(57)【要約】  超伝導物品及びそのような物品を製造する方法が開示されている。超伝導物品は、超伝導材料又は超伝導材料に変換することができる１つ若しくは複数の材料からなる少なくとも１つのコア材料と、当該少なくとも１つのコア材料を包囲する第１の材料からなる少なくとも１つの第１のマトリックスと、当該第１の材料を部分的に包囲する第２の材料の少なくとも１つの補強マトリックスと、当該第２の材料を包囲する第３の材料の少なくとも１つの第３のマトリックスとを備える。当該補強マトリックスはその外周に少なくとも１つの開口部を備えるものであり、当該開口部によって、超伝導物品を製造する方法の少なくとも１つの工程を実施する間に、酸素が第１のマトリックスに到達することができるようになる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
超伝導材料又は超伝導材料に変換することができる１つ又は複数の材料をからなるコア材料を有する少なくとも１つのコアと、
前記少なくとも１つのコアを包囲する第１の材料からなる少なくとも１つの第１のマトリックスと、
前記第１の材料を部分的に包囲する第２の材料の少なくとも１つの補強マトリックスと、
前記第２の材料を包囲する第３の材料の少なくとも１つの第３のマトリックスとを
備えるものであり、ここで該補強マトリックスは該補強マトリックスの外周に少なくとも１つの開口部を有し、また該開口部が、超伝導物品を製造する方法の少なくとも１つの工程中に酸素が前記第１のマトリックスに到達することを可能とするものであることを特徴とする超伝導物品。
【請求項２】
前記超伝導材料はその成分の１つとして酸素を含む、請求項１に記載の超伝導物品。
【請求項３】
前記補強マトリックスは管状層の形を有する、請求項１又は２に記載の超伝導物品。
【請求項４】
前記第１のマトリックスは管状層の形を有する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の超伝導物品。
【請求項５】
前記第３のマトリックスは管状層の形を有する、請求項１〜４のいずれか一項に記載の超伝導物品。
【請求項６】
前記第１の材料及び前記第３の材料は、少なくとも所定の条件下で酸素を透過させることができる材料である、請求項１〜５のいずれか一項に記載の超伝導物品。
【請求項７】
前記第１の材料及び前記第３の材料は、前記超伝導物品が２０℃〜１３００℃の範囲、たとえば３００℃〜９６０℃、たとえば４００℃〜７００℃、たとえば７００℃〜９００℃の範囲の温度まで加熱される場合に、酸素を透過させることができる材料である、請求項６に記載の超伝導物品。
【請求項８】
前記第１の材料及び前記第３の材料のうちの少なくとも一方は金属を含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載の超伝導物品。
【請求項９】
前記第１の材料及び前記第３の材料のうちの少なくとも一方は、Ａｇ、Ａｕ、Ａｕ系合金、Ａｇ系合金からなる金属のグループからの金属を含む、請求項８に記載の超伝導物品。
【請求項１０】
前記第２の材料は前記コア材料と化学的に反応する、請求項１〜９のいずれか一項に記載の超伝導物品。
【請求項１１】
前記第２の材料は、前記超伝導物品が２０℃〜１３００℃の範囲、たとえば３００℃〜９６０℃、たとえば４００℃〜７００℃、たとえば７００℃〜９００℃の範囲の温度まで加熱される場合に、前記コア材料と化学的に反応する、請求項１〜５のいずれか一項に記載の超伝導物品。
【請求項１２】
前記第２の材料は金属、好ましくはＮｉ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ｔｉ、Ｖ、Ｍｎ、Ｃｏ、Ｚｎ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｗ、Ａｌからなる金属のグループからの金属を含む、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の超伝導物品。
【請求項１３】
前記補強マトリックスの前記外周に設けられた前記少なくとも１つの開口部は酸素を透過させることができる、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の超伝導物品。
【請求項１４】
前記補強マトリックスの前記外周に設けられた前記少なくとも１つの開口部は複数の予め形成された孔を含む、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の超伝導物品。
【請求項１５】
前記少なくとも１つの開口部は酸素を透過させることができる材料で充填されている、請求項１〜１４のいずれか一項に記載の超伝導物品。
【請求項１６】
前記補強マトリックスの前記外周に設けられた前記少なくとも１つの開口部は、前記超伝導物品を包囲する雰囲気と前記コア材料との間で酸素の輸送を可能とする大きさである、請求項１〜１５のいずれか一項に記載の超伝導物品。
【請求項１７】
前記超伝導物品は、前記補強マトリックス及び／又は前記第３のマトリックスの表面上に腐食層を有する、請求項１〜１６のいずれか一項に記載の超伝導物品。
【請求項１８】
前記コア材料の表面積の少なくとも９９．９％が金属によって覆われている、請求項１〜１７のいずれか一項に記載の超伝導物品。
【請求項１９】
前記超伝導物品は、たとえば、細長い板、又は細長いワイヤ若しくはテープの形をとる、細長い物品である、請求項１〜１８のいずれか一項に記載の超伝導物品。
【請求項２０】
前記超伝導物品は、超伝導酸化物、オキシ炭酸塩、オキシフッ化物、及びオキシ塩化物のうちの少なくとも１つを含む、請求項１〜１９のいずれか一項に記載の超伝導物品。
【請求項２１】
前記物品は、前記第１の材料のそれぞれの第１のマトリックスによってそれぞれが包囲されている複数のコアを含み、前記補強マトリックスは、前記複数の第１のマトリックスのうちの少なくとも１つを部分的に包囲している、請求項１〜２０のいずれか一項に記載の超伝導物品。
【請求項２２】
前記コア材料を有する単一のコアからなる、請求項１〜２１のいずれか一項に記載の超伝導物品。
【請求項２３】
前記第３の材料は前記第２の材料とは異なる、請求項１〜２２のいずれか一項に記載の超伝導物品。
【請求項２４】
前記補強マトリックスは、前記第１のマトリックスの肉厚よりも大きな肉厚を有する、請求項１〜２３のいずれか一項に記載の超伝導物品。
【請求項２５】
前記補強マトリックスは、前記第３のマトリックスの肉厚よりも大きな肉厚を有する、請求項１〜２４のいずれか一項に記載の超伝導物品。
