连接结构体制造技术

本发明专利技术的连接结构体(20)包括：两个超导线材即第1超导线材及第2超导线材(10a、10b)，所述两个超导线材具有带状基材(1)、形成于该基材(1)上的中间层(2)、及形成于该中间层(2)上的超导导体层(3)；连接用超导导体层(8)，其以使超导导体层(3、3)的表面相互对置的位置关系将第1超导线材及第2超导线材(10a、10b)彼此连接，与第1超导线材及第2超导线材(10a、10b)一起形成超导连接部(C)；两片保护材(7、7)，其以夹持超导连接部(C)的位置关系配置在第1超导线材及第2超导线材(10a、10b)各自的基材(1、1)侧，且宽度比第1超导线材及第2超导线材(10a、10b)大；以及金属部(9)，其将两片保护材(7、7)相互接合。

Connecting structure

The connecting structure (20) of the invention includes two superconducting wires, i.e. the first superconducting wire and the second superconducting wire (10a, 10b). The two superconducting wires are provided with a strip base material (1), an intermediate layer (2) formed on the base material (1), and a superconducting conductor layer (3) formed on the intermediate layer (2); the connecting superconducting conductor layer (8) is used to close the positions of the surfaces of the superconducting conductor layers (3, 3) opposite each other The first superconductor wire and the second superconductor wire (10a, 10b) are connected with each other to form a superconductor connection part (c) together with the first superconductor wire and the second superconductor wire (10a, 10b); two pieces of protective materials (7, 7) are arranged on the base material (1, 1) side of the first superconductor wire and the second superconductor wire (10a, 10b) respectively with the width ratio of the first superconductor wire and the second superconductor wire (10a, 10b) large; and a metal part (9) which joins two pieces of protective materials (7, 7) to each other.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】连接结构体
本专利技术涉及一种连接结构体，尤其涉及超导线材的连接结构体。
技术介绍
近年来，作为临界温度(Tc)高于液氮温度(约77K)的氧化物超导体，例如YBCO类(钇类)、BSCCO类(铋类)等高温超导体备受关注。作为使用这种高温超导体制作的超导线材，已知有一种超导线材，其具有超导导体层，该超导导体层是通过在柔性金属等金属基板上以长条状沉积氧化物超导膜或者在单晶基板上沉积氧化物超导膜而形成。超导线材被研究应用于例如MRI(magneticresonanceimaging)、NMR(nuclearmagneticresonance)等线圈的绕组，对长条的超导线材的要求变高。但是，在制造上，一根连续的超导线材的长度是有限度的，因此要获得所需的线圈的绕组，就需要将超导线材彼此连接。在专利文献1中，作为将超导线材彼此连接的连接结构体，公开了以下超导线材的连接结构体：将两面被强化材料覆盖而成的两根超导线材的端部彼此重合并利用焊料连接。但是，专利文献1的连接结构体由于在超导线材彼此的连接中使用焊料，因此，由于焊料的介入而难以使超导线材的连接部的电阻成为零。作为将超导线材彼此连接的其它方法，在专利文献2中公开了以下方法：将其中一个超导线材的连接端部中露出的超导导体层、与另一个超导线材的连接端部中露出的超导导体层以相向状态配置，并在它们之间形成利用MOD法(MetalOrganicDeposition法/有机金属沉积法)形成的超导接合层。但是，在专利文献2记载的连接结构中，是用在其中一个超导线材的超导导体层与另一个超导线材的超导导体层之间介入的利用MOD法形成的超导接合层将超导线材彼此连结，而超导接合层本身的强度较低。因此，若对超导线材施加非期望的外力，则有可能超导线材彼此从超导接合层分离。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2011-165435号公报专利文献2：日本特开2013-235699号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题因此，本专利技术的目的在于提供一种连接强度高的超导线材的连接结构体。用于解决问题的技术方案为了解决所述问题而达成目的，本专利技术的连接结构体包括：两个超导线材即第1超导线材及第2超导线材，所述两个超导线材具有带状基材、形成于该基材上的中间层、及形成于该中间层之上的超导导体层；连接用超导导体层，其以使所述超导导体层的表面相互对置的位置关系将所述第1超导线材及第2超导线材彼此连接，从而所述连接用超导导体层与所述第1超导线材及第2超导线材一起形成超导连接部；两片保护材，其以夹持所述超导连接部的位置关系配置在所述第1超导线材及第2超导线材各自的所述基材侧，且比所述第1超导线材及第2超导线材更宽；以及金属部，其将两片所述保护材相互接合。