超导线材的制造方法和超导线材的制造装置制造方法及图纸

技术编号:13796077 阅读:92 留言:0更新日期:2016-10-06 14:31
本发明专利技术提供一种超导线材的制造方法,能够使利用铜保护层对在超导层上具有银稳定层的超导线材主体进行了覆盖的超导线材与电极连接时的接触电阻值较低,不易产生接触不良。制造装置(100)具有:施镀单元(30),在依次包含金属基板(11)、超导层(13)以及银稳定层(14)的带状超导线材主体(16)的周围形成铜保护层(15);洗净单元(40),对覆盖超导线材主体(16)的铜保护层(15)进行水洗从而洗净;以及除水单元(50),对洗净后的铜保护层(15)进行除水。除水单元(50)具有吹送部(53),该吹送部从超导线材主体(16)的基板(11)侧及银稳定层(14)侧中的至少一侧对覆盖超导线材主体(16)的铜保护层(15)吹送空气。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及利用铜稳定层将具有基板、超导层以及银稳定层的超导线材主体的周围覆盖而得到的带状超导线材的制造方法及超导线材的制造装置。
技术介绍
以往,氧化物超导体的临界温度(Tc)超过液氮温度,因此期待其在超导磁体、超导电缆、电力设备及器件等中的应用,报告有许多研究成果。为了将氧化物超导体适用于上述领域,需要制造临界电流密度(Jc)较高且具有较高的临界电流(Ic)值的较长的线材,另一方面,为了得到较长的带体,从强度及可挠性的观点来看需要在金属带上形成氧化物超导体。另外,为了能够与Nb3Sn或Nb3Al等金属类超导体同等地在实用水平下使用,需要Ic值是500A/cm(77K,自磁场中)左右的值。在氧化物超导体中,REBa2Cu3Oz(在此,z=6.2~7,RE表示选自Y、Nd、Sm、Eu、Gd及Ho的至少一种以上的元素。以下,“REBCO”简称为RE类)氧化物超导体的、高磁场区域中的通电电流衰减较小,磁场特性优异。因此,作为下一代的超导材料期待它的线材化。在将这样的氧化物超导体制造为线材的情况下,已知在基板上按顺序形成有中间层、超导层、银稳定层的超导线材(例如,参照专利文献1、2)。对于该超导线材,在超导层上形成了银稳定层后,以覆盖它们的周围的方式形成铜保护层。在这样形成了铜保护层后,例如在施以电镀铜处理而形成了铜保护层后,一般施以水洗洗净,来洗掉附着于铜保护层的酸性水溶液。然而,若铜附着了水分而直接放置于室温下则可能会被氧化。若铜被氧化,则将所制造的超导线材与电极连接时的接触电阻值变高,有可能产生接触不良。根据这种情况,如专利文献2那样,例如也可以考虑在水洗洗净后施以干燥处理。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2010-212134号公报专利文献2:日本特开2011-159455号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题如果是这样的以往的具备铜保护层的超导线材的制造方法,在形成了铜保护层后,需要除去附着于铜的水分来防止氧化,然而超导线材的制造中的干燥处理一般仅使超导线材通过加热室来进行。由此,期望更有效地除去附着于铜保护层的水分,来降低将所制造的超导线材与电极连接时的接触电阻值而防止接触不良的产生。本专利技术是鉴于上述问题而完成的,其目的在于,提供一种与电极连接时的接触电阻值较低、且不易产生接触不良的超导线材的制造方法及超导线材的制造装置。解决问题的方案本专利技术的超导线材的制造方法的一个形态构成为,该超导线材在带状的超导线材主体的周围具备保护所述超导线材主体的铜保护层,该超导线材主体在厚度方向上包含基板、在所述基板的上方形成的超导层、以及在所述超导层的正上方形成的银稳定层,该超导线材的制造方法包括以下工序:保护层形成工序,用铜镀层覆盖所述超导线材主体的周围以形成所述铜保护层;洗净工序,对覆盖所述超导线材主体的所述铜保护层进行水洗从而洗净;以及除水工序,与所述铜保护层的洗净连续地进行,用于对所述铜保护层吹送空气以进行除水。本专利技术的超导线材的制造装置的一个形态采用以下结构:该超导线材在带状的超导线材主体的周围形成有覆盖所述超导线材主体以保护所述超导线材主体的铜保护层,该超导线材主体在厚度方向上包含基板、在所述基板的上方形成的超导层、以及在所述超导层的正上方形成的银稳定层,该超导线材的制造装置包括:洗净单元,对覆盖所述超导线材主体的所述铜保护层进行水洗从而洗净;以及除水单元,对洗净后的所述铜保护层进行除水,所述除水单元具有吹送部,该吹送部从所述超导线材主体的所述基板侧及所述银稳定层侧中的至少一侧对覆盖所述超导线材主体的所述铜保护层吹送空气,所述吹送部具有空气喷出口,该空气喷出口在所述至少一侧对着所述铜保护层配置,且比所述铜保护层的宽度长。专利技术效果根据本专利技术,对于将在超导层上具有银稳定层的超导线材主体的周围覆盖的铜保护层,能够在对其进行了水洗而洗净之后,立即向所述铜保护层吹送空气而除水,来除去附着于铜保护层的水分。其结果,能够制造与电极连接时的接触电阻值较低、且不易产生接触不良的超导线材。附图说明图1是表示与利用本专利技术一实施方式的超导线材的制造方法制造的超导线材的带体的轴向垂直的剖面的概略图。图2是表示本专利技术一实施方式的氧化物超导线材的制造方法的概念图。图3是表示在本专利技术一实施方式的氧化物超导线材的制造方法中使用的制造装置的概略的图。图4是该制造装置的除水装置的外观图。图5是该除水装置的要部结构图。附图标记说明1 带状材料10 超导线材11 金属基板12 中间层13 超导层14 稳定层(银稳定层)15 铜保护层16 超导线材主体21、24 卷盘30 施镀装置31、41 液槽32 水溶液33、44 泵34、44 受液槽40 洗净装置42 洗涤水50 除水装置51 壳体52 空气喷出口53 吹送部54 空气供给部55 控制部61 发热部100 制造装置具体实施方式以下,参照附图,对本专利技术的实施方式详细地进行说明。首先,对利用本实施方式的超导线材的制造方法制造的超导线材的一例进行说明。<氧化物超导线材>图1是表示与利用本专利技术一实施方式的超导线材的制造方法制造的超导线材的带体的轴向垂直的剖面的概略图。超导线材10例如通过将在带状的金属基板11上按顺序层叠中间层12、氧化物超导层(以下,称为“超导层”)13、银稳定层14而得到的超导线材主体16的周围以铜保护层15覆盖来形成,具有可挠性。金属基板11例如是Ni-Cr类(具体而言,Ni-Cr-Fe-Mo类的哈氏合金(注册商标)B、C、X等)、W-Mo类、Fe-Cr类(例如,奥氏体类不锈钢)、或Fe-Ni类(例如,非磁性的组成类的物质)等材料为代表的立方晶类的维氏硬度(Hv)=150以上的低磁性的晶粒无取向、耐热高强度金属基板。金属基板11的厚度例如是0.1mm以下。中间层12例如具有用于防止来自金属基板11的元素扩散达到超导层13的第一中间层(扩散防止层)、和用于使超导层13的结晶取向为一定方向的第二中间层(取向层)等多层的中间层。虽然无论以几层来构成中间层12都可以,但在本实施方式中设为将第一中间层12a、第二中间层12b、第三中间层12c、第四中间层12d以及第五中间层12e这五层层叠来构成中间层12。在带状的金属基板11上利用氧化铝(Al2O3)层、嫁掺杂氧化锌层(Gd2Zr2O7:GZO)、或者钇稳定的氧化锆(YSZ)等形成第一中间层12a。在该第一中间层12a上形成有作为氧化钇(Y2O3)或锰酸镧(LaMnO3)等的层的第二中间层12b。在第二中间层12b上对由氧化镁(MgO)等构成的第三中间层12c进行制膜,在该第三中间层12c之上对作为氧化镧锰(LaMnO3)等的层的第四中间层12d进行制膜。并且,在其上对作为氧化铈(CeO2)等的层的第五中间层12e进行制膜,作为全轴取向的盖层。通过溅射法对第一中间层12a及第二中间层12b进行制膜。另外,通过离子束辅助沉积法(IBAD:Ion Beam Assisted Deposition)对MgO层(第三中间层12c)进行制膜,通过溅本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种超导线材的制造方法,该超导线材在带状的超导线材主体的周围具备保护所述超导线材主体的铜保护层,该超导线材主体在厚度方向上包含基板、在所述基板的上方形成的超导层、以及在所述超导层的正上方形成的银稳定层,该超导线材的制造方法包括以下工序:保护层形成工序,用铜镀层覆盖所述超导线材主体的周围以形成所述铜保护层;洗净工序,对覆盖所述超导线材主体的所述铜保护层进行水洗从而洗净;以及除水工序,与所述铜保护层的洗净连续地进行,用于对所述铜保护层吹送空气以进行除水。