【請求項２６】
超伝導材料又は超伝導材料に変換することができる１つ若しくは複数の材料からなるコア材料を有する少なくとも１つのコアを設けること、
第１の材料からなる少なくとも１つの第１のマトリックスによって、前記少なくとも１つのコアを包囲すること、
第２の材料の少なくとも１つの補強マトリックスによって、前記少なくとも１つの第１のマトリックスを部分的に包囲すること、
第３の材料の少なくとも１つの第３のマトリックスによって、前記少なくとも１つの補強マトリックスを包囲すること、及び
前記第１のマトリックス、前記補強マトリックス及び前記第３のマトリックスによって包囲された前記コア材料を処理して、焼結された超伝導材料を得ること、
からなり、ここで前記補強マトリックスは該補強マトリックスの外周に少なくとも１つの開口部を有し、また、該開口部が、処理工程中に、酸素が前記第１のマトリックスに到達することを可能とするものであることを特徴とする超伝導物品を製造する方法。
【請求項２７】
前記超伝導物品を機械的に変形させることをさらに含む、請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
前記超伝導物品が、請求項１〜２１のいずれか一項に記載の物品である、請求項２６又は２７に記載の方法。
【請求項２９】
前記処理することには、前記第１のマトリックス、前記補強マトリックス及び前記第３のマトリックスによって包囲された前記コア材料を加熱することが含まれる、請求項２６〜２８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３０】
前記処理することには、２０℃〜１３００℃の範囲、たとえば３００℃〜９６０℃、たとえば４００℃〜７００℃、たとえば７００℃〜９００℃の範囲の温度まで加熱することが含まれる、請求項２６〜２９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３１】
前記第２の材料の少なくとも１つの補強マトリックスによって、前記少なくとも１つの第１のマトリックスを部分的に包囲することには、該少なくとも１つの第１のマトリックスを前記第２の材料のチューブの中に挿入すること、及び、該チューブの壁の一部を選択的に除去することが含まれる、請求項２６〜３０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３２】
第２の材料の前記補強マトリックスによって、前記少なくとも１つの第１のマトリックスを部分的に包囲すること、及び、第２の材料の前記補強マトリックスによって部分的に包囲された前記少なくとも１つの第１のマトリックスによって、前記コア材料を包囲することを含む、請求項２６〜３１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３３】
セラミック材料又はセラミックに変換することができる１つ若しくは複数の材料からなるコア材料を有する少なくとも１つのコアと、
前記少なくとも１つのコアを包囲する第１の材料の少なくとも１つの第１のマトリックスと、
前記少なくとも１つの第１の材料を部分的に包囲する第２の材料の少なくとも１つの補強マトリックスと、該補強マトリックスは、該補強マトリックスの外周に少なくとも１つの開口部を含み、該開口部によって、該複合物品の焼結工程中に、酸素が前記第１のマトリックスに達することができるようになる、補強マトリックスと、
前記少なくとも１つの第２の材料を包囲する第３の材料の少なくとも１つの第３のマトリックスとを
備えるものであり、ここで該補強マトリックスは該補強マトリックスの外周に少なくとも１つの開口部を有し、また、該開口部が、複合物品を焼結する工程中に、酸素が前記第１のマトリックスに到達することを可能とするものであることを特徴とする複合物品。
【請求項３４】
セラミック材料又はセラミック材料に変換することができる１つ若しくは複数の材料からなるコア材料を有する少なくとも１つのコアを設けること、
第１の材料からなる少なくとも１つの第１のマトリックスによって、前記少なくとも１つのコアを包囲すること、
第２の材料の少なくとも１つの補強マトリックスによって、前記少なくとも１つの第１のマトリックスを部分的に包囲すること、
第３の材料の少なくとも１つの第３のマトリックスによって、前記少なくとも１つの補強マトリックスを包囲すること、及び
前記第１のマトリックス、前記補強マトリックス及び前記第３のマトリックスによって包囲された前記コア材料を処理して、焼結されたセラミック材料を得ることからなり、ここで前記補強マトリックスは該補強マトリックスの外周に少なくとも１つの開口部を有し、また、該開口部が、加熱工程中に、酸素が前記第１のマトリックスに到達することを可能とするものであることを特徴とする複合物品を製造する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は包括的には、超伝導材料と、当該超伝導材料を包囲する第１のマトリックス層と、当該第１の層を包囲する、第２の材料から形成される少なくとも１つの補強層と、当該補強層を包囲する、第３の材料から形成される第３の層とを有する超伝導物品に関する。
【背景技術】
【０００２】
電力機器に用いるための高臨界温度の超伝導テープは現在、主に「パウダー・イン・チューブ」（ＰＩＴ）製造プロセスを用いて製造される。このプロセスは、超伝導粉末を銀（Ａｇ）チューブの中に詰め込み、機械的な手段によって、その複合材を変形させて、所望の形状、たとえばテープにすることを含む。超伝導粉末コアを包囲するチューブは、少なくとも高い温度において酸素を透過する必要があり、チューブの材料は超伝導粉末と反応しなくてもよいので、銀が選択される。Ａｇは、これらの要件をいずれも満たす。上記の製造プロセスにおける１つの工程において、テープの超伝導粉末コアを焼結するために、高温において、そのテープは少なくとも一度だけ熱処理される。
【０００３】
上記の製造方法の１つの問題は、機械的な変形中に、且つ／又は一度又は数度の熱処理中に、銀チューブが（さらに）脆弱になり、それによって、超伝導テープの輸送中及び作業中に機械的な故障が生じる危険性が高くなることである。さらなる問題は、テープの機械的強度の低下を補うために、使用される銀の量が多いことである。
【０００４】
欧州特許第０  ４４９  １６１号は、単一の金属シース内で酸化ビスマス超伝導体を調合する方法を記載している。超伝導酸化物の組成、及びその調合が、上記金属シースの寸法と共に詳細に記載されている。
