JPH0973821A - アルミニウム安定化複合超電導導体 - Google Patents
アルミニウム安定化複合超電導導体Info
- Publication number
- JPH0973821A JPH0973821A JP7229121A JP22912195A JPH0973821A JP H0973821 A JPH0973821 A JP H0973821A JP 7229121 A JP7229121 A JP 7229121A JP 22912195 A JP22912195 A JP 22912195A JP H0973821 A JPH0973821 A JP H0973821A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- aluminum
- superconducting conductor
- alloy
- solder
- strength member
- 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
- 239000004020 conductor Substances 0.000 title claims abstract description 48
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 26
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 title abstract description 28
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 title abstract description 28
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 claims abstract description 31
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims abstract description 18
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 16
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims abstract description 13
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- 229910020836 Sn-Ag Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 229910020988 Sn—Ag Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 7
- 229910000990 Ni alloy Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910002482 Cu–Ni Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims 2
- -1 Sb is 1 wt% or less Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 12
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 11
- 230000005355 Hall effect Effects 0.000 abstract description 9
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 abstract description 7
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 abstract description 2
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 5
- 229910020994 Sn-Zn Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910009069 Sn—Zn Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910020012 Nb—Ti Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 3
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 3
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 3
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 3
- 229910001316 Ag alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000861 Mg alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910020220 Pb—Sn Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 2
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 2
- 229910018140 Al-Sn Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910018137 Al-Zn Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910018564 Al—Sn Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910018573 Al—Zn Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017755 Cu-Sn Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017927 Cu—Sn Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N copper tin Chemical compound [Cu].[Sn] KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000001803 electron scattering Methods 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 1
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 1
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 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】
【課題】ホール効果による安定化材の比抵抗の増大を解
消し、併せてアルミニウム及びその合金の半田接合性を
改善することのできるアルミニウム安定化複合超電導導
体を提供する。 【解決手段】銅マトリックス中に複数の超電導素線が分
散配置された超電導線を撚合せた超電導撚線１を高純度
アルミニウムからなる安定化材２で被覆した超電導導体
３を、ウルミニウム合金若しくは銅合金からなる断面門
型状の強度メンバー４の中に、Ｓｎ−Ａｇ系半田５を介
して埋め込む。
消し、併せてアルミニウム及びその合金の半田接合性を
改善することのできるアルミニウム安定化複合超電導導
体を提供する。 【解決手段】銅マトリックス中に複数の超電導素線が分
散配置された超電導線を撚合せた超電導撚線１を高純度
アルミニウムからなる安定化材２で被覆した超電導導体
３を、ウルミニウム合金若しくは銅合金からなる断面門
型状の強度メンバー４の中に、Ｓｎ−Ａｇ系半田５を介
して埋め込む。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はアルミニウ安定化複
合超電導導体に関するものである。
合超電導導体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】大電流を要する超電導導体を作成する場
合、一般的には超電導線の複数本を束ね、それを一般的
なＰｂ−Ｓｎ半田を介して強度メンバーの中に埋め込む
構造が採用されている。ここで強度メンバーとは、導体
をコイル化して通電することで磁場を発生させたときに
導体に強大な電磁力が働くため、導体を強化するために
用いられるものである。
合、一般的には超電導線の複数本を束ね、それを一般的
なＰｂ−Ｓｎ半田を介して強度メンバーの中に埋め込む
構造が採用されている。ここで強度メンバーとは、導体
をコイル化して通電することで磁場を発生させたときに
導体に強大な電磁力が働くため、導体を強化するために
用いられるものである。
【０００３】アルミニウム安定化複合超電導導体の代表
的な例として、Ｃｕ−２重量％Ｎｉ合金で被覆されたア
ルミニウム安定化材とＮｂ−Ｔｉ系超電導撚線とを銅製
の強度メンバー内にＰｂ−Ｓｎ半田で埋め込んだものが
知られている。
的な例として、Ｃｕ−２重量％Ｎｉ合金で被覆されたア
ルミニウム安定化材とＮｂ−Ｔｉ系超電導撚線とを銅製
の強度メンバー内にＰｂ−Ｓｎ半田で埋め込んだものが
知られている。
【０００４】また、実績は見当たらないものの、強度メ
ンバーにアルミニウム合金の活用が検討された例があ
る。これは、アルミニウム合金製の強度メンバーの中に
アルミニウニ安定化超電導導体を半田を介して埋め込ん
だ構造のもので、アルミニウム安定化超電導導体として
はＮｂ−Ｔｉ系超電導撚線を高純度アルミニウムで被覆
したものが用いられ、半田としてはアルミニウム用とし
て一般的なＳｎ−Ｚｎ系半田が用いられる。
ンバーにアルミニウム合金の活用が検討された例があ
る。これは、アルミニウム合金製の強度メンバーの中に
アルミニウニ安定化超電導導体を半田を介して埋め込ん
だ構造のもので、アルミニウム安定化超電導導体として
