(57)【要約】【課題】本発明は、テープ状の酸化物超電導導体をレーザービームにより溶断する場合に基材の裏面側に付着しようとするドロスの量を確実に減らすことができ、基材厚さ方向の寸法精度を高めつつ溶断ができる技術の提供を目的とする。【解決手段】本発明は、テープ状の基材と、該基材表面の上方に設けられた中間層と、該中間層上に設けられた酸化物超電導層と、該酸化物超電導層上に設けられた安定化層を備えて構成された酸化物超電導導体に、レーザービームを前記安定化層形成側の外方から基材の長さ方向に沿って照射し溶断することにより、酸化物超電導導体をその幅方向に複数に分割して酸化物超電導線材を製造する場合、レーザービームを照射して酸化物超電導導体を溶断する位置に沿ってレーザービームよる溶断前に基材の裏面側にドロス排出溝を形成しておき、レーザービームによる溶断時にドロス排出溝に沿って溶断を行うことを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
テープ状の基材と、該基材表面の上方に設けられた中間層と、該中間層上に設けられた酸化物超電導層と、該酸化物超電導層上に設けられた安定化層を備えて構成された酸化物超電導導体に、レーザービームを前記安定化層形成側の外方から基材の長さ方向に沿って照射し前記安定化層と酸化物超電導層と中間層と基材を溶断することにより、前記酸化物超電導導体をその幅方向に複数に分割して酸化物超電導線材を製造する場合、レーザービームを照射して前記酸化物超電導導体を溶断する位置に沿ってレーザービームよる溶断前に前記基材の裏面側に溝を形成しておき、前記レーザービームによる溶断時に前記溝に沿ってレーザービームによる溶断を行うことを特徴とする酸化物超電導線材の製造方法。
【請求項２】
前記溝の溝幅を前記レーザービームのビーム径と同等以上とすることを特徴とする請求項１に記載の酸化物超電導線材の製造方法。
【請求項３】
前記溝の深さを前記基材の厚さの５０％以上、７５％以下とすることを特徴とする請求項１または２に記載の酸化物超電導線材の製造方法。
【請求項４】
前記レーザービームを前記安定化層の表面側から照射して酸化物超電導導体を溶断する際、不活性ガスをレーザービームの照射方向に沿って噴射しつつ前記酸化物超電導導体を溶断することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の酸化物超電導線材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、酸化物超電導線材の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＲＥ−１２３系酸化物超電導体（ＲＥＢａ２Ｃｕ３Ｏｘ：ＲＥは希土類元素の内から選択される１種以上の元素）は、液体窒素温度で超電導性を示し、電流損失が低いため、これを超電導線材に加工して電力供給用の超電導導体あるいは超電導コイルを製造することがなされている。この酸化物超電導体を線材に加工するための方法として、金属製の基材テープ上に中間層を介し酸化物超電導薄膜を形成し、この酸化物超電導薄膜の上に安定化層を形成する方法が実施されている。
また、酸化物超電導体の結晶は電気的異方性を有しているので、基材テープ上に酸化物超電導層を形成する場合、結晶の配向制御を行う必要があり、その方法の一例として、基材テープ上に中間層を介し酸化物超電導層を積層する技術が実施されている。この中間層を利用する技術の一例として、イオンビームアシスト成膜法（ＩＢＡＤ法：Ion Beam Assisted Deposition）が知られており、このＩＢＡＤ法により高い２軸配向性を示す中間層を基材テープ上に成膜することができ、この中間層上に酸化物超電導層を形成することにより、超電導特性の優れた酸化物超電導導体を得ることができる。
【０００３】