【０００５】
東ドイツ国特許第２９６  １７９号は、超伝導ワイヤを製造するシステム及び方法を記載している。上記超伝導ワイヤは、超伝導酸化物及び銀チューブを含む。当該銀チューブは、チューブの中に超伝導酸化物を導入する前又は後に機械的に処理される。さらに、その銀チューブは、チューブの中に超伝導酸化物を導入する前又は後に熱処理される。当該熱処理は１つには、上記銀チューブを合金にして、その強度を向上させるために用いられる。上記銀チューブの上記合金化は、電気化学方法を用いて実行することができる。
【０００６】
先に述べられた従来技術の超伝導ワイヤは、上記超伝導酸化物を含む上記チューブの強度を向上させるという問題は解決するが、上記の従来技術の製造方法によって形成されるＡｇ系合金の強度は依然として比較的低い値を有するため、その強度向上には限界がある。それゆえ、製造工程中、特に熱処理中に、コア材料に十分な酸素が達するのを確実にしながら、容易で、且つ安価な方法で、上記超伝導酸化物を取り囲む保護層の強度を大きく向上させるという問題が未解決のままである。
【０００７】
欧州特許第０  ３５８  ７７９号、欧州特許第０  ３４６  ４９９号及び特開平０４  １８８５１１号は、機械的に補強された超伝導ワイヤを製造する方法を記載している。上記超伝導ワイヤは、超伝導酸化物と、その超伝導酸化物と接触している銀マトリックスとを含む。上記銀マトリックスはさらに、別の材料から形成される外層によって部分的に包囲される。上記外層には孔があり、それによって、超伝導酸化物と、処理中の周囲雰囲気との間で酸素を拡散することができるようにする。
【０００８】
先に述べられたこの従来技術の超伝導ワイヤは、超伝導ワイヤの強度を向上させるという問題を部分的にしか解決しない。なぜなら、その外層が、高温処理中に、制御不可能な変形を受ける傾向があるためである。それゆえ、適度に均一性がある長い超伝導ワイヤを製造するという問題が未解決のままである。
【０００９】
国際公開ＷＯ  ０２／３７５８１号は、マルチフィラメントコアの形をとるワイヤを製造する方法を記載しており、そのコアでは、全ての個々のフィラメントが、高抵抗率の材料の層によってさらに包囲される。
【００１０】
そのような形状では、結果として、フィラメントコアと高抵抗率材料との間の接触面積が広がり、それによって、超伝導特性に激しい劣化が生じる可能性がある。
【００１１】
それゆえ、信頼性がある構造を有するワイヤを製造するという問題が未解決のままである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】欧州特許第０  ４４９  １６１号
【特許文献２】東ドイツ国特許第２９６  １７９号
【特許文献３】欧州特許第０  ３５８  ７７９号
【特許文献４】欧州特許第０  ３４６  ４９９号
【特許文献５】特開平０４−１８８５１１号
【特許文献６】国際公開ＷＯ  ０２／３７５８１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
その成分の１つとして酸素を含む超伝導材料、たとえば、超伝導酸化物、オキシ炭酸塩、オキシフッ化物、オキシ塩化物等、又はその組み合わせを含む超伝導物品の機械的強度を向上させることが望ましい。簡単で、安価で、しかも信頼性がある方法で、上記強化を成し遂げることがさらに望ましい。特に加熱工程中に、酸素が上記超伝導酸化物に達するのを確実にすることがさらに望ましい。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
一実施の形態によれば、超伝導材料又は超伝導材料に変換することができる１つ若しくは複数の材料を含むコア材料を有する少なくとも１つのコアと、各コアを包囲する第１の材料の第１のマトリックスと、第１の材料を部分的に包囲する第２の材料の補強マトリックスと、第２の材料を包囲する第３の材料の第３のマトリックスとを備え、該補強マトリックスは該補強マトリックスの外周に少なくとも１つの開口部を有し、該開口部は、超伝導物品を製造する方法を行う間、酸素が第１のマトリックスに達することができるようにすることを特徴とする超伝導物品が提供される。
【００１５】
それゆえ、その超伝導材料は、たとえば、管状層のような個々の層の形をとる、第１のマトリックス材料、補強マトリックス材料及び第３のマトリックス材料を含む、複合マトリックス、たとえば金属マトリックスの中に入れられる。詳細には、補強層が第１の層の外周面の一部だけを覆うとき、超伝導物品の製造中の特に加熱／焼結工程中に、酸素が第１の材料を透過することができるようにするために、補強層の外周に１つ又は複数の開口部が残される。その材料が、超伝導酸化物のような超伝導材料である状況においても、加熱工程によって、超伝導材料のセラミック粒子を焼結することができるようになり、それによって、物品に沿って粒子間に超伝導電流を流すことができるようになる。さらに、開口部及び第３の層を通って酸素が拡散することによって、超伝導酸化物が、十分な化学量論的関係の酸素を含み、結果として形成される物品の効率的な超伝導特性を確実にする。
【００１６】
第３の層は、上記少なくとも１つの補強マトリックスが、処理中に制御不可能に変形するのを防ぐ。
【００１７】
一実施の形態では、第３の層は、超伝導物品の最も外側にある層、すなわち外層である。いくつかの実施の形態では、第３の層は補強層を完全に包囲する。
【００１８】
第２の材料は、第１の材料によってコア材料から分離されるため、コア材料に対して不活性である必要はないが、コア材料と化学的に反応する材料を選択してもよい。この事実、及び第２の材料自体が酸素透過性である必要がないという事実によって、第２の保護シースとして広範な材料、特に機械的強度が高い材料を用いることができるようになる。さらに、この第２の材料を選択する際の融通性によって、相対的に安価な材料を選択することができるようになる。一実施の形態では、第１の材料及び第２の材料は、少なくとも、超伝導物品を製造するために用いられる条件下で、別の材料と反応しないように、又は少なくとも、互いに限られた程度にしか反応しないように選択される。補強層に適している材料の例は、１つ又は複数の金属、たとえば、非貴金属、たとえば、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ｔｉ、Ｖ、Ｍｎ、Ｃｏ、Ｚｎ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｗ、Ａｌ、又はそれらの組み合わせ／合金からなる金属のグループから選択される金属を含む。