はＮｂ−Ｔｉ系超電導撚線を高純度アルミニウムで被覆
したものが用いられ、半田としてはアルミニウム用とし
て一般的なＳｎ−Ｚｎ系半田が用いられる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】強度メンバーに銅を用
いた場合、銅とアルミニウムとの間のホール効果によ
り、得られる電気抵抗率（比抵抗）が複合則で得られる
価より大幅に大きなものとなってしまう。その対策とし
て、アルミニウム安定化材の外周にＣｕ−Ｎｉ系合金が
被覆されるが、この構造では製造工程が多くなり、コス
ト高となる恐れがある。
いた場合、銅とアルミニウムとの間のホール効果によ
り、得られる電気抵抗率（比抵抗）が複合則で得られる
価より大幅に大きなものとなってしまう。その対策とし
て、アルミニウム安定化材の外周にＣｕ−Ｎｉ系合金が
被覆されるが、この構造では製造工程が多くなり、コス
ト高となる恐れがある。
【０００６】一方、アルミニウム合金を強度メンバーと
して用いた場合、アルミニウム合金とアルミニウム安定
化超電導導体を複合する際に用いられるＳｎ−Ｚｎ系半
田のＺｎが、複合化の際、強度メンバーであるアルミニ
ウム合金内の粒界に侵入して応力腐食割れを発生させる
ことがある。強度メンバーに残留応力があったり、複合
時の温度が２７０℃以上で行われた場合等は特にこの現
象が著しく発生する。従って、Ｓｎ−Ｚｎ系半田を使用
した場合、製造時の割れ等の不良が発生する危険性が非
常に高くなる。
して用いた場合、アルミニウム合金とアルミニウム安定
化超電導導体を複合する際に用いられるＳｎ−Ｚｎ系半
田のＺｎが、複合化の際、強度メンバーであるアルミニ
ウム合金内の粒界に侵入して応力腐食割れを発生させる
ことがある。強度メンバーに残留応力があったり、複合
時の温度が２７０℃以上で行われた場合等は特にこの現
象が著しく発生する。従って、Ｓｎ−Ｚｎ系半田を使用
した場合、製造時の割れ等の不良が発生する危険性が非
常に高くなる。
【０００７】また、アルミニウム合金とＳｎ−Ｚｎ系半
田を用いた場合、その界面に酸化物等が生成され、界面
強度が著しく低下するため、コイル巻き時に剥がれが生
じ、不良を起こす可能性が高い。さらに、Ｚｎを含む半
田は腐食性が高く、防食が必要となる。
田を用いた場合、その界面に酸化物等が生成され、界面
強度が著しく低下するため、コイル巻き時に剥がれが生
じ、不良を起こす可能性が高い。さらに、Ｚｎを含む半
田は腐食性が高く、防食が必要となる。
【０００８】本発明の目的は、前記した従来技術の欠点
であるホール効果による安定化材の比抵抗の増大を解消
し、併せてアルミニウム及びその合金の半田接合性を改
善することのできるアルミニウム安定化複合超電導導体
を提供することにある。
であるホール効果による安定化材の比抵抗の増大を解消
し、併せてアルミニウム及びその合金の半田接合性を改
善することのできるアルミニウム安定化複合超電導導体
を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、強度メンバー
として銅合金若しくはアルミニウム合金を用いると共
に、接合用の半田としてＳｎ−Ａｇ系半田を用いたもの
である。
として銅合金若しくはアルミニウム合金を用いると共
に、接合用の半田としてＳｎ−Ａｇ系半田を用いたもの
である。
【００１０】
【発明の実施の形態】強度メンバーとして銅合金若しく
はアメミニウム合金を用いることにより、ホール効果に
よるアルミニウム安定化材の比抵抗の増大を解消させる
ことができる。
はアメミニウム合金を用いることにより、ホール効果に
よるアルミニウム安定化材の比抵抗の増大を解消させる
ことができる。
【００１１】ホール効果とは、磁界に対して垂直な方向
に電子が電磁力で推移して電場を形成する挙動であり、
その応用として磁界を測定すること等に用いられてい
る。その電場の向きは、一般にホール係数と呼ばれるも
ので判断がつく。
に電子が電磁力で推移して電場を形成する挙動であり、
その応用として磁界を測定すること等に用いられてい
る。その電場の向きは、一般にホール係数と呼ばれるも
ので判断がつく。
【００１２】アルミニウムと銅を複合した場合、アルミ
ニウム及び銅のホール係数はそれぞれ＋１．１３６及び
−０．６となり、アルミニウム側から銅側に電場が形成
されることになる。これは半導体的挙動のような電子と
ホールの関係となり、磁界と垂直方向に電流が流れて電
圧が発生する。このことにより実際の比抵抗はアルミニ
ウムと銅との複合則から求まるものより大きな値となる
ことが知られている。従って、その対策として、本発明
ではアルミニウムと同種のプラスのホール係数を有する
アルミニウム合金を採用するか、ホール効果が起きても
不純物による銅側の電子散乱によってホール効果を抑制
できる銅合金が採用される。
ニウム及び銅のホール係数はそれぞれ＋１．１３６及び
−０．６となり、アルミニウム側から銅側に電場が形成
されることになる。これは半導体的挙動のような電子と
ホールの関係となり、磁界と垂直方向に電流が流れて電
圧が発生する。このことにより実際の比抵抗はアルミニ
ウムと銅との複合則から求まるものより大きな値となる
ことが知られている。従って、その対策として、本発明
ではアルミニウムと同種のプラスのホール係数を有する