この種の酸化物超電導導体において目的の線幅を得るためには、製造開始段階から目的の線幅の基材テープを準備し、その上に中間層と酸化物超電導層の成膜を行い、安定化層を形成して酸化物超電導線材を製造する方法が採用されている。あるいは、予め一定の線幅の基材テープを準備し、その上に中間層と酸化物超電導層の成膜を行い、安定化層を形成して酸化物超電導導体とした後、目的の線幅になるように切断加工する方法も研究されている。また、これら製造方法のなかで、製造がし易いこと、様々な線幅に対応できることを考慮すると、予め一定の線幅で酸化物超電導導体を作製し、その後、目的の線幅に切断して酸化物超電導線材とする方法が製造効率の面で有利であると考えられる。
【０００４】
酸化物超電導線材は、その使用目的に応じ寸法（幅、長さ、厚さ）が決定されるが、現状において、一定の線幅で酸化物超電導導体を製造する場合、一般的には、１０〜３０ｍｍ幅で超電導導体を作製し、その使用目的に応じた線幅に切断して酸化物超電導線材を得ることがなされている。
従来から、酸化物超電導導体の切断方法の一例として、２つの切断部を複数組備えたカッターバイトを用い、このカッターバイトの切断部の刃先によってテープ状の酸化物超電導導体を機械的に挟み込み、酸化物超電導導体の幅方向に沿って複数の酸化物超電導線材に切断加工する方法が提案されている。（特許文献１参照）
また、テープ状の酸化物超電導導体の長さ方向に沿ってレーザービームを照射し、酸化物超電導層を幅方向に溶断して分割し、基材上に複数の酸化物超電導層を備えた分割構造の酸化物超電導線材を製造する方法も提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２８７６２９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、レーザー光を照射して酸化物超電導導体を切断する方法では、通常、安定化層の上方からレーザービームを照射し、安定化層の下の酸化物超電導層と中間層と基材テープを溶断するが、これら溶断物からドロスが発生する問題がある。これら溶断物から生成したドロスは、切断位置の基材の裏面側にこびりつくように付着し、不定形の異物となるので、基材テープの厚さ方向の寸法精度に影響を及ぼすおそれがある。例えば、基材テープの厚さが１００μｍの場合、基材テープの裏面側にドロスが厚さ１００μｍ程度、塊として付着することがあった。
酸化物超電導線材は、主要な用途の一例として、巻胴に巻回し超電導コイルを構成するために用いられるので、巻胴に巻回してコイル化する場合、基材テープの裏面側にドロスが付着していると、巻き乱れを生じ易くなる問題がある。
なお、レーザービームによって酸化物超電導導体を溶断する場合、レーザービームの照射位置に不活性ガスを吹き付けてドロスを吹き飛ばしながら溶断する技術も知られているが、この技術によっても基材テープの裏面側に付着しようとするドロスを満足に除去することはできない問題がある。
【０００７】
本発明は、このような従来の実情に鑑みなされたものであり、テープ状の酸化物超電導導体をレーザービームにより溶断する場合に基材の裏面側に付着しようとするドロスの量を確実に減らすことができ、基材厚さ方向の寸法精度を高めつつ溶断ができる技術の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、本発明は、テープ状の基材と、該基材表面の上方に設けられた中間層と、該中間層上に設けられた酸化物超電導層と、該酸化物超電導層上に設けられた安定化層を備えて構成された酸化物超電導導体に、レーザービームを前記安定化層形成側の外方から基材の長さ方向に沿って照射し前記安定化層と酸化物超電導層と中間層と基材を溶断することにより、前記酸化物超電導導体をその幅方向に複数に分割して酸化物超電導線材を製造する場合、レーザービームを照射して前記酸化物超電導導体を溶断する位置に沿ってレーザービームよる溶断前に前記基材の裏面側に溝を形成しておき、前記レーザービームによる溶断時に前記溝に沿ってレーザービームによる溶断を行うことを特徴とする。
