧縮す
ることができ、この爆発圧縮したコイルを大気中または
酸素雰囲気中で熱処理して得られた本発明の実施例１〜
３の超電導コイルは、爆発圧縮を施さない比較例１〜３
の超電導コイルと比べて、特に臨界電流密度が格段にす
ぐれ、実用に供する程度の高臨界電流密度を有するの
で、この発明の製造法により得られた超電導コイルは、
産業の発達に大いに貢献するものである。さらに、この
発明によると、径の異なった多数のコイルを同時に爆発
圧縮することができるので、優れた超電導コイルを安価
に多数供給することができ、経済的にも優れた効果をも
たらすものである。
第１図は、超電導酸化物充填コイルを爆発圧縮するため
に、径の異なる円筒の間にセットした状態を示す断面立
面図、 第２図は、第１図のII−II断面図。 1:大径円筒、2:小径円筒 3:超電導酸化物充填コイル 4:圧力媒体、5:厚紙容器 6:爆薬、7:起爆装置 8:蓋
に、径の異なる円筒の間にセットした状態を示す断面立
面図、 第２図は、第１図のII−II断面図。 1:大径円筒、2:小径円筒 3:超電導酸化物充填コイル 4:圧力媒体、5:厚紙容器 6:爆薬、7:起爆装置 8:蓋
フロントページの続き (72)発明者 頓田 英機 熊本県熊本市東町４―２ 東町南住宅６― 201 (72)発明者 高島 和希 熊本県熊本市保田窪本町1000―10 ひらい ハイツ401 (56)参考文献 特開 平１−112709（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−287010（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−9861（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−222063（ＪＰ，Ａ)
Claims (7)
- 【請求項１】径の異なる偶数個の円筒を用意し、 上記偶数個の円筒を同心円状に垂直に立てることにより
上記偶数個の円筒の内面と外面で構成された複数の空隙
を形成し、 上記複数の空隙に、爆薬と、超電導酸化物粉末充填Ag複
合ワイヤを巻いて得られたコイル（以下、コイルとい
う）および圧力媒体とを、交互に充填するとともに、上
記偶数個の円筒のうちで最小径を有する円筒の内側およ
び最大径を有する円筒の外側に爆薬を配置し、 上記爆薬を爆発せしめることにより上記コイルを爆発圧
縮して高密度化し、 上記爆発圧縮して高密度化したコイルを大気中または酸
素雰囲気中で熱処理することを特徴とする爆発圧縮によ
る超電導コイルの製造法。 - 【請求項２】大径円筒と、上記大径円筒の内径よりも小
さい外径を有する小径円筒を用意し、 上記大径円筒を垂直に立てるとともに、上記大径円筒の
中心部に上記小径円筒を垂直に立て、 上記大径円筒の内面と小径円筒の外面で構成された空隙
に上記コイルおよび圧力媒体を充填するとともに、上記
大径円筒の外側および小径円筒の内側に爆薬を配置し、 上記大径円筒の外側および上記小径円筒の内側から爆薬
を爆発せしめることにより上記コイルを爆発圧縮して高
密度化し、 上記爆発圧縮して高密度化したコイルを大気中または酸
素雰囲気中で熱処理することを特徴とする請求項１記載
の爆発圧縮法による超電導コイルの製造法。 - 【請求項３】上記圧力媒体は、平均粒径:1〜1,000μｍ
の爆発圧縮により固化しにくい粉末であることを特徴と
する請求項１記載の爆発圧縮法による超電導コイルの製
造法。 - 【請求項４】上記超電導酸化物粉末は、Ｙを含む希土類
元素、アルカリ土類金属、Cuおよび酸素からなるペロブ
スカイト構造を有する化合物粉末であることを特徴とす
る請求項１または２記載の爆発圧縮法による超電導コイ
ルの製造法。 - 【請求項５】上記超電導酸化物粉末は、Bi−Ca−Sr−Cu
−Ｏ系酸化物粉末であることを特徴とする請求項１また
は２記載の爆発圧縮法による超電導コイルの製造法。 - 【請求項６】上記超電導酸化物粉末は、Tl−Ca−Ba−Cu
−Ｏ系酸化物粉末であることを特徴とする請求項１また
は２記載の爆発圧縮法による超電導コイルの製造法。 - 【請求項７】上記圧力媒体は、流体であることを特徴と
する請求項１記載の爆発圧縮法による超電導コイルの製
造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63174168A JPH07120582B2 (ja) | 1988-07-13 | 1988-07-13 | 爆発圧縮法による超電導コイルの製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63174168A JPH07120582B2 (ja) | 1988-07-13 | 1988-07-13 | 爆発圧縮法による超電導コイルの製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0225006A JPH0225006A (ja) | 1990-01-26 |
| JPH07120582B2 true JPH07120582B2 (ja) | 1995-12-20 |
Family
ID=15973895
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63174168A Expired - Lifetime JPH07120582B2 (ja) | 1988-07-13 | 1988-07-13 | 爆発圧縮法による超電導コイルの製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07120582B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4935751B2 (ja) * | 2008-05-13 | 2012-05-23 | 株式会社デンソー | 濾過エレメント、およびその製造方法 |
-
1988
- 1988-07-13 JP JP63174168A patent/JPH07120582B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0225006A (ja) | 1990-01-26 |
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