アルミニウム合金を採用するか、ホール効果が起きても
不純物による銅側の電子散乱によってホール効果を抑制
できる銅合金が採用される。
【００１３】この場合、アルミニウム合金としては、例
えばＡｌ−４．５重量％Ｍｇ合金、Ａｌ−１重量％Ｍｇ
−０．６重量％Ｓｉ−０．２重量％Ｃｕ合金等の時効材
が用いられる。
えばＡｌ−４．５重量％Ｍｇ合金、Ａｌ−１重量％Ｍｇ
−０．６重量％Ｓｉ−０．２重量％Ｃｕ合金等の時効材
が用いられる。
【００１４】また、銅合金としては、例えばＣｕ−Ｎｉ
合金、Ｃｕ−Ｓｎ合金等が用いられるが、中でもＣｕ−
０．５〜５重量％Ｎｉ合金が望ましい。この場合、Ｎｉ
濃度が０．５重量％以下では強度メンバーとしての機械
的性能が得られないばかりでなく、低電気抵抗となるた
めにホール効果が生じ易くなるためであり、５重量％を
越えると熱伝導率の低下により導体の熱流束値が極度に
低下して安定性が劣化し、導体に機械的もしくは熱的な
じょう乱が生じてコイルとしたときにクエンチしやすく
なるためである。
合金、Ｃｕ−Ｓｎ合金等が用いられるが、中でもＣｕ−
０．５〜５重量％Ｎｉ合金が望ましい。この場合、Ｎｉ
濃度が０．５重量％以下では強度メンバーとしての機械
的性能が得られないばかりでなく、低電気抵抗となるた
めにホール効果が生じ易くなるためであり、５重量％を
越えると熱伝導率の低下により導体の熱流束値が極度に
低下して安定性が劣化し、導体に機械的もしくは熱的な
じょう乱が生じてコイルとしたときにクエンチしやすく
なるためである。
【００１５】なお、このＣｕ−Ｎｉ系合金における不純
物はできるだけ少なく、例えばＦｅが０．５重量％以
下、Ｍｎが１．５重量％以下、Ｐが０．５重量％以下、
その他の不可避的な不純物が０．５重量％以下であるこ
とが望ましい。
物はできるだけ少なく、例えばＦｅが０．５重量％以
下、Ｍｎが１．５重量％以下、Ｐが０．５重量％以下、
その他の不可避的な不純物が０．５重量％以下であるこ
とが望ましい。
【００１６】一方、Ｓｎ−Ａｇ系半田を採用することの
効果について見る。Ａｌ−Ｚｎ系合金の場合、２７０℃
以上で合金が形成されることが知られている。この合金
は湿った大気中で粒間腐食により、ときには崩壊する。
従って、アルミニウムやアルミニウム合金を２７０℃以
上に加熱した状態でＳｎ−Ｚｎ系半田で半田付けした場
合、上記した脆い合金が生成され、残存応力があった場
合には粒界割れが生ずる。しかし、Ａｌ−Ｓｎ系合金及
びＡｌ−Ａｇ系合金では、通常半田付けが行われている
２５０〜３００℃でそのような脆い合金が生成されるこ
とがないため、応力が残存しても母材であるアルミニウ
ムやアルミニウム合金に割れが発生しないことになる。
効果について見る。Ａｌ−Ｚｎ系合金の場合、２７０℃
以上で合金が形成されることが知られている。この合金
は湿った大気中で粒間腐食により、ときには崩壊する。
従って、アルミニウムやアルミニウム合金を２７０℃以
上に加熱した状態でＳｎ−Ｚｎ系半田で半田付けした場
合、上記した脆い合金が生成され、残存応力があった場
合には粒界割れが生ずる。しかし、Ａｌ−Ｓｎ系合金及
びＡｌ−Ａｇ系合金では、通常半田付けが行われている
２５０〜３００℃でそのような脆い合金が生成されるこ
とがないため、応力が残存しても母材であるアルミニウ
ムやアルミニウム合金に割れが発生しないことになる。
【００１７】この場合、Ｓｎ−Ａｇ系半田におけるＡｇ
の濃度は、０．５〜１０重量％の範囲が望ましい。それ
はＡｇの濃度が１０重量％を越えると半田自体の融点が
高くなると同時に、Ａｇが高価なために工業的に価値が
小さくなり、また０．５重量％以下では半田の濡れ性が
悪くなるからである。
の濃度は、０．５〜１０重量％の範囲が望ましい。それ
はＡｇの濃度が１０重量％を越えると半田自体の融点が
高くなると同時に、Ａｇが高価なために工業的に価値が
小さくなり、また０．５重量％以下では半田の濡れ性が
悪くなるからである。
【００１８】なお、このＳｎ−Ａｇ系半田における不可
避的な不純物はできるだけ少なく、例えばＳｂが１重量
％以下、Ｃｕが０．０８重量％以下、Ｃｄが０．０５重
量％以下、Ｂｉ＋Ｚｎ＋Ｆｅ＋Ａｌ＋Ａｓが０．３５重
量％以下であることが望ましい。
避的な不純物はできるだけ少なく、例えばＳｂが１重量
％以下、Ｃｕが０．０８重量％以下、Ｃｄが０．０５重
量％以下、Ｂｉ＋Ｚｎ＋Ｆｅ＋Ａｌ＋Ａｓが０．３５重
量％以下であることが望ましい。
【００１９】
【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。
【００２０】図１は、銅マトリックス中に複数の超電導
素線が分散配置された超電導線を撚合せた超電導撚線１
を高純度アルミニウムからなる安定化材２で被覆した超
電導導体３を、アルミニウム合金若しくは銅合金からな
る断面門型状の強度メンバー４の中に、Ｓｎ−Ａｇ系半
田５を介して埋め込んだ複合超電導導体を示している。
素線が分散配置された超電導線を撚合せた超電導撚線１
を高純度アルミニウムからなる安定化材２で被覆した超
電導導体３を、アルミニウム合金若しくは銅合金からな
る断面門型状の強度メンバー４の中に、Ｓｎ−Ａｇ系半
田５を介して埋め込んだ複合超電導導体を示している。
【００２１】また、図２は、図１と同様、強度メンバー
４の中に導体３をＳｎ−Ａｇ系半田５を介して埋め込