【０００９】
レーザービームによって溶断する位置に合わせて基材裏面側に溝を形成したので、安定化層と酸化物超電導層と中間層と基材を合わせて溶断した場合、これらの溶融によって生じるドロスは溝の体積分減少する。このため、溶断に伴い発生するドロス量が少なくなり、基材の裏面側に堆積するドロス量が減少するので、基材裏面側にドロスが付着していない、基材厚さ方向の寸法精度の高い酸化物超電導線材を得ることができる。
また、基材厚さ方向に寸法精度の高い酸化物超電導線材を得ることができるので、酸化物超電導線材を巻胴に巻回してコイル化する場合、巻き乱れの生じ難い超電導コイルを提供できる。
【００１０】
本発明において、前記溝の溝幅を前記レーザービームのビーム径と同等以上とすることができる。
溝幅をレーザービームのビーム径と同等以上にすることで、溶断に伴い発生するドロス量を確実に少なくできる。
本発明において、前記溝の深さを前記基材の厚さの５０％以上、７５％以下とすることができる。
溝の深さを前記基材の厚さの５０％以上、７５％以下とすることで、溶断に伴い発生するドロス量を確実に少なくできる。また、基材強度を必要以上に低下させないので、基材上に中間層と酸化物超電導層と安定化層を形成する場合、基材強度の低下により成膜に支障を生じることがない。
【００１１】
本発明において、前記レーザービームを前記安定化層の表面側から照射して酸化物超電導導体を溶断する際、不活性ガスをレーザービームの照射方向に沿って噴射しつつ前記酸化物超電導導体を溶断することができる。
不活性ガスを噴射しつつ溶断することで、基材等を溶断することで発生した溶融物を溝を介して基材裏面から離れる方向に吹き飛ばすことができ、溝の存在と相俟って基材裏面側に付着するドロス量を削減できる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は、テープ状の酸化物超電導導体について、レーザービームによって溶断する位置に合わせて基材裏面側に溝を形成したので、安定化層と酸化物超電導層と中間層と基材を合わせて溶断した場合、これらの溶融によって生じるドロスを溝の体積分減少できる。
このため、溶断に伴い発生するドロス量が少なくなり、基材の裏面側に堆積するドロス量が減少するので、基材裏面側にドロスが付着していない、基材厚さ方向に寸法精度の高い酸化物超電導線材を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１はレーザーによって酸化物超電導導体を溶断する状態を説明するためのもので、図１（ａ）は溶断前の部分断面斜視図、図１（ｂ）は溶断後の部分断面斜視図。
【図２】図２は同溶断状態を説明するための図であり、図２（ａ）は溶断前の部分拡大断面図、図２（ｂ）は溶断後の部分拡大断面図である。
【図３】図３はレーザー装置によるレーザーによって酸化物超電導導体を溶断している状態の一例を示す説明図である。
【図４】図４は溶断後の酸化物超電導線材に絶縁テープによる絶縁被覆を形成した状態を示す斜視図。
【図５】図５はレーザーによって酸化物超電導導体を溶断する状態の他の例を説明するためのもので、図１（ａ）は溶断前の部分断面斜視図、図１（ｂ）は溶断後の部分断面斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明に係る酸化物超電導線材の製造方法の一実施形態について図面に基づいて説明する。
図１、図２は本発明に係る方法に基づき、テープ状の酸化物超電導導体をレーザービームにより切断する状態を説明するための図、図３はレーザービームを発生させる装置で酸化物超電導導体にレーザービームを照射する状態を説明するための図である。
本発明において切断対象とする酸化物超電導導体１は、図１（ａ）に示す如く金属製のテープ状の基材３の上に、中間層５と酸化物超電導層６と安定化層７が積層されてなり、この酸化物超電導導体１を後述する如くレーザービームによって切断することにより、図１（ｂ）に示す如く酸化物超電導導体１よりも幅狭の複数本（図１（ｂ）では４本）の酸化物超電導線材１０を得ることができる。
この酸化物超電導線材１０は、酸化物超電導導体１をその幅方向に切断して構成されているので、幅が狭い点を除くと他は全く同等構造であり、酸化物超電導線材１０は、金属製のテープ状の基材３ａの上に、中間層５ａと酸化物超電導層６ａと安定化層７ａが積層されてなる。
【００１５】
前記酸化物超電導線材１０は、より詳細には図４に示す如く、基材３の上面に拡散防止層１１とベッド層１２と配向層１５とキャップ層１６とからなる中間層５が積層され、その上に酸化物超電導層６ａと安定化層７ａを積層して構成されているが、図１では図示の簡略化のために中間層５を１層のように描いている。なお、拡散防止層１１とベッド層１２とキャップ層１６は必須ではなく、場合によっては略しても良い。
図４に示す酸化物超電導線材１０は、安定化層７ａの上に更に厚い安定化層８を積層した状態を示しており、酸化物超電導線材１０と安定化層８からなる積層体の全周に樹脂テープ１７を巻き付けて絶縁層１８が形成されている。
前記安定化層８は、レーザービームによる切断により図１（ｂ）に示す如く超電導線材１０を得た後に、貼り付けあるいはめっきなどにより形成されたものである。
図４に示す構造として絶縁層１８で絶縁処理した酸化物超電導線材１０をコイル加工することで超電導コイルなどの用途に用いることができ、絶縁層１８で絶縁処理した酸化物超電導線材１０を用いて送電用の超電導ケーブルなどの用途に用いることができる。
以下に酸化物超電導線材１０の各要素について説明する。
【００１６】
前記基材３（３ａ）は、通常の超電導線材の基材として使用することができ、高強度であれば良く、長尺のケーブルとするためにテープ状であり、耐熱性の金属からなるものが好ましい。例えば、ステンレス鋼、ハステロイ等のニッケル合金等の各種高強度高耐熱性の金属材料等が挙げられる。各種耐熱性の金属の中でも、市販品であれば、ハステロイ（米国ヘインズ社製商品名）が好適である。基材３（３ａ）の厚さは、目的に応じて適宜調整すれば良く、通常は、１０〜５００μｍの範囲とすることができる。また、基板１としてニッケル合金などに集合組織を導入したＮｉ−Ｗ合金のような配向基板を用いてもよい。
【００１７】
拡散防止層１１は、基材３（３ａ）の構成元素拡散を防止する目的で形成されたもので、窒化ケイ素（Ｓｉ３Ｎ４）、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３、「アルミナ」とも呼ぶ）、あるいは、ＧＺＯ（Ｇｄ２Ｚｒ２Ｏ７）等から構成され、例えばスパッタリング法等の成膜法により形成され、その厚さは例えば１０〜４００ｎｍである。
ベッド層１２は、耐熱性が高く、界面反応性を低減するためのものであり、その上に配される膜の配向性を得るために用いる。このようなベッド層１２は、例えば、イットリア（Ｙ２Ｏ３）などの希土類酸化物であり、組成式（α１Ｏ２）２ｘ（β２Ｏ３）（１−ｘ）で示されるものが例示できる。より具体的には、Ｅｒ２Ｏ３、ＣｅＯ２、Ｄｙ２Ｏ３、Ｅｒ２Ｏ３、Ｅｕ２Ｏ３、Ｈｏ２Ｏ３、Ｌａ２Ｏ３等を例示することができる。このベッド層１２の厚さは例えば１０〜１００ｎｍである。
【００１８】
配向層１５は、単層構造あるいは複層構造のいずれでも良く、その上に積層されるキャップ層１６の結晶配向性を制御するために２軸配向する物質から選択される。配向層１５の好ましい材質として具体的には、Ｇｄ２Ｚｒ２Ｏ７、ＭｇＯ、ＺｒＯ２−Ｙ２Ｏ３（ＹＳＺ）、ＳｒＴｉＯ３、ＣｅＯ２、Ｙ２Ｏ３、Ａｌ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３、Ｚｒ２Ｏ３、Ｈｏ２Ｏ３、Ｎｄ２Ｏ３等の金属酸化物を例示することができる。
この配向層１５をＩＢＡＤ（Ion-Beam-Assisted Deposition）法により良好な結晶配向性（例えば結晶配向度１５゜以下）で成膜するならば、その上に形成するキャップ層１６の結晶配向性を良好な値とすることができ、これによりキャップ層１６の上に成膜する酸化物超電導層６の結晶配向性を良好なものとして優れた超電導特性を発揮できる酸化物超電導層６にすることができる。
【００１９】
キャップ層１６は、上述のように面内結晶軸が配向した配向層１５の表面に成膜されることによってエピタキシャル成長し、その後、横方向に粒成長して、結晶粒が面内方向に自己配向し得る材料、であれば特に限定されないが、好ましいものとして具体的には、ＣｅＯ２、Ｙ２Ｏ３、Ａｌ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３、ＺｒＯ２、Ｈｏ２Ｏ３、Ｎｄ２Ｏ３等が例示できる。キャップ層の材質がＣｅＯ２である場合、キャップ層は、Ｃｅの一部が他の金属原子又は金属イオンで置換されたＣｅ−Ｍ−Ｏ系酸化物を含んでいても良い。例えば、ＣｅＯ２層の膜厚は、十分な配向性を得るには１００ｎｍ以上が好ましいが、厚すぎると結晶配向性が悪くなるので、５０〜５０００ｎｍの範囲とすることができる。
酸化物超電導層６（６ａ）は公知のもので良く、具体的には、ＲＥＢａ２Ｃｕ３Ｏｙ（ＲＥはＹ、Ｌａ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｅｒ、Ｇｄ等の希土類元素を表す）なる材質のものを例示できる。この酸化物超電導層６として、Ｙ１２３（ＹＢａ２Ｃｕ３Ｏ７−Ｘ）又はＧｄ１２３（ＧｄＢａ２Ｃｕ３Ｏ７−Ｘ）などを例示できる。
【００２０】
前記酸化物超電導層６の上に積層されている安定化層７ａはＡｇなどの良電導性かつ酸化物超電導層６と接触抵抗が低くなじみの良い金属材料からなる層として形成される。Ａｇの安定化層７の厚さを１〜３０μｍ程度に形成できる。
第２番目の安定化層８は酸化物超電導層６ａの安定化のために設けられ、ＣｕやＣｕ合金などの良導電性の金属材料から形成される。なお、酸化物超電導線材１０を限流器などの目的に適用する場合は安定化層８として高抵抗材料を用いることが好ましいので、ＮｉＣｒなど、ＣｕやＡｇに対し高抵抗の金属材料から構成できる。安定化層８は１００〜３００μｍ程度の厚さに形成できる。
【００２１】
本実施形態においては、厚い安定化層８を設ける前に、酸化物超電導層６上にＡｇの安定化層７を形成した図１（ａ）に示す酸化物超電導導体１の状態からこれを切断して幅狭の酸化物超電導線材１０を製造する場合に以下に説明する連続波レーザーのレーザービームを用いて切断する場合について説明する。なお、連続波レーザーを用いるのは本実施形態においてであって、パルスレーザーなど他のレーザービームを用いても差し支えないのは勿論である。
図３は、連続波レーザーを発生させて酸化物超電導導体１を切断するために用いる切断装置２０の概略構成を示す。この例の切断装置２０は、複数の（図３の例では３基の）励起用レーザーの発光装置２１と、これら複数の光源２１からの励起用レーザーを結合するビームコンパイナとしての結合器２２と、この結合器２２に接続されたダブルクラッドファイバーからなる増幅用ファイバー２３と、この増幅用ファイバー２３に接続された伝送用ファイバー２４と、伝送用ファイバー２４の先端部に接続された出力部２５を主体として構成されている。
【００２２】