【技术特征摘要】
2015.03.20 JP 2015-0586381.一种超导线材的制造方法,该超导线材在带状的超导线材主体的周围具备保护所述超导线材主体的铜保护层,该超导线材主体在厚度方向上包含基板、在所述基板的上方形成的超导层、以及在所述超导层的正上方形成的银稳定层,该超导线材的制造方法包括以下工序:保护层形成工序,用铜镀层覆盖所述超导线材主体的周围以形成所述铜保护层;洗净工序,对覆盖所述超导线材主体的所述铜保护层进行水洗从而洗净;以及除水工序,与所述铜保护层的洗净连续地进行,用于对所述铜保护层吹送空气以进行除水。2.根据权利要求1所述的超导线材的制造方法,其中,所述除水工序中,从所述超导线材主体的所述基板侧及所述银稳定层侧中的至少一侧对覆盖所述超导线材主体的所述铜保护层吹送空气。3.根据权利要求1或2所述的超导线材的制造方法,其中,所述除水工序中,从喷出口对覆盖所述超导线材主体的所述铜保护层吹送空气,该喷出口在所述超导线材主体的所述基板侧及所述银稳定层侧中的至少一侧对着所述铜保护层配置,且形成为比所述铜保护层的宽度长的狭缝状。4.根据权利要求3所述的超导线材的制造方法,其中,所述喷出口形成于,在所述超导线材主体的所述基板侧及所述银稳定层侧中的至少一侧对着覆盖所述超导线材主体的所述铜保护层配置的筒状件的外周面。5.根据权利要求1至4中的任意一项所述的超导线材的制造方法,其中,将由所述铜保护层覆盖的超导线材主体沿该超导线材主体的长度方向进行输送,所述除水工序中的所述空气的吹送方向是以所述铜保护层中被吹送所述空气的部位为顶点而与所述超导线材主体的输送方向形成锐角的方向。6.根据权利要求1至3中的任意一项所...

【专利技术属性】
技术研发人员:木村一成广长隆介中村达德高桥保夫小泉勉
申请(专利权)人:昭和电线电缆系统株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1