み、超電導導体３の上側に強度メンバー４と同じ材質の
蓋材６を装着したものである。
４の中に導体３をＳｎ−Ａｇ系半田５を介して埋め込
み、超電導導体３の上側に強度メンバー４と同じ材質の
蓋材６を装着したものである。
【００２２】実施例１：Ａｌ−４．５重量％Ｍｇ合金
（Ａ５０８３）及びＡｌ−１重量％Ｍｇ−０．６重量％
Ｓｉ−０．２重量％Ｃｕ合金（Ａ６０６１）の時効材か
らなる断面門型状の強度メンバーと、Ｎｂ−Ｔｉ系超電
導撚線を９９．９９％の高純度アルミニウムで被覆した
超電導導体を用意し、それらの表面に夫々超音波半田付
けによりＳｎ−３．５重量％Ａｇ合金からなる半田を塗
布した後、それを２５０℃に加熱されたＳｎ−３．５重
量％Ａｇ半田の槽に通すことにより、超電導導体を強度
メンバー内に埋め込んで図１に示すような断面構造の複
合超電導導体を得た。得られた複合超電導導体を夫々コ
イルに成形したが、超電導導体の高純度アルミニウム及
び強度メンバーに割れや剥がれは認められなかった。
（Ａ５０８３）及びＡｌ−１重量％Ｍｇ−０．６重量％
Ｓｉ−０．２重量％Ｃｕ合金（Ａ６０６１）の時効材か
らなる断面門型状の強度メンバーと、Ｎｂ−Ｔｉ系超電
導撚線を９９．９９％の高純度アルミニウムで被覆した
超電導導体を用意し、それらの表面に夫々超音波半田付
けによりＳｎ−３．５重量％Ａｇ合金からなる半田を塗
布した後、それを２５０℃に加熱されたＳｎ−３．５重
量％Ａｇ半田の槽に通すことにより、超電導導体を強度
メンバー内に埋め込んで図１に示すような断面構造の複
合超電導導体を得た。得られた複合超電導導体を夫々コ
イルに成形したが、超電導導体の高純度アルミニウム及
び強度メンバーに割れや剥がれは認められなかった。
【００２３】実施例２：実施例１と同様の超電導導体と
強度メンバーを用意し、実施例１と同様にして超電導導
体を強度メンバー内に埋め込み、最終的に強度メンバー
と同じ材質の蓋材を装着することにより図２に示すよう
な断面構造の複合超電導導体を得た。
強度メンバーを用意し、実施例１と同様にして超電導導
体を強度メンバー内に埋め込み、最終的に強度メンバー
と同じ材質の蓋材を装着することにより図２に示すよう
な断面構造の複合超電導導体を得た。
【００２４】実施例３：強度メンバーとしてＣｕ−２重
量％Ｎｉ合金材を用いた以外は実施例１と同様の超電導
導体及び半田を用い、実施例１と同様にして図１に示す
ような断面構造の複合超電導導体を得た。得られた複合
超電導導体をコイルに成形したが、高純度アルミニウム
側に割れや剥がれは認められなかった。
量％Ｎｉ合金材を用いた以外は実施例１と同様の超電導
導体及び半田を用い、実施例１と同様にして図１に示す
ような断面構造の複合超電導導体を得た。得られた複合
超電導導体をコイルに成形したが、高純度アルミニウム
側に割れや剥がれは認められなかった。
【００２５】実施例４：強度メンバーとしてＣｕ−２重
量％Ｎｉ合金材を用いた以外は実施例２と同様の超電導
導体及び半田を用い、実施例２と同様にして図２に示す
ような断面構造の複合超電導導体を得た。
量％Ｎｉ合金材を用いた以外は実施例２と同様の超電導
導体及び半田を用い、実施例２と同様にして図２に示す
ような断面構造の複合超電導導体を得た。
【００２６】以上のようにして得られた各実施例の複合
超電導導体の４．２Ｋにおける比抵抗の磁気抵抗効果の
測定値から各々の複合超電導導体における高純度アルミ
ニウムの比抵抗を求めた。このとき、同時に各々の複合
超電導導体における強度メンバーの比抵抗も求めた。以
下にその結果について説明する。
超電導導体の４．２Ｋにおける比抵抗の磁気抵抗効果の
測定値から各々の複合超電導導体における高純度アルミ
ニウムの比抵抗を求めた。このとき、同時に各々の複合
超電導導体における強度メンバーの比抵抗も求めた。以
下にその結果について説明する。
【００２７】比抵抗の測定は、図３に示すように、サン
プル１０が液体ヘリウム１２中に浸漬され、バックグラ
ウンドマグネット１３によって所定の磁界が印加され、
磁界中の比抵抗が測定される方式によった。なお、図３
中、１１は液体窒素、１４はＸ−Ｙレコーダ、１５はシ
ャント抵抗、１６は電源を示す。
プル１０が液体ヘリウム１２中に浸漬され、バックグラ
ウンドマグネット１３によって所定の磁界が印加され、
磁界中の比抵抗が測定される方式によった。なお、図３
中、１１は液体窒素、１４はＸ−Ｙレコーダ、１５はシ
ャント抵抗、１６は電源を示す。
【００２８】比抵抗（ρ）は次の式から求めた。
【００２９】 ρ＝（Ｌ・Ｖ）／（Ｓ・Ｉ）・・・・・・・・（１） ここで、Ｌ（ｍ）は電圧タップ間距離、Ｓ（ｍ2 ）はサ
ンプル断面積、Ｖ（Ｖ）は発生電圧、Ｉ（Ａ）は通電電
流値である。
ンプル断面積、Ｖ（Ｖ）は発生電圧、Ｉ（Ａ）は通電電
流値である。
【００３０】次に、この値を用いて高純度アルミニウム
の比抵抗を求めた。その算出は次の式を用いて求めた。
の比抵抗を求めた。その算出は次の式を用いて求めた。
【００３１】 １／Ｒ3 ＝１／Ｒ1 ＋１／Ｒ2 ・・・・・・・（２） ここで、Ｒ3 は各実施例のサンプルの抵抗値、Ｒ1 は各
実施例のサンプルにおける高純度アルミニウムの抵抗
値、Ｒ2 は各実施例のサンプルにおける強度メンバーの
抵抗値であり、抵抗値ＲはＲ＝ρＬ／Ｓで表すことがで
きる。
