[發明專利]用來產生超導導線材料的方法

無效

• 申請號: 200680008464.0
• 申請日: 2006-03-13
• 公開（公告）號: CN101151685A
• 公開（公告）日: 2008-03-26
• 發明（設計）人: 山崎浩平;長村光造;小川哲平
• 申請（專利權）人: 住友電氣工業株式會社
• 主分類號: H01B13/00
• 分類號: H01B13/00
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 孫志湧;陸錦華

技術領域

本發明涉及一種用于產生超導導線材料的方法，由該方法獲得的超導導線材料，以及包括該超導導線材料的超導設備。

背景技術

作為超導導線材料，已知的有帶狀超導導線材料，其具有嵌入銀鞘中的多根Bi2223基的氧化物超導材料細絲。為了抑制在AC傳導期間在這樣的超導導線材料中通過銀鞘的細絲之間的導通導致的AC損失的增加，已經實行在細絲外部形成高電阻率(絕緣)層，使得可以阻止細絲之間的傳導。

例如，專利文獻1公開了一種技術，該技術包括用銀等圍繞超導材料的外圍，用金屬包圍其外圍，并然后氧化該金屬使得由金屬氧化物形成的絕緣材料形成在銀和該金屬之間。

此外，專利文獻2公開了一種技術，該技術包括用銀包圍超導材料，用電阻合金包圍其外圍，并然后氧化該電阻合金使得絕緣氧化物形成在銀和該電阻合金之間。

另外，專利文獻3公開了一種超導導線材料，該超導導線材料通過以下方法獲得：用由包括銀的材料形成的鞘材料涂覆氧化物的超導材料，用高電阻率材料涂覆該鞘材料，并然后用涂料涂覆高電阻率材料。此高電阻率材料由耐熱氧化物的陶瓷粉形成。此外，涂料由在高溫氧化環境中對高電阻材料不起作用的材料形成。

專利文獻1：JP-T-11-501765

專利文獻2：JP-A-10-50152

專利文獻3：JP-A-11-312420

發明內容

本發明所要解決的技術問題

然而，上述技術具有如下問題。

(1)難以形成均勻的高電阻率層。

在企圖形成由氧化物形成的高電阻率層中，當試圖直接氧化與銀接觸的除了銀之外的金屬時，在銀與該金屬的界面上稍微產生銀合金。在此時間點，在與銀的界面分開的金屬中的地方被氧化以形成氧化物，但是可能與銀的界面可保留未氧化以保持為銀合金。因此，認為銀合金介于銀和氧化物之間，使得不可能形成均勻的高電阻率層。

(2)存在不能容易地實現在超導導線材料的生產期間進行塑性加工的情況。

帶狀超導導線材料通過滾壓和壓制圓導線材料而獲得。例如，未加工的超導材料的粉末涂覆有銀，在銀外側涂覆有Mg等，伸展這樣獲得的材料，并且然后將伸展的導線材料滾壓成帶形。在這種情況下，銀在可延展性和可鍛性方面是足夠的，但是Mg是難以加工的材料，并且尤其是當滾壓(即大變形)時可加工性差。

在上述情況下作出本發明，并且本發明的一個目的是提供一種用于生產在超導材料的外側具有高電阻率層的超導導線材料并且能夠容易地形成均勻的高電阻率層的方法。

本發明的另一個目的是提供一種用于生產超導導線材料的方法，該超導導線材料能夠容易地經受塑性加工，例如在生產超導導線材料的過程中所需的滾壓。

本發明的其它目的是提供一種由用于生產超導導線材料的上述方法獲得的超導導線材料和包括該超導導線材料的超導設備。

解決技術問題所采用的技術方案

在本發明中，上述目的通過在超導材料的外部形成高電阻率層期間金屬間復合含銀金屬和除了銀之外的非銀金屬而實現。

根據本發明，提供一種用于生產超導導線材料的方法，該方法包括：第一涂覆步驟，用第一含銀金屬涂覆超導導線材料的原材料以獲得銀鞘元件；非銀涂覆步驟，用沒有銀的非銀金屬涂覆銀鞘元件；復合步驟，在已經通過非銀涂覆步驟的元件中第一含銀金屬的至少一部分和非銀金屬進行金屬間復合；氧化步驟，氧化已經金屬間復合的金屬以形成高電阻率層；以及燒結步驟，熱處理其上形成有高電阻率層的元件以將上述原材料轉換為超導材料。

通過用非銀金屬涂覆銀鞘元件，將此銀鞘中的銀與非銀金屬金屬間復合，并且然后在此金屬間復合之后實現氧化步驟，金屬間復合后的金屬可以毫無疑問地轉換為氧化物，從而可以形成均勻的高電阻率層。

此外，即使在非銀金屬是可延展性或可鍛性差的難以加工的材料的情況下，非銀金屬可以與可延展性等好的含銀金屬金屬間復合以提高它的可加工性，并且已經通過復合步驟的元件可以容易地被塑性加工為帶材等。

下面將進一步描述本發明的方法。