在上述连接结构体中，所述第1超导线材及第2超导线材优选为分别还具有金属保护层，该金属保护层除了所述超导连接部外覆盖所述超导导体层的整个面。在上述连接结构体中，所述金属部优选为设置于围绕超导连接部的至少四处。在上述连接结构体中，所述金属部优选为包含Ag、Au及Cu中的至少1种的金属或合金。在上述连接结构体中，所述基材的弹性模量与所述保护材的弹性模量之差优选为80GPa以下的范围内。在上述连接结构体中，所述保护材的弹性模量优选为150GPa～250GPa。在上述连接结构体中，所述保护材的熔点优选为1000℃以上。在上述连接结构体中，所述保护材的厚度优选为30μm～300μm。在上述保护材优选为Ni基合金、不锈钢、或碳钢。专利技术效果根据本专利技术，可提供一种连接强度高的超导线材的连接结构体，且制造该连接结构体时可提高良率。附图说明图1是构成本专利技术连接结构体的超导线材的示意性剖视图。图2是本专利技术第1实施方式的连接结构体的示意性剖视图。图3是图2所示的连接结构体的俯视图。图4(A)～(D)是用于说明连接结构体的制造方法的图。图5是本专利技术第2实施方式的连接结构体的示意性剖视图。图6是本专利技术第3实施方式的连接结构体的示意性剖视图。图7是本专利技术第4实施方式的连接结构体的立体图。图8(a)是本专利技术第5实施方式的连接结构体的俯视图，图8(b)是将构成图8(a)的连接结构体的金属部抽出而表示的立体图。图9是根据本专利技术的第6实施方式连接结构体的示意性立体图。图10是根据本专利技术的第7实施方式连接结构体的示意性立体图。具体实施方式以下，参照附图对本专利技术的连接结构体进行说明。另外，在以下说明中，使用“～”表示的数值范围意味着包括以“～”前后记载的数值为下限值及上限值的范围。(第1实施方式)＜超导线材＞图1是表示构成本专利技术连接结构体的超导线材的示意性剖视图。图1所示的超导线材10在超导成膜用的基材1的厚度方向的一个表面1a上，依次形成有中间层2及超导导体层3，并构成为基材1、中间层2及超导导体层3的层叠结构体。基材1是由带状的低磁性金属基板或陶瓷基板构成。作为金属基板的材料，例如，可列举强度及耐热性优异的Co、Cu、Cr、Ni、Ti、Mo、Nb、Ta、W、Mn、Fe、Ag等的金属或这些金属的合金。尤其是，从耐腐蚀性及耐热性优异的观点出发，优选使用哈斯特洛伊合金(注册商标)、因克内尔合金(注册商标)等Ni基合金、或不锈钢等Fe基合金，更优选使用作为Ni-Fe-Mo类合金的哈斯特洛伊合金(注册商标)。基材1的厚度并无特别限定，优选为30～100μm，更优选为30～50μm。中间层2形成在基材1上，并且为例如为了实现超导导体层3的较高双轴取向性而形成的基底层。这种中间层2是由例如热膨胀率、晶格常数等物理特性值表现为基材1与构成超导导体层3的超导体的中间值的材料构成。此外，中间层2可为单层结构，也可为多层结构。将中间层2形成为多层结构的情况下，对其层数及种类并无限定，例如可依次层叠包含非晶质Gd2Zr2O7-δ(δ为氧非化学计量比的量)、Al2O3或Y2O3等的头层、包含晶质MgO等且利用IBAD(IonBeamAssistedDeposition)法成形的强制取向层、及包含LaMnO3+δ(δ为氧非化学计量比的量)的LMO层而构成。此外，也可以进一步在LMO层上设置包含CeO2等的盖层。所述各层的厚度并无特别限定，若列举一例，头层的Y2O3层为7nm、Al2O3层为80nm、强制取向层的MgO层为40nm、且LMO层为30nm。超导导体层3形成于中间层2上。超导导体层3优选由超导体的转变温度高于液氮的沸点(-196℃：77K)的高温超导体形成，尤其是更优选包含铜氧化物超导体。作为铜氧化物超导体，例如优选为REBa2Cu3O7-δ(RE类超导体)等高温超导体。另外，RE类超导体中的RE是Y、Nd、Sm、Eu、Gd、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu等单一稀土元素或多种稀土元素。此外，δ是氧非化学计量比的量，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种连接结构体，其特征在于，包括：/n两个超导线材即第1超导线材及第2超导线材，所述两个超导线材具有带状的基材、形成于该基材上的中间层、及形成于该中间层上的超导导体层；/n连接用超导导体层，其以使所述超导导体层的表面相互对置的位置关系将所述第1超导线材及第2超导线材彼此连接，并与所述第1超导线材及第2超导线材一起形成超导连接部；/n两片保护材，其以夹持所述超导连接部的位置关系配置于所述第1超导线材及第2超导线材各自的所述基材侧，且比所述第1超导线材及第2超导线材更宽；/n金属部，其将两片所述保护材相互接合。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170330 JP 2017-0667091.一种连接结构体，其特征在于，包括：
两个超导线材即第1超导线材及第2超导线材，所述两个超导线材具有带状的基材、形成于该基材上的中间层、及形成于该中间层上的超导导体层；
连接用超导导体层，其以使所述超导导体层的表面相互对置的位置关系将所述第1超导线材及第2超导线材彼此连接，并与所述第1超导线材及第2超导线材一起形成超导连接部；
两片保护材，其以夹持所述超导连接部的位置关系配置于所述第1超导线材及第2超导线材各自的所述基材侧，且比所述第1超导线材及第2超导线材更宽；
金属部，其将两片所述保护材相互接合。


2.根据权利要求1所述的连接结构体，其中，
所述第1超导线材及第2超导线材分别还具有金属保护层，该金属保护层覆盖除了所述超导连接部外的所述超导导体层的整个面。


3.根据权利要求1或2所述的连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：中井昭畅，山野聪士，坂本久树，
申请(专利权)人：古河电气工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP