(57)【要約】【課題】薄膜超電導線材本体の側面の平坦性が悪化している場合であっても、過剰な厚みの安定化層を薄膜超電導線材本体の全周に形成することなく、超電導機器を安定して使用可能な電流域が十分に広い薄膜超電導線材および前記薄膜超電導線材を用いた超電導機器を提供する。【解決手段】長尺の金属基板上に薄膜超電導層が設けられた薄膜超電導線材本体と、薄膜超電導線材本体の外周に沿って形成された安定化層とを備えており、薄膜超電導層側に形成された安定化層の厚みが、金属基板側に形成された安定化層の厚みに比べて厚い薄膜超電導線材。好ましくは、薄膜超電導層側に形成された安定化層の厚みに対する金属基板側に形成された安定化層の厚みの比率が４０％以下である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
長尺の金属基板上に薄膜超電導層が設けられた薄膜超電導線材本体と、
前記薄膜超電導線材本体の外周に沿って形成された安定化層と
を備えており、
前記薄膜超電導層側に形成された前記安定化層の厚みが、前記金属基板側に形成された前記安定化層の厚みに比べて厚い薄膜超電導線材。
【請求項２】
前記薄膜超電導層側に形成された前記安定化層の厚みに対する前記金属基板側に形成された前記安定化層の厚みの比率が、４０％以下である請求項１に記載の薄膜超電導線材。
【請求項３】
長尺の金属基板上に薄膜超電導層が設けられた薄膜超電導線材本体を備えており、
前記薄膜超電導線材本体の外周のうち、少なくとも前記薄膜超電導層側に安定化層が形成されており、前記金属基板側に前記安定化層が形成されていない薄膜超電導線材。
【請求項４】
前記薄膜超電導線材本体の側面に、前記安定化層が形成されている請求項３に記載の薄膜超電導線材。
【請求項５】
前記薄膜超電導層側に形成された前記安定化層の厚みが、１０〜１００μｍである請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の薄膜超電導線材。
【請求項６】
長尺の金属基板上に薄膜超電導層が設けられた薄膜超電導線材本体と、
前記薄膜超電導線材本体の外周に沿って形成された安定化層と
を備えており、
前記薄膜超電導線材本体の側面側に形成された前記安定化層の厚みが、前記薄膜超電導層側に形成された前記安定化層の厚みに比べて厚く、且つ、前記金属基板側に形成された前記安定化層の厚みに比べて厚い薄膜超電導線材。
【請求項７】
前記安定化層が、銀、銅、またはこれらの合金であり、電気めっきを用いて形成されたものである請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の薄膜超電導線材。
【請求項８】
請求項１および請求項３および請求項６のいずれか１項に記載の薄膜超電導線材が用いられている超電導機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、薄膜超電導線材および前記薄膜超電導線材が用いられている超電導機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
薄膜超電導線材１は、一般に、図６に示すように、金属基板１２の表面に中間層１３、薄膜超電導層１４、保護層１５が積層された薄膜超電導線材本体１０を備えており、その外周に沿って銅や銅合金などの常電導良導体の安定化層１１が均等な厚みで形成されている（例えば特許文献１）。
【０００３】
この安定化層１１は、例えば、電気めっき法などにより形成されている。このような安定化層１１を設けることにより、ケーブルやマグネットなどの超電導機器を安定して使用し続けることができる。
【０００４】
即ち、この安定化層１１は、何らかの原因で薄膜超電導層１４に臨界電流（Ｉｃ）を超える過電流が流れた場合、過電流をバイパスさせる経路になるため、電圧上昇を抑制して薄膜超電導層１４の温度上昇を抑制する役割や、薄膜超電導線材本体１０に生じた熱を外部に逃がす役割を有している。
【０００５】
特に、この安定化層１１は、傷などにより薄膜超電導層１４に局所的にＩｃの低い微小領域が生じた場合や、温度上昇などの外乱により局所的にＩｃを超えてしまった場合などに、電流をバイパスさせる経路になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１２−２２６８５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来の薄膜超電導線材においては、薄膜超電導層１４に流れる可能性がある過電流を想定して、それに見合う厚みの安定化層１１を形成しても、以下の原因によって安定的に動作できる電流域が想定よりも狭くなるという問題があった。
【０００８】
即ち、図６に示すような薄膜超電導線材１の場合、薄膜超電導線材本体１０の薄膜超電導層１４に流れ込んだ過電流は、先ず、薄膜超電導層１４側（表面側）の安定化層１１ａに流れ込んだ後に、側面側に形成された安定化層１１ｃを経由して金属基板１２側（裏面側）の安定化層１１ｂに流れる。
【０００９】
このとき、薄膜超電導線材本体１０の側面は、前工程において所望の幅に切断（スリット）加工されており、表面に比べて平坦でないため、この側面の凹凸の影響を受けて場所によっては側面側の安定化層１１ｃを流れる電流が大きな電気抵抗（分流抵抗）を受けることになる。
【００１０】
上記の分流抵抗の影響を受けた部分では裏面へ流れる電流が少なくなるため、裏面側の安定化層１１ｂに電流を充分に流すことができなくなり、超電導機器を安定して使用することができる電流域が狭まってしまう。
【００１１】
また、スリット加工を行わず、予め所望の幅の薄膜超電導線材本体１０を作成した場合でも、薄膜超電導層１４を形成するための材料が側面に回り込んで付着するため、この場合にも側面の平坦性が悪化して、安定して使用することができる電流域が狭まってしまう。
【００１２】
特に、薄膜超電導線材では、薄膜超電導層のキズなどによって部分的にＩｃが低下したり、部分的な温度上昇により使用中にＩｃが低下したりする可能性もあり、この部分で電流を安定化層に分流させようとすると、該当部分の側面の電気抵抗が大きければ裏面安定化層への分流抵抗が大きくなるため、結果として該当部分で発熱が増加してさらにＩｃが低下する。
【００１３】
そこで、図６に示す従来の薄膜超電導線材においては、上記の分流抵抗の発生を見込んで、想定される過電流に対応した厚みに比べて過剰な厚みの安定化層１１を薄膜超電導線材本体１０の全周に形成していたが、その結果として、コストアップを招くと共に、超電導機器の大型化を招いていた。
【００１４】
本願発明は、上記した問題点に鑑み、薄膜超電導線材本体の側面の平坦性が悪化している場合であっても、過剰な厚みの安定化層を薄膜超電導線材本体の全周に形成することなく、超電導機器を安定して使用可能な電流域が十分に広い薄膜超電導線材および前記薄膜超電導線材を用いた超電導機器を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本願発明は、
長尺の金属基板上に薄膜超電導層が設けられた薄膜超電導線材本体と、
前記薄膜超電導線材本体の外周に沿って形成された安定化層と
を備えており、
前記薄膜超電導層側に形成された前記安定化層の厚みが、前記金属基板側に形成された前記安定化層の厚みに比べて厚い薄膜超電導線材である。
【００１６】
また、本願発明は、
長尺の金属基板上に薄膜超電導層が設けられた薄膜超電導線材本体を備えており、
前記薄膜超電導線材本体の外周のうち、少なくとも前記薄膜超電導層側に安定化層が形成されており、前記金属基板側に前記安定化層が形成されていない薄膜超電導線材である。
【００１７】
また、本願発明は、
長尺の金属基板上に薄膜超電導層が設けられた薄膜超電導線材本体と、
前記薄膜超電導線材本体の外周に沿って形成された安定化層と
を備えており、
前記薄膜超電導線材本体の側面側に形成された前記安定化層の厚みが、前記薄膜超電導層側に形成された前記安定化層の厚みに比べて厚く、且つ、前記金属基板側に形成された前記安定化層の厚みに比べて厚い薄膜超電導線材である。
【発明の効果】
【００１８】
本願発明によれば、薄膜超電導線材本体の側面の平坦性が悪化している場合であっても、過剰な厚みの安定化層を薄膜超電導線材本体の全周に形成することなく、超電導機器を安定して使用可能な電流域が十分に広い薄膜超電導線材を提供することができ、また、このような薄膜超電導線材を用いることにより、安定して使用することができ、低コストで小型化された超電導機器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本願発明の第１の実施形態に係る薄膜超電導線材の幅方向の断面を模式的に示す図である。
【図２】本願発明の第２の実施形態に係る薄膜超電導線材の幅方向の断面を模式的に示す図である。
【図３】本願発明の第３の実施形態に係る薄膜超電導線材の幅方向の断面を模式的に示す図である。
【図４】本願発明の第４の実施形態に係る薄膜超電導線材の幅方向の断面を模式的に示す図である。
【図５】本願発明の実験例に示した薄膜超電導線材のＩｃ測定における電流と電圧の関係を示す図である。
【図６】従来の薄膜超電導線材の幅方向の断面を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
［本願発明の実施形態の説明］
最初に、本願発明の実施形態の内容を列記して説明する。
【００２１】
（１）本願発明の実施形態は、
長尺の金属基板上に薄膜超電導層が設けられた薄膜超電導線材本体と、
前記薄膜超電導線材本体の外周に沿って形成された安定化層と
を備えており、
前記薄膜超電導層側に形成された前記安定化層の厚みが、前記金属基板側に形成された前記安定化層の厚みに比べて厚い薄膜超電導線材である。
【００２２】
薄膜超電導層側（表面側）の安定化層の厚みを金属基板側（裏面側）よりも厚くした場合、薄膜超電導層に過電流が流れ込んだ際、表面側の安定化層のみで十分に過電流をバイパスさせることができ、側面側の安定化層を経由して裏面側に流れる電流を小さくすることができる。この結果、薄膜超電導線材本体の側面の平坦性が悪化している場合であっても、薄膜超電導層に流れ込んだ過電流を適切に安定化層にバイパスさせることができる。このような薄膜超電導線材を用いることにより、従来の薄膜超電導線材のように全周に過剰な厚みの安定化層を形成しなくても、安定して使用できる電流域が広い薄膜超電導線材を提供することができる。
【００２３】
そして、表面側の安定化層のみで十分に過電流をバイパスさせることができるため、裏面側の安定化層の厚みを厚く形成する必要がなくなり、従来の過剰な厚みの安定化層が全周に形成された薄膜超電導線材よりも、表裏合計の安定化層の厚みを薄くすることができる。この結果、安定して使用できる電流域が広く、小型化された超電導機器を低コストで提供することができる。
【００２４】
さらに、このように、表面側の安定化層を裏面側よりも厚くした場合、薄膜超電導層が薄膜超電導線材の厚み方向における中立線の付近に位置することになるため、薄膜超電導線材を曲げ加工する際、薄膜超電導層に引っ張り歪みが発生することが抑制されて、引っ張り歪みによるＩｃの低下を抑制することができる。
【００２５】
（２）そして、前記薄膜超電導線材は、
前記薄膜超電導層側に形成された前記安定化層の厚みに対する前記金属基板側に形成された前記安定化層の厚みの比率が、４０％以下であることが好ましい。
【００２６】
表面側に対する裏面側の安定化層の厚みの比率を適切に設定することにより、薄膜超電導層に流れ込んだ過電流を、より低い抵抗で安定化層に適切にバイパスさせて、幅広い電流域を確保することができる。
【００２７】
（３）また、本願発明の実施形態は、
長尺の金属基板上に薄膜超電導層が設けられた薄膜超電導線材本体を備えており、
前記薄膜超電導線材本体の外周のうち、少なくとも前記薄膜超電導層側に安定化層が形成されており、前記金属基板側に前記安定化層が形成されていない薄膜超電導線材である。
【００２８】
表面側（薄膜超電導層側）に適切な厚みの安定化層が形成されていると、表面側の安定化層のみで薄膜超電導層に流れ込んだ過電流を十分にバイパスさせることができる。このため、あえて裏面側（金属基板側）に安定化層を形成する必要がなくなり、従来の薄膜超電導線材のように全周に過剰な厚みの安定化層を形成しなくても、安定して使用できる電流域が広い薄膜超電導線材を提供することができる。そして、このような薄膜超電導線材を用いることにより、低コストで小型化された超電導機器を提供することができる。
【００２９】
（４）また、（３）の薄膜超電導線材は、
前記薄膜超電導線材本体の側面に、前記安定化層が形成されていることが好ましい。
【００３０】
前記したように、表面側（薄膜超電導層側）に適切な厚みの安定化層が形成されていると、表面側の安定化層のみで薄膜超電導層に流れ込んだ過電流を十分にバイパスさせることができるため、あえて裏面側（金属基板側）に安定化層を形成する必要がなくなる。
【００３１】
しかし、薄膜超電導線材本体の側面に安定化層が形成されていると、薄膜超電導層を適切に保護して金属基板から剥がれることを防止することができるためより好ましい。そして、この場合、裏面側（金属基板側）に安定化層が形成されていないため、側面側の安定化層を流れる電流の大きさについては特に考慮する必要がない。
【００３２】
なお、薄膜超電導層などを適切に保護するために、安定化層に替えて、薄膜超電導線材本体の側面に保護層や絶縁膜を設けてもよい。
【００３３】
（５）また、（１）〜（４）の薄膜超電導線材は、
前記薄膜超電導層側に形成された前記安定化層の厚みが、１０〜１００μｍであることが好ましい。
【００３４】
薄膜超電導線材本体の表面側に適切な厚みの安定化層を形成することにより、全周に過剰な厚みの安定化層を形成することなく、薄膜超電導層に流れ込んだ過電流をより低い抵抗で安定化層に適切にバイパスさせることができる。
【００３５】
（６）また、本願発明の実施形態は、
長尺の金属基板上に薄膜超電導層が設けられた薄膜超電導線材本体と、
前記薄膜超電導線材本体の外周に沿って形成された安定化層と
を備えており、
前記薄膜超電導線材本体の側面側に形成された前記安定化層の厚みが、前記薄膜超電導層側に形成された前記安定化層の厚みに比べて厚く、且つ、前記金属基板側に形成された前記安定化層の厚みに比べて厚い薄膜超電導線材である。
【００３６】
薄膜超電導線材本体の側面側に形成された安定化層の厚みを表面側や裏面側よりも厚くすることにより、薄膜超電導線材本体の側面の平坦性が悪化している場合であっても、側面側の安定化層における電気抵抗の発生を非常に小さくすることができる。この結果、薄膜線材本体の表面側および裏面側の各々に形成される安定化層の厚みを必要以上に厚くしなくても、過電流を適切にバイパスさせることができる。
【００３７】
このように、表面側および裏面側に形成される安定化層の厚みを必要以上に厚くする必要がなくなるため、薄膜超電導線材の製造コストを低減することができる。また、このような薄膜超電導線材を用いることにより、安定して使用できる電流域が広く、小型化された超電導機器を低コストで提供することができる。
【００３８】
（７）また、（１）〜（６）の薄膜超電導線材は、
前記安定化層が、銀、銅、またはこれらの合金であり、電気めっきを用いて形成されたものであることが好ましい。
【００３９】
安定化層の形成は、銅テープなどの金属薄膜を半田などを用いて貼り付けて行ってもよいが、厚み管理の観点から、電気めっきを用いて形成することが好ましい。また、このような安定化層は、銅に限定されず、銀でもよく、また、銀と銅の合金層でもよい。
【００４０】
（８）また、本願発明の実施形態は、（１）から（７）に記載の薄膜超電導線材が用いられている超電導機器である。
【００４１】
（１）から（７）に記載の薄膜超電導線材は、十分に過電流を安定化層にバイパスさせることができ、薄膜超電導線材本体の全周に過剰な厚みの安定化層を形成した従来の薄膜超電導線材よりも、安定化層の裏表合計の厚みを薄くすることができる。このため、安定して使用できる電流域が広く、小型化された超電導機器を低コストで提供することができる。
【００４２】
［本願発明の実施形態の詳細］
次に、本願発明の実施形態に係る薄膜超電導線材の具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本願発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【００４３】
１．第１の実施形態
まず、本願発明の第１の実施形態に係る薄膜超電導線材について説明する。図１は本実施形態に係る薄膜超電導線材の幅方向の断面を模式的に示す図である。
【００４４】
本実施形態に係る薄膜超電導線材１は、従来の薄膜超電導線材と同様に、長尺の金属基板１２上に中間層１３、薄膜超電導層１４、保護層１５を積層させることにより薄膜超電導線材本体１０が構成されており、この薄膜超電導線材本体１０の外周に沿って安定化層１１が形成されている。
【００４５】
上記の薄膜超電導線材１において、例えば、金属基板１２にはＳＵＳをベース金属としたクラッド基板、中間層１３にはセラミック、薄膜超電導層１４にはＲＥ１２３（ＲＥＢａ２Ｃｕ３Ｏ７−ｘ、ＲＥ：希土類元素）、保護層１５には銀を用いる。また、安定化層１１には、銅または銅合金などを用いる。
【００４６】
しかし、本実施形態に係る薄膜超電導線材１は、薄膜超電導線材本体１０の外周に沿って形成された安定化層１１の厚みが均等でなく、薄膜超電導層１４側（表面側）に形成された安定化層１１ａの厚みが、金属基板１２側（裏面側）に形成された安定化層１１ｂの厚みに比べて厚い点において従来の薄膜超電導線材と異なっている。
【００４７】
このような薄膜超電導線材１の薄膜超電導層１４に過電流が流れ込んだ場合、過電流の一部が薄膜超電導層１４から表面側の安定化層１１ａに流れ込む。このとき、表面側の安定化層１１ａが適切な厚みに形成されていることにより、表面側の安定化層１１ａにおいて過電流を十分にバイパスさせることができる。このため、裏面側の安定化層１１ｂの厚みを薄くすることができ、側面側の安定化層１１ｃを経由して裏面側の安定化層１１ｂに流れ込む電流を小さくすることができる。
【００４８】
このように、本実施形態によれば、薄膜超電導線材本体１０の側面の平坦性が悪化していても、全周に過剰な厚みの安定化層を形成することなく、薄膜超電導層１４に流れ込んだ過電流を安定化層１１に適切にバイパスさせることができるため、安定して使用できる電流域が広い薄膜超電導線材を提供することができる。
【００４９】
また、上記の通り、全周に過剰な厚みの安定化層を形成していた従来の薄膜超電導線材に比べて、安定化層１１の表裏合計の厚みを薄くすることができるため、薄膜超電導線材の製造コストを低減することができると共に、超電導機器の小型化を図ることができる。
【００５０】
なお、表面側の安定化層１１ａに対する裏面側の安定化層１１ｂの厚みの比率は、４０％以下であることが好ましい。
【００５１】
安定化層１１の具体的な厚みは、使用に際して想定される過電流の大きさ、機器に適した薄膜超電導線材のサイズ、安定化層形成コストなどに応じて適宜設定される。一般的には、表面側の安定化層１１ａの厚みは１０〜１００μｍであり、この場合の裏面側の安定化層１１ｂの厚みは、表面側の安定化層１１ａの厚みに対して４０％以下、即ち、４〜４０μｍ以下に設定することが好ましい。
【００５２】
また、一般的な安定化層は、めっき槽に浸された薄膜超電導線材本体１０を、２枚の電極で挟み込んで、表面側と裏面側の両面に電界を形成することにより形成されるが、図１に示すような表面側が裏面側よりも厚く形成された安定化層１１は、例えば、めっき槽に浸された薄膜超電導線材本体１０の表面側にのみ電極を配置し、主として表面との間に電界を形成してめっき処理を行うことにより形成することができる。
【００５３】
また、本実施形態に係る薄膜超電導線材１の安定化層１１を形成するための他の方法として、例えば、薄膜超電導線材本体１０の裏面をめっき槽の壁面に沿わせて、めっき液が裏面側に回り込みにくくする方法や、薄膜超電導線材本体１０の裏面を予め樹脂テープでマスクしてめっき処理を行い、樹脂テープを剥がした後に再度めっき処理を行う方法などを用いることもできる。
【００５４】
２．第２の実施形態
図２は本実施形態に係る薄膜超電導線材の幅方向の断面を模式的に示す図である。図２に示すように、本実施形態に係る薄膜超電導線材１は、裏面と側面に安定化層が形成されておらず、薄膜超電導線材本体１０の表面のみに安定化層１１が形成されている点で従来の薄膜超電導線材と異なる。
【００５５】
このような薄膜超電導線材１の場合、薄膜超電導線材本体１０の表面側に適切な厚みの安定化層１１が形成されているため、裏面や側面に安定化層を形成しなくても、過電流を表面側の安定化層１１ａのみで十分にバイパスさせることができる。このため、全周に過剰な厚みの安定化層を形成することなく、超電導機器を安定して使用可能な電流域が広がった薄膜超電導線材を提供することができ、また、低コストで小型化された超電導機器を提供することができる。
【００５６】
３．第３の実施形態
図３は本実施形態に係る薄膜超電導線材の幅方向の断面を模式的に示す図である。本実施形態に係る薄膜超電導線材１は、図３に示すように、裏面に安定化層が形成されておらず、薄膜超電導線材本体１０の表面側と側面側に安定化層１１が形成されている点で従来の薄膜超電導線材と異なる。
【００５７】
前記したように、薄膜超電導線材本体１０の表面側に適切な厚みの安定化層１１が形成されていると、裏面や側面に安定化層を形成しなくても、過電流を表面側の安定化層１１ａのみで十分にバイパスさせることができる。
【００５８】
しかし、このような薄膜超電導線材１の場合、使用状況によっては、中間層１３、薄膜超電導層１４、保護層１５などの金属基板１２上に積層された各層が、側面側において剥がれる恐れがある。そこで、本実施形態においては、側面側に安定化層１１ｃを設けることにより、これらの各層を保護して、層間の剥がれを適切に防止する。
【００５９】
そして、この場合、裏面側（金属基板側）には安定化層を形成しないため、側面側の安定化層を流れる電流は十分に小さなままでよく、薄膜超電導層などを適切に保護するために、安定化層に替えて保護層や絶縁膜を設けてもよい。
【００６０】
４．第４の実施形態
図４は本実施形態に係る薄膜超電導線材の幅方向の断面を模式的に示す図である。本実施形態に係る薄膜超電導線材１は、側面側の安定化層１１ｃの厚みが、表面側の安定化層１１ａや裏面側の安定化層１１ｂに比べて厚い点において従来の薄膜超電導線材と異なる。
【００６１】
本実施形態によれば、側面側の安定化層１１ｃが表面側の安定化層１１ａや裏面側の安定化層１１ｂよりも厚く形成されているため、薄膜超電導線材本体１０の側面の平坦性が悪化している場合であっても、側面側の安定化層１１ｃにおける電気抵抗の発生を非常に小さくすることができる。この結果、表面側の安定化層１１ａや裏面側の安定化層１１ｂの厚みを必要以上に厚くせずとも、過電流を適切にバイパスさせることができ、薄膜超電導線材の製造コストを低減することができる。
【００６２】
具体的には、側面側の安定化層１１ｃにおける抵抗を適切に小さくするという観点から、側面側の安定化層１１ｃは、０．０１ｍｍ以上の厚みに形成することが好ましい。
【００６３】
５．超電導機器
上記したそれぞれの実施形態に係る薄膜超電導線材は、従来の薄膜超電導線材と異なり、全周に過剰な厚みの安定化層を形成しなくても、過電流を安定化層に適切にバイパスさせることができる。このため、安定して動作できる電流域が広く、且つ、低コストで小型化された超電導機器を提供することができる。なお、このような超電導機器としては、例えば、超電導ケーブルや超電導マグネットなどが挙げられる。
【００６４】
［実験例］
１．試験体の作製
安定化層を未形成の４ｍｍ幅薄膜超電導線材について、誘導法によるＩｃ測定を行い、６０ｃｍ長の線材２本を採取した。なお、これらの線材はいずれも、誘導法によるＩｃ測定で１４０Ａ程度のＩｃをもつものの、各１か所ずつ非常に短い区間ながらＩｃが約２／３に低下する部分のある線材で、ほぼ同じＩｃ特性をもっているものである。
【００６５】
次に、各薄膜超電導線材の表面に、超電導層保護のための銀層を約１μｍ蒸着し、その後、電気めっき法によって銅安定化層を形成した。
【００６６】
このとき、一方の薄膜超電導線材においては、裏面をマスクして表面に４０μｍ厚の銅安定化層が形成されるように電気めっき法の条件を設定した（試験体Ａ）。そして、他方の薄膜超電導線材においては、マスクは用いず、表面と裏面にそれぞれ２０μｍ、合計４０μｍの銅安定化層が形成されるように電気めっき法の条件を設定した（試験体Ｂ）。
【００６７】
電気めっき処理完了後、試験体の断面を顕微鏡観察することにより試験体Ａ、Ｂにおいて実際に形成された銅安定化層の厚みを測定した。結果を表１に示す。
【００６８】
２．評価
試験体Ａ、ＢのＩｃ測定を、液体窒素中（７７Ｋ）で通電法により行った。なお、各試験体の電圧端子間は５０ｃｍとし、Ｉｃ決定電圧は５０μＶ（１μＶ／ｃｍ）とした。測定結果を表１に示すと共に、このＩｃ測定における電流と電圧の関係を図５に示す。
【００６９】
【表１】
2015088414.tif 000003
【００７０】
表１および図５より、５０μＶ発生時点で、試験体Ａは試験体Ｂよりも６Ａ多く超電導電流を流すことが可能であることが分かり、安定化層を同じ４０μｍ厚みに設ける場合、表面側を裏面側よりも厚くすることにより、安定して使用できる電流域が広くなることが確認された。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
本願発明は、ＲＥ１２３系などの薄膜超電導層を備えた薄膜超電導線材を超電導機器に用いる場合、低コストで小型化された超電導機器であっても、薄膜超電導層に流れ込んだ過電流を低抵抗で安定してバイパスさせることができ、安定的に動作できる電流域を広くすることができる。
【符号の説明】
【００７２】
１        薄膜超電導線材
１０      薄膜超電導線材本体
１１      安定化層
１１ａ    表面側の安定化層
１１ｂ    裏面側の安定化層
１１ｃ    側面側の安定化層
１２      金属基板
１３      中間層
１４      薄膜超電導層
１５      保護層
【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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【図６】
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