【００１９】
補強マトリックスが、第１のマトリックス及び／又は第３のマトリックスの肉厚よりも大きな肉厚を有するとき、特に高い機械的強度及び／又は低い製造コストを達成することができる。
【００２０】
いくつかの実施の形態では、上記補強マトリックスは、一度又は数度の機械的変形の前に、且つ／又は一度又は数度の熱処理の前に、超伝導物品に追加される。いくつかの実施の形態では、補強マトリックス及び／又は第３のマトリックスは、酸素を含む雰囲気中での一度又は数度の熱処理中に、大きく腐食を受けることのない材料を含む。
【００２１】
いくつかの実施の形態では、第３の材料は、少なくとも、超伝導物品を製造するために用いられる条件下で、第２の材料に対して不活性であるように、又は少なくとも、第２の材料と限られた程度にしか反応しないように選択される。
【００２２】
コア材料は細長いコアの形をとることがある。第１のマトリックス及び／又は補強マトリックス及び／又は第３のマトリックスは、コア材料の周囲に保護シースを設けるためのチューブのような、個々の管状層として、すなわち、任意の適切な中空の細長い部材として設けられることがある。細長い部材／チューブは、円形、楕円形、正方形、長方形等の任意の適切な断面形状を有することができる。一実施の形態では、管状層は円筒形のチューブである。別の実施の形態では、管状層は、平坦なテープの形を有し、たとえば、概ね長方形の断面の形を有する。管状層は、コア材料で充填される１つ又は複数の細長い空洞／管状空間を含むことがある。
【００２３】
いくつかの実施の形態では、その物品は、少なくとも１つの方向に沿って最も大きな寸法を有し、最も大きな寸法の方向（複数可）を横切る方向において、それよりも小さな寸法を有する。本明細書において用いられる場合、物品の外周面という用語は、その物品の長手方向の軸、すなわち最も大きな寸法の方向のうちの１つに沿った軸に沿った表面、典型的にはその軸に対して平行な表面を指すことを意図している。一般的には、外周面に加えて、物品は、長手方向の軸が突き通す２つの端面をさらに有することがある。
【００２４】
一般的に、細長い物品は、細長い物品の長手方向の軸を画定する最も大きな寸法の方向と、長手方向の軸を横切る方向、特にその軸に対して垂直な方向に沿った、それよりも短い寸法とを有する。たとえば、正方形の板は、最も大きな寸法を有する２つの方向を有する。たとえば、ワイヤ、細長い板、又はテープのような細長い物品の外周面は、一般化された柱面とも呼ばれる。それゆえ、本明細書において用いられる場合、細長い物品の外周面という用語は、細長い物品の長手方向の中央軸に沿った表面、典型的には、その軸に対して平行な表面を指すことを意図している。一般的には、外周面に加えて、細長い物品は典型的には、長手方向の中央軸が突き通す２つの端面をさらに有する。
【００２５】
上記第１の材料及び上記第３の材料が、少なくとも特定の条件下、たとえば特定の温度範囲において酸素を透過させることができるとき、十分な量の酸素が、超伝導物品のコア材料に達することができる。したがって、少なくとも、コア材料が焼結される工程条件下で、第１の材料及び第３の材料は酸素を透過させることができることが好ましい。典型的な温度範囲は、２０℃〜１３００℃、３００℃〜９６０℃、たとえば、４００℃〜７００℃又は７００℃〜９００℃である。さらに、第１の材料はコア材料と接触しているため、第１の材料は、コア材料に対して不活性であること、特に、熱処理中にコア材料と反応しない材料であることが好ましい。適切な材料の例は、たとえば、銀（Ａｇ）のような、１つ又は複数の貴金属を含む、金属又は合金を含む。
【００２６】
好ましい実施の形態では、補強層の全厚を貫通して延在する１つ又は複数のチャネルとして、開口部が形成され、それによって、特に効率的な酸素伝達を提供する。一般的に、それらの開口部は、物品の端部断面にある開口部に加えて設けられる。本発明の実施の形態では、それらの開口部は、物品の長手方向の中央軸を横切る方向において、たとえば、その軸に対して垂直な方向において、たとえば、長手方向の中央軸に向かって径方向に、補強層を貫通して延在する。それらの開口部は、酸素伝達のための径方向の通路を提供する。一実施の形態では、少なくとも１つの開口部は、補強管状層／シースの長手方向の軸に沿った細長いチャネルとして形成される。一実施の形態では、少なくとも１つの開口部は、管状層の外周壁を貫通して径方向に延在する。
【００２７】
上記開口部が、酸素を透過させることができる材料で充填されるとき、変形工程中に開口部を誤って塞いでしまうのが避けられる。
【００２８】
補強層は第３の層によって包囲される。第３の層の材料として、第１の層の第１の材料と同じ材料を用いることができるか、又は異なる材料を用いることができる。たとえば、第３の材料として、Ａｇ、Ａｇ系合金、酸化硬化Ａｇ系合金等のような金属又は合金を用いることができる。
【００２９】
本発明は、上記及び下記の超伝導物品と、そのような物品を製造する方法とを含む種々の態様に関し、それらの態様はそれぞれ、先に述べられた超伝導物品との関連で記載される利益及び利点のうちの１つ又は複数をもたらし、また、先に述べられた超伝導物品との関連で記載され、且つ／又は特許請求の範囲において開示される実施の形態に対応する１つ又は複数の実施の形態を有する。
【００３０】
詳細には、別の態様では、本発明は、超伝導物品を製造する方法に関する。当該方法の実施の形態は、超伝導材料又は超伝導材料に変換することができる１つ若しくは複数の材料からなるコア材料を有する少なくとも１つのコアを設けること、第１の材料からなる少なくとも１つの第１のマトリックスによって、少なくとも１つのコアを包囲すること、第２の材料の少なくとも１つの補強マトリックスによって、少なくとも１つの第１のマトリックスを部分的に包囲すること、第３の材料の第３のマトリックスによって、少なくとも１つの補強マトリックスを包囲すること、及び、第１のマトリックス、補強マトリックス及び第３のマトリックスによって包囲されたコア材料を処理して、焼結された超伝導材料を得ることからなり、ここで上記補強マトリックスは、当該補強マトリックスの外周に少なくとも１つの開口部を有し、当該開口部は、処理工程中に、酸素が第１のマトリックスに達することを可能とする。
【００３１】
少なくとも１つの開口部は、任意の適切な方法において、たとえば、研削、研磨工程、切断工程、又は研磨材を用いる別の処理、エッチング工程等によって設けることができる。それらの開口部は、変形工程前に、その最中に、又はその後に設けることができる。たとえば、補強層はチューブとして設けることができ、第１の管状層が挿入される前に、その補強層の中に長手方向の切り込みが入れられる。同様に、第３の層もチューブとして設けることができ、補強層、任意選択的に第１の管状層を包囲する補強層が、その中に挿入される。
【００３２】
変形ステップ及び加熱ステップは、たとえば、欧州特許第０  ４４９  １６１号及び／又は東ドイツ国特許第２９６  １７９号に記載されているように、当該技術分野において既知である任意の適切な方法で実行されることができる。詳細には、変形工程は、加圧、圧延、延伸、引張り等、又はそれらの組み合わせを含むことができる。１つ又は複数の開口部を含む補強層は、材料の少なくとも一度の熱処理の前、たとえば、５００℃よりも高い温度での熱処理の前に、第１の層の周囲に設けられる。
【００３３】
さらなる利点は、中間の緻密化作業を伴う、従来から必要とされる多数の処理の代わりに、多くの場合に一度だけの熱処理で十分であるため、本明細書において記載される製造工程は短い時間で実行することができるということである。詳細には、高温超伝導酸化物は典型的には、板状の形状を有するクリスタリット（crystallite：晶子）を形成する。テープ製造中に、変形工程の結果として、典型的には、クリスタリットが大きくすり減って、その形状はさらに丸みを帯び、サイズははるかに小さくなる。後続の高温処理中に、クリスタリットは再び成長し、基本的には２次元の成長過程によって細長い板を形成する。類似の現象は、超伝導酸化物に変換されることがある材料から開始するときにも生じる。この固有の成長過程によって、クリスタリットが、熱処理中に「押し合う」ようになる。Ａｇは高温において非常に可鍛性であり、必ずしも材料を保持することができるとは限らないため、テープの全厚が増加し、セラミックコアの中の多孔率が上昇するようになり、その結果として、クリスタリットの焼結が不良になる。それゆえ、数多くの従来技術の製造工程において、付加的な緻密化ステップ及び後続の焼結の必要性が生じる。本明細書において記載される超伝導物品の、より硬質の補強シースは、クリスタリットの成長中にセラミックコアに圧力を加えることによって、多孔率の上昇を防ぐものと考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】超伝導ワイヤ又はテープの例を示す概略図である。
【図２】超伝導ワイヤ又はテープの例を示す概略図である。
【図３】超伝導ワイヤ又はテープの例を示す概略図である。
【図４】超伝導物品を作るための工程の流れ図である。
【図５】超伝導ワイヤ又はテープのさらなる例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
本発明の例示的な実施形態の以下の詳細な説明では、本明細書の一部を構成し、例示として、本発明が実施されることができる具体的な実施形態が示される添付の図面が参照される。それゆえ、以下の詳細な説明は、限定する意味に解釈されるべきではない。図面では、同様の参照符号は、同様の又は対応する素子、構成要素、機構等を指す。
【００３６】
図１は、超伝導物品の一例として超伝導ワイヤの概略図を示す。超伝導ワイヤ１００は、超伝導材料１１０のコア／フィラメントと、上記超伝導材料を包囲する第１の材料の第１の管状層１２０と、上記第１の材料を包囲する第２の材料の補強管状層１３０とを含む。補強管状層は、長手方向のチャネルの形をとる開口部１４０を含む。第３の管状層１５０が、第２の材料を包囲する。代替的な実施形態では、補強管状層は、２つ以上のチャネル、たとえば、ワイヤの両側にある２つのチャネルを含んでもよいことは理解されたい。さらに、少なくとも１つの開口部１４０は、第１の管状層若しくは第３の管状層の材料、又は別の材料で充填されることがあるが、充填されなくてもよい。
【００３７】
上記超伝導物品は、高電力の送電用超伝導ワイヤ、たとえば、５ｃｍ以上の長さを有するワイヤ又はテープであることがある。代替的に、上記超伝導物品は、任意の他の管状形、たとえばテープ等の形を有していてもよい。その超伝導物品は、長手方向の中央軸１１１を有する。
【００３８】
一般的に、超伝導材料１１０は、Ｂｉ−（Ｐｂ）−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ、Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ−Ｏ、Ｔｉ−Ｂａ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ、Ｈｇ−Ｂａ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ等のような超伝導酸化物を含むことができる。代替的に、又はそれに加えて、上記超伝導材料は、別のタイプの超伝導材料、又は、たとえば、酸化過程によって超伝導酸化物が形成されることになるいくつかの、又は全ての出発成分を含むことができる。
【００３９】
一般的に、第１の管状層の材料は、少なくとも、コア材料の熱処理に適している温度まで加熱されるときに、好ましくは酸素を透過させることができる任意の金属又は合金を含むことができる。第１の管状層に適している材料の一例は銀（Ａｇ）又は銀合金であり、これは高温において、たとえば約３００℃よりも高い温度において酸素を透過させることができる。第１の管状層の材料は、好ましくは、コアの超伝導材料１１０と反応しないか、又は、少なくとも限れられた程度しか反応しないように、すなわち、超伝導材料の超伝導特性が、その超伝導物品が使用するのに不適切になるほどまでに悪影響を与えられないように選択される。
【００４０】
一般的に、上記第１の材料を包囲する上記補強管状層の材料１３０として、任意の材料を、詳細には、その物品の熱処理中又は後に、補強層を設けるために適している任意の材料を用いることができる。たとえば、第２の材料は、たとえば、３００℃よりも高い温度のような特定の温度範囲において、上記超伝導材料と反応する任意の金属又は合金を含むことができる。補強管状層に適した材料の一例は、高温（たとえば、３００℃よりも高い）において超伝導材料と反応するニッケル（Ｎｉ）若しくはニッケル合金、又は任意の他の適切な、相対的に安価な金属若しくは合金、並びに／又は、一度又は数度の機械的変形及び／若しくは熱処理（複数可）中に、又はその後に、第１の材料よりも高い、たとえばＡｇよりも高い機械的強度を有する金属又は合金である。図面からわかるように、上記補強管状層は、上記超伝導材料と直接接触していない。このために、一般的には、第１の管状層１２０は、コア１１０の外周面の少なくとも９９．９％を覆うことが好ましい。
【００４１】
上記補強層の外周にある上記少なくとも１つの開口部１４０は、特に熱処理中に、たとえば、酸素含有雰囲気内での熱処理中に、酸素が超伝導物品１００の周囲から、上記第１の管状材料１２０を通じて、超伝導材料１１０の中に浸透又は拡散することができるようにするほど十分に大きい。上記開口部１４０は、超伝導物品を所望の形状に形成することができる変形工程の前に、その最中に、又はその後に形成することができる。
【００４２】
上記第３の管状層１５０は、少なくとも、複合材の熱処理に適している温度まで加熱されるときに、酸素を透過させることができる材料、又は材料の組み合わせから成る。上記第３の層は、超伝導材料と接触する場合、その超伝導材料と反応することになる成分を含むことがある。一般的に、第３の管状層は、補強管状層１３０の外周面の全体を覆うが、全体までは覆わないこともある。
【００４３】
第３の層に適している材料の例は、銀（Ａｇ）又は銀合金である。第３の層の材料は、補強管状層と反応しないように選択されることが好ましい。
【００４４】
図２は、平坦なテープの形をとる超伝導物品の複数の例の概略図を示す。
【００４５】
図２ａは、図１において提示される物品に類似の層状構造を有するテープ１００の斜視図を示す。しかしながら、図２ａの物品では、管状構造は平らに延ばされ、さらにテープに似た形を成す。管状構造を平らに延ばすことは、変形工程において、たとえば、概ね円筒形の管状ワイヤを加圧又は圧延することによって、たとえば、図１に示されるようなワイヤを最初に設けて、その後、そのワイヤを圧延して薄いテープにすることによって実行されることができる。図２ａのテープは、そのテープの厚みＺよりも太い幅Ｘを有する長方形の断面を有する。代替的な実施形態は、テープの厚みよりも太い幅を有する他の細長い断面形状を有してもよいことは理解されよう。たとえば、そのようなテープは、ワイヤを延伸して、円形以外の断面形状を有するワイヤにすることによって製造することができる。
【００４６】
チャネルは、テープの任意の側に配置することができる。たとえば、図２ｂに示されるように、チャネルがテープの薄いエッジに配置されるとき、補強層１３０は、熱処理中に、さらに実効的にコア／フィラメントに圧力をかける。
【００４７】
図２ｂは、図２ａのテープに類似の細長い断面形状及び層状構造を有するテープ１００の別の例の断面図を示す。それゆえ、図２ｂのテープの外周面は全体として、テープの幅に対応する２つの側面２３１と、それよりも小さく、エッジとも呼ばれ、テープの厚みに対応する側面２３２とを含む。図２ａのテープのチャネルは大きな側面のうちの１つに位置決めされるのに対して、図２ｂの物品のチャネル１４０は、そのテープのエッジ２３２のうちの１つに位置決めされる。
【００４８】
第３の層２５０は酸素透過材料、好ましくは、金属又は合金、たとえば、銀若しくは銀合金、又は酸化硬化Ａｇ系合金から形成されることが好ましい。さらに、第３の層は、処理中の上記超伝導物品を、そのままの状態に維持する。
【００４９】
補強層の存在に起因して、第１の層及び第３の層の累積された厚みは小さくしておくことができ、それによって、より安価な超伝導物品を提供することができる。
【００５０】
第３の層２５０は、任意の適切な方法で設けることができる。たとえば、第３の層２５０は、変形前に、補強層の外周形状に対応する内側形状を有するような形を成すチューブとして設けることができる。一実施形態では、第３の層は、たとえば、図２ｃに示されるように、２つの部分層として設けることができる。
【００５１】
図２ｃは、図２ａのテープに類似の層状構造を有するテープ１００の別の例の断面図を示す。しかしながら、図２ｃの物品では、第３の層は、細長い細片２５０ａ、及び管状外側シース２５０ｂとして設けられる。細片２５０ａは、チャネル１４０の寸法に対応する寸法を有し、チャネル内に配置される。補強層及び細長い細片２５０ａを有する複合材が、外側シース２５０ｂによって包囲される。
【００５２】
一般的に、超伝導テープ又はワイヤは、任意の適切なサイズで製造することができる。一実施形態では、超伝導テープの超伝導コアは、１μｍ〜１ｃｍ、たとえば２μｍ〜５００μｍ、たとえば５μｍ〜２５０μｍ、たとえば１０μｍ〜１００μｍの厚みｚを有することができる。同様に、コアは所与の用途にとって望ましい任意の幅を有することができる。実施形態によって、典型的なテープは、１０μｍ〜５０ｃｍ、たとえば１０μｍ〜１０ｃｍ、たとえば５０μｍ〜５ｍｍ、たとえば１００μｍ〜２ｍｍの幅を有することがある。
【００５３】
さらに、コアを包囲する第１の層、補強層及び第３の層は、或る範囲の厚みで設けられることがある。実施形態によって、第１の層は、１μｍ〜２００μｍ、たとえば２μｍ〜５０μｍ、たとえば２μｍ〜５μｍの厚みを有することがある。実施形態によって、第１の層を包囲する補強層は、２μｍ〜５００μｍ、たとえば５μｍ〜１００μｍ、たとえば５μｍ〜５０μｍ、たとえば１０μｍ〜１００μｍ、たとえば１０μｍ〜５０μｍの厚みを有することがある。第３の層は、第１の層及び補強層の厚みに等しいか、又は異なる厚みを有することがある。
【００５４】
図３は、超伝導ワイヤの一部のさらに別の例の概略図を示しており、明確にするために、第３の層は図示されない。図３の超伝導ワイヤ１００は、図１との関連で説明されたように、超伝導材料のコア１１０と、上記超伝導材料を包囲する第１の管状層１２０とを含む。図３のワイヤ１００は、図１との関連で説明されたものに類似の、上記第１の材料を包囲する補強管状層１３０をさらに含む。しかしながら、この例では、補強管状層は、孔１４０の形をとり補強層を径方向に貫通して延在する複数の開口部を含む。
【００５５】
本明細書において説明されるように、超伝導物品の実施形態では、補強層はさらに第３の層によって包囲されるが、明確にするために、それは図３には示されない。
【００５６】
孔は予め形成されることがあるか、又は変形工程中に形成されることがある。たとえば、補強層は、多孔チューブ、管状メッシュ等として設けられることがある。
【００５７】
図２との関連で説明されたように、複数の孔は、酸素透過材料、好ましくは金属又は合金、たとえば銀又は銀合金で充填されることがあり、それによって、処理中に上記複数の孔が塞がれるのを避ける。孔の充填は、上記のように酸素透過材料である第３の層の中に入れられている物品の変形中に行なわれ、それによってさらに、その物品をそのままの状態に保護することができる。