実施例のサンプルにおける高純度アルミニウムの抵抗
値、Ｒ2 は各実施例のサンプルにおける強度メンバーの
抵抗値であり、抵抗値ＲはＲ＝ρＬ／Ｓで表すことがで
きる。
【００３２】上記（１）、（２）式から、高純度アルミ
ニウムの比抵抗を求めた結果を強度メンバーの比抵抗と
併せて表１に示す。
ニウムの比抵抗を求めた結果を強度メンバーの比抵抗と
併せて表１に示す。
【００３３】表１の結果から、各実施例による複合超電
導導体においてはホール効果が生じていないといえる。
導導体においてはホール効果が生じていないといえる。
【００３４】
【表１】
【００３５】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、アルミニウム安定化材の比抵抗の増大を解消
し、併せてアルミニウム及びその合金の半田接合性を改
善することのできる効果がある。
によれば、アルミニウム安定化材の比抵抗の増大を解消
し、併せてアルミニウム及びその合金の半田接合性を改
善することのできる効果がある。
【図１】本発明に係る複合超電導導体の例を示す断面
図。
図。
【図２】本発明に係る複合超電導導体の別の例を示す断
面図。
面図。
【図３】比抵抗の測定方法の概略を示す図。
１ 超電導撚線 ２ 高純度アルミニウムからなる安定化材 ３ 導体 ４ 強度メンバー ５ Ｓｎ−Ａｇ系半田 ６ 蓋材
フロントページの続き (72)発明者 清藤 雅宏 茨城県土浦市木田余町3550番地 日立電線 株式会社土浦工場内
Claims (7)
- 【請求項１】アルミニウム安定化超電導導体がＳｎ−Ａ
ｇ系半田を介して強度メンバー内に埋め込まれているこ
とを特徴とするアルミニウム安定化複合超電導導体。 - 【請求項２】Ｓｎ−Ａｇ系半田におけるＡｇ濃度が０．
５〜１０重量％である請求項１に記載のアルミニウム安
定化複合超電導導体。 - 【請求項３】ｓｎ−Ａｇ系半田における不可避的な不純
物組成として、Ｓｂが１重量％以下、Ｃｕが０．０８重
量％以下、Ｃｄが０．０５重量％以下、Ｂｉ＋Ｚｎ＋Ｆ
ｅ＋Ａｌ＋Ａｓが０．３５重量％以下である請求項２に
記載のアルミニウム安定化複合超電導導体。 - 【請求項４】強度メンバーが銅合金である請求項１又は
請求項２に記載のアルミニウム安定化複合超電導導体。 - 【請求項５】強度メンバーが、Ｎｉ濃度が０．５〜５重
量％のＣｕ−Ｎｉ系合金である請求項４に記載のアルミ
ニウム安定化複合超電導導体。 - 【請求項６】Ｃｕ−Ｎｉ系合金の不純物組成として、Ｆ
ｅが０．５重量％以下、Ｍｎが１．５重量％以下、Ｐが
０．５重量％以下、その他の不可避的な不純物が０．５
重量％以下である請求項５に記載のアルミニウム安定化
複合超電導導体。 - 【請求項７】強度メンバーがアルミニウム合金である請
求項１又は請求項２に記載のアルミニウム安定化複合超
電導導体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7229121A JPH0973821A (ja) | 1995-09-06 | 1995-09-06 | アルミニウム安定化複合超電導導体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7229121A JPH0973821A (ja) | 1995-09-06 | 1995-09-06 | アルミニウム安定化複合超電導導体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0973821A true JPH0973821A (ja) | 1997-03-18 |
Family
ID=16887081
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7229121A Pending JPH0973821A (ja) | 1995-09-06 | 1995-09-06 | アルミニウム安定化複合超電導導体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0973821A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000017890A1 (en) * | 1998-09-22 | 2000-03-30 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Method for producing aluminum-stabilized super conductive wire |
| WO2007081005A1 (ja) * | 2006-01-16 | 2007-07-19 | Inter-University Research Institute Corporation National Institutes Of Natural Sciences | 複合超電導体 |
| JP2007214121A (ja) * | 2006-01-16 | 2007-08-23 | National Institutes Of Natural Sciences | 複合超電導体 |
| US9318685B2 (en) * | 2005-05-13 | 2016-04-19 | Luvata Espoo Oy | Method for producing a superconductive element |