【００５８】
孔は同じ、又は異なる形状及び／又は直径を有することがあること、及び孔は補強層にわたってランダムに、又は所定の順序で分布することがあることは理解されたい。
【００５９】
図４は、超伝導物品を作るための工程の流れ図を示す。
【００６０】
最初のステップ４１０では、超伝導酸化物材料、又は超伝導酸化物材料に変換されることができる１つ又は複数の材料を含む、ルース粉末又は固められた粉末が、高温における一度又は数度の熱処理中に、その粉末と大きくは反応しない第１の金属又は合金から形成される第１のチューブ又はシースに詰め込まれる。こうして、第１のチューブ又はシースは、ルース粉末又は固められた粉末の周囲に第１の管状層を形成する。
【００６１】
次のステップ４２０では、ルース粉末又は固められた粉末を含む第１の概ね管状のチューブ又はシースが、高温における一度又は数度の熱処理中に、その粉末と化学的に反応することがある第２の金属又は合金から形成される、補強チューブ又はシースの中に導入される。上記第２の金属又は合金は、粉末と直接接触している非反応性の第１の金属よりも安価で、且つ／又は機械的により硬質であり、それによって、粉末が上記第２の金属と反応するのを防ぐことが好ましい。こうして、補強チューブ又はシースは、第１のチューブ又はシースの周囲に補強管状層を設ける。
【００６２】
次のステップ４３０では、粉末、第１の非反応性金属及び第２の反応性金属を含む複合材が、必要に応じて変形され、たとえば、テープになるように圧延され、所望の形状が得られる。
【００６３】
次のステップ４４０では、たとえば、変形したチューブの側面又はエッジを研削して、補強チューブの材料を局所的に除去することによって、補強チューブ内に開口部が形成される。開口部は、粉末と、一度又は数度の熱処理中に上記超伝導物品を包囲する雰囲気との間で酸素を（効率的に）輸送することができるようにするほど十分に大きく形成されることが好ましい。開口部は、変形工程の前に、その最中に、又はその終了後に形成されることがあることは理解されたい。それゆえ、一般的には、補強チューブの反応性金属は、超伝導酸化物と接触している非反応性金属の第１の層を部分的にしか包囲しない。
【００６４】
次のステップ４５０では、補強チューブが、さらなる別の層（すなわち、第３の層）、たとえば、３００℃よりも高い温度において酸素を透過させることができる金属によってさらに包囲される。いくつかの実施形態では、第３の層は、補強層を完全に包囲する。
【００６５】
次のステップ４６０では、粉末、第１の非反応性金属、第２の反応性金属及び第３の金属を含む複合材が、必要に応じて変形され、たとえば、テープになるように圧延され、所望の形状が得られる。
【００６６】
次のステップ４７０では、たとえば、欧州特許第０  ４４９  １６１号及び／又は東ドイツ国特許第２９６  １７９号に記載されているように、粉末を焼結し、且つ／又は粉末を超伝導酸化物材料に変換するために、既知の方法で、その複合材が熱処理される。必要に応じて、幾度かの後続の熱処理が実行されることがある。たとえば、その熱処理は、コア材料を超伝導酸化物に変換するほど、且つ／又はコア材料の超伝導特性を高めるほど十分に高い温度において、たとえば２０℃〜１３００℃の範囲内の温度において、たとえば、３００℃〜９６０℃、たとえば４００℃〜７００℃、たとえば７００℃〜９００℃、たとえば６００℃よりも高い温度において実行されることがある。熱処理（複数可）の回数、持続時間及び温度を含む、正確な加熱スケジュールは、用いられる超伝導材料のタイプによることがある。処理中に、補強チューブ及び／又は第３のチューブの材料の表面上に、薄い腐食層が形成されることがある。この腐食層は、熱処理前に、任意の段階において形成されることもある。さらに、後続の熱処理間に、さらに別の変形工程が用いられることもある。
【００６７】
工程ステップのうちのいくつかの順序は変更されてもよいことは理解されたい。たとえば、代替的な実施形態では、ルース粉末又は固められた粉末を含む第１のチューブは、予め形成された孔又は別の形の予め形成された開口部（複数可）を有する補強層の中に導入される。さらなる処理中に孔が塞がれるのを避けるために、孔又は開口部（複数可）は、高温において酸素を透過させることができる金属又は合金で充填されることがある。それに加えて、又は代替的に、さらなる処理中に複合材をそのままの状態に維持するために追加される、酸素を透過させることができる第３の材料、好ましくは金属又は合金から成る付加的な第３の層を、第１の変形工程４３０の前に設けることができる。
【００６８】
代替的な工程では、ルース粉末又は固められた粉末が、少なくとも上記の第１のチューブ及び補強チューブを含む、予め形成された複合管状構造の中に直接詰め込まれる。
【００６９】
以下には、超伝導テープを製造するための製造工程の一例が説明される。Ｂｉ２．０３Ｐｂ０．３４Ｓｒ１．９１Ｃａ２．０３Ｃｕ３．０６Ｏ１０−δの組成式を有する市販の前駆物質粉末（Merck）が、さらなる処理の前に、６０時間、８１５℃において焼成された。瑪瑙乳鉢においてすり潰した後に、粉末は、外径８ｍｍ及び肉厚１ｍｍのＡｇチューブ内に手で詰め込まれた。チューブの端部は、Ａｇプラグで閉じられた。３．０９ｍｍの外形まで延伸することによって、変形が実行された。その後、このワイヤは、Ｎｉチューブ（外径：４．５ｍｍ、肉厚０．６７３ｍｍ）に挿入された。その複合材は、２．２ｍｍの外径まで延伸することによってさらに変形され、その後、厚み３２５μｍ及び幅３．２ｍｍまで平坦に圧延された。熱処理のために、そのテープから短いテープ片（３．５ｃｍ）が切り取られた。セラミックコアと周囲の雰囲気との間でＯ２を交換することができるようにするために、サンプルの一端において、研磨によって、外側Ｎｉシースが除去された。熱処理は、８．５％Ｏ２（残りはＮ２）から成る雰囲気内で実行された。８３０℃の焼結温度が、１００℃／ｈの速度で達成された。８３０℃において２０時間そのままにした後に、そのサンプルは、１時間当たり０．５℃の速度で７７０℃まで冷却され、その後、１時間当たり１００℃の速度で室温まで冷却された。液体窒素内で標準的な４探針技法によって、３４０００Ａ／ｃｍ２の臨界電流密度が測定された。しかしながら、第３の層を用いない、そのようなサンプルでは、臨界電流密度が局所的に０まで減少するように、補強層（Ｎｉ）が制御することができないように局所的に変形することもある。
【００７０】