-
1995
- 1995-09-06 JP JP7229121A patent/JPH0973821A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000017890A1 (en) * | 1998-09-22 | 2000-03-30 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Method for producing aluminum-stabilized super conductive wire |
| US6470564B1 (en) | 1998-09-22 | 2002-10-29 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Method of manufacturing aluminum-stabilized superconducting wire |
| US9318685B2 (en) * | 2005-05-13 | 2016-04-19 | Luvata Espoo Oy | Method for producing a superconductive element |
| WO2007081005A1 (ja) * | 2006-01-16 | 2007-07-19 | Inter-University Research Institute Corporation National Institutes Of Natural Sciences | 複合超電導体 |
| JP2007214121A (ja) * | 2006-01-16 | 2007-08-23 | National Institutes Of Natural Sciences | 複合超電導体 |
| EP1981039A4 (en) * | 2006-01-16 | 2012-08-01 | Kek High Energy Accelerator | COMPOSED SUPRALEITER |
| US9105795B2 (en) | 2006-01-16 | 2015-08-11 | Inter-University Research Institute Corporation National Institutes Of Natural Sciences | Composite superconductor |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7560649B2 (en) | Conductor of electric cable for wiring, electric cable for wiring, and methods of producing them | |
| US4079187A (en) | Superconductor | |
| US3662093A (en) | Superconducting electrical conductors | |
| EP0067591A1 (en) | Al-stabilized superconductor, and method of producing the same | |
| JPS58144569A (ja) | 超電導回転子 | |
| EP0469894B1 (en) | Method of forming a joint between superconducting tapes | |
| JPH0973821A (ja) | アルミニウム安定化複合超電導導体 | |
| US4586012A (en) | Soldered superconductive coils for a pulse magnet | |
| JPH0352523B2 (ja) | ||
| EP0481493B1 (en) | Fuse Conductor | |
| JPH0574235A (ja) | アルミニウム安定化超電導線 | |
| JP3010906B2 (ja) | 銅合金線 | |
| JP3087552B2 (ja) | 放電加工用電極線 | |
| JP2699732B2 (ja) | 超電導導体及びこれに用いる安定化材 | |
| JP3464423B2 (ja) | アルミニウム安定化超電導線の製造方法 | |
| JP3036160B2 (ja) | 超電導導体用安定化材 | |
| JP3042094B2 (ja) | 超電導導体用安定化材及びこれを用いた超電導導体 | |
| JPH0331776B2 (ja) | ||
| JP3428771B2 (ja) | Ｎｂ３Ｓｎ系化合物超電導線材 | |
| JPS6256218B2 (ja) | ||
| JPH06158201A (ja) | 高力高導電性銅合金 | |
| JPH05217432A (ja) | 磁化補償超電導線材 | |
| JPS5829198B2 (ja) | 超電導導体用はんだ | |
| JPH05282929A (ja) | 超電導導体及びこれに用いる安定化材 | |
| JPS5821015B2 (ja) | 導電用銅合金 |