以下には、超伝導テープを製造するための製造工程の別の例が説明される。Ｂｉ２．０３Ｐｂ０．３４Ｓｒ１．９１Ｃａ２．０３Ｃｕ３．０６Ｏ１０−δの組成式を有する市販の前駆物質粉末（Merck）が、さらなる処理の前に、６０時間、８１５℃において焼成された。瑪瑙乳鉢においてすり潰した後に、粉末は、外径５ｍｍ及び肉厚０．５ｍｍのＡｇチューブ内に手で詰め込まれた。チューブの端部は、Ｃｕプラグで閉じられた。その後、このチューブはＮｉチューブ（外径：４．５ｍｍ、肉厚０．６７３ｍｍ）に挿入された。なお、そのチューブは直径１ｍｍの複数の孔を開けられていた。その後、このＮｉチューブ及びその中身は、外径１０ｍｍ及び肉厚１ｍｍのＡｇチューブに挿入された。その複合材はさらに、２．２ｍｍの外径まで延伸することによって変形され、その後、厚み２５０μｍ及び幅３．２ｍｍまで平坦に圧延された。熱処理のために、そのテープから短いテープ片（３．５ｃｍ）が切り取られた。熱処理は、８．５％Ｏ２（残りはＮ２）から成る雰囲気内で実行された。８３０℃の焼結温度が、１００℃／ｈの速度で達成された。８３０℃において２０時間そのままにした後に、そのサンプルは、１時間当たり０．５℃の速度で７７０℃まで冷却され、その後、１時間当たり１００℃の速度で室温まで冷却された。その複合シースにおいて有害な局所的変形は生じなかった。また、高品質の超伝導コアの形成が、低温測定によって評価された。
【００７１】
図５は、２つ以上の超伝導コア／フィラメントを有するマルチフィラメント超伝導ワイヤ１００の例の断面図を示す。
【００７２】
図５ａの実施形態では、超伝導ワイヤ１００は、本明細書において説明されるように、第１の材料のマトリックス１２０内に埋め込まれる超伝導材料の複数の細長いコア１１０を含む。それゆえ、この実施形態では、第１の材料は、コア１１０のそれぞれの周囲に管状層を設ける。物品１００は、複数のコア及びその周囲の第１の層から成る複合材を部分的に包囲する第２の材料の補強管状層１３０をさらに含む。本明細書において説明されるように、補強層１３０は、加熱工程中に、酸素がコア１１０及び第１の材料１２０の複合構造に達することができるようにするための開口部１４０を含む。物品１００は、補強層１３０及び開口部１４０を完全に包囲する第３の管状層１５０をさらに含む。たとえば、図５ａの複合材は、超伝導材料の細長いコア１１０をそれぞれ包囲する、第１の材料１２０の複数の第１のチューブ、たとえば、超伝導材料の粉末でそれぞれ充填される、複数のＡｇチューブを設けることによって製造することができる。その後、複数の第１のチューブは、第２の材料の補強チューブが複数の第１のチューブを包囲するように、補強チューブ内に挿入することができる。
【００７３】
図５ｂの実施形態では、超伝導ワイヤ１００は、図５ａとの関連で説明されたように、第１の材料のマトリックス１２０内に埋め込まれる超伝導材料の複数の細長いコア１１０を含む。しかしながら、図５ｂの例では、全てとは限らないが、少なくとも１つのコア１１０がさらに、開口部５４０を含む、第２の材料の管状層５３０によって部分的に包囲される。物品１００は、複数のコア及びその周囲の第１の層、並びに補強層から成る複合材を部分的に包囲する第２の材料の補強管状層１３０をさらに含む。本明細書で説明されるように、補強層１３０は、酸素がコア１１０を含む複合構造に達することができるようにするための開口部１４０を含む。層５３０及び１３０の材料は同じにすることができるか、又は異なる材料を含むことがあることは理解されたい。たとえば、図５ｂの複合材は、超伝導材料の細長いコア１１０をそれぞれ包囲する、第１の層１２０の複数の第１のチューブ、たとえば、超伝導材料の粉末でそれぞれ充填される、複数のＡｇチューブを設けることによって製造することができ、全てとは限らないが、少なくとも１つのチューブがさらに、開口部５４０を含む、補強チューブ５３０によって部分的に包囲される。たとえば、複数の第１のチューブのうちのいくつかが、図２ａのチューブとして構成されることがある。その後、複数の第１のチューブは、第２の材料の補強チューブが複数の第１のチューブを包囲するように、補強チューブ内に挿入することができる。それゆえ、その工程によれば、結果として、細長いコアのうちのいくつかが第１の材料の第１の管状層によって包囲され、上記第１の層が補強管状層によって包囲され、その第１の層及び補強層は、超伝導酸化物の単一のコアを含む物品の場合に説明されたような構造及び組成を有する。それゆえ、全体として、第２の材料の全ての層が、ワイヤ／テープの外周に沿って少なくとも部分的にのみコア材料を包囲し、酸素がコア材料に達することができるようにする。
【００７４】
物品１００は、補強層１３０及び開口部１４０を完全に包囲する第３の管状層１５０をさらに含む。
【００７５】
図５ａ及び図５ｂのマルチフィラメントワイヤを変形、たとえば、圧延又は延伸して、本明細書において説明されるような超伝導テープを製造することができることは理解されたい。この例では、変形工程の結果として、マルチフィラメント超伝導テープが形成される。
【００７６】
いくつかの実施形態が詳細に説明及び図示されてきたが、本発明は、それらの実施形態には限定されず、添付の特許請求の範囲において画定される主題の範囲内で他の方法において具現化することもできる。
【００７７】
本発明が主に超伝導材料との関連で説明されている場合であっても、本発明が、セラミック材料が金属マトリックス又はシース内に埋め込まれ、焼結される他の複合物品にも適用することができることは理解されよう。セラミック材料の例は、その最終的な特性が高温に晒すことによって生み出される、アルミナ、ベリリア、ステアタイト、ステアラート等を含む。そのような物品は、たとえば、マイクロエレクトロニクス部品等として用いられることがある。
【００７８】
さらに、本発明は主に、超伝導ワイヤ又はテープを参照しながら説明されてきた。しかしながら、本発明が、異なる形状の物品、たとえば、板又は類似の板状の物品にも適用することができることは理解されよう。
【００７９】
用語「からなる／備える」は、本明細書において用いられ場合、述べられる機構、整数、ステップ、構成要素の存在を指定するために用いられるが、１つ又は複数の他の機構、整数、ステップ、構成要素又はそれらのグループの存在又は追加を除外するものではないことを強調しておきたい。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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