前記出力部２５は、伝送用ファイバー２４からのレーザー出力を導入する筒型の案内部２６と、この案内部２６の上部側に収容されている光学装置２７と、案内部２６の下部側に接続されているノズル体２８と、このノズル体２８の下部側に接続されたガス供給源２９を主体として構成されている。
前記光学装置２７は複数の光学レンズを備えて構成され、これらの光学レンズの相互位置を調整することにより、伝送用ファイバー２４から入射されたレーザー光の径を絞ってノズル体２８の先端外方において適切なビーム径になるようにレーザー光を集光照射することができる。ビーム径は一例として２０μｍ程度に設定できる。
ノズル体２８の上部側壁にはガス導入部３０が形成されているとともに、このガス導入部３０に不活性ガスなどのガス供給源２９が接続されている。このガス供給源２９からノズル体２８の内部に不活性ガスなどのシールドガスを送ることによりノズル体２８の先端開口からシールドガスを噴出できるように構成されている。
【００２３】
前記切断装置２０を用いて酸化物超電導導体１を複数に切断する前に、予め切断位置に沿ってバイトなどの切削工具を用いて基材３の裏面側に前記レーザー光のビーム径と同等程度の幅の溝３Ａを基材３の裏面全長に亘り切断に必要な本数形成する。溝３Ａの横断面形状は図１（Ａ）のように矩形状で良いが、他に三角溝や丸溝等でも良く、特に断面形状は問わない。また、溝３Ａの深さは、基材３の厚さの５０〜７５％の範囲が好ましい。溝３Ａの深さについて基材３の厚さの７５％を超える深さにすると、基材３自体の強度が低下する傾向となるので、中間層５や酸化物超電導層６の成膜時に基材３に必要な強度が不足し、成膜時に断線するおそれがある。また、５０％未満の場合、基材３の裏面側に付着するドロス量が増加する懸念がある。また、溝３Ａの幅は、レーザービームのビーム径２０μｍと同程度かそれよりも幅広とすることが好ましいが、溝幅を大きくすることは、溶断幅が大きくなり、１本の超電導導体１から複数本の酸化物超電導線材１０を製造する場合に無駄にする部分の割合が大きくことを意味する。通常用いる基材３の幅が１０〜３０ｍｍ程度であることを考慮すると、溶断幅に相当するビーム径は最大でも５００μｍ程度にすることが望ましい。
【００２４】
次に、図１に示す如く水平に設置した酸化物超電導導体１の例えば１本目の溝３Ａに沿った位置にノズル体２８の先端を位置させて連続波レーザーのレーザービームＢを照射するとともに、酸化物超電導導体１をその長さ方向に所定の速度で移動させる。
切断装置２０において発光装置２１からの励起光は、増幅用ファイバー２３において波長の増幅と出力増幅がなされ、伝送用ファイバー２４を介し連続波レーザーとして出力される。
レーザービームＢに対し、光学装置２７を調節してレーザービーム径を２０μｍ程度に絞り、ノズル体２８の先端から上述の如く酸化物超電導導体１の表面に照射すると、酸化物超電導導体１の安定化層７と酸化物超電導層６と中間層５と基材３を溝３Ａに沿ってレーザービームＢにより溶断することができる。
【００２５】
また、レーザービームを安定化層７の外側から照射しているので、酸化物超電導導体１において安定化層７と酸化物超電導層６と中間層５と基材３の順にレーザービームの照射部分を順次溶融できるが、ノズル体２８の先端から噴出されているシールドガスＧが、安定化層７と酸化物超電導層６と中間層５と基材３の溶融物を溝３Ａを吹き飛ばして除去する。
ここで、レーザービームＢの照射位置の下方には溝３Ａが形成されているので、安定化層７と酸化物超電導層６と中間層５と基材３の溶融物は溝３Ａに沿って基材３を通過させて下方に吹き飛ばして排出できる。また、前記溶融物が溝３Ａの内周面に一部残留することも考えられるが、基材３に予め溝３Ａを形成し、基材３の溶融により生じる溶融物を少なくできるので、溝３Ａの内周面に残留する溶融物に伴うドロス３Ｄは図２（ｂ）に示すように溝３Ａの内側面３ｃに付着した微量で済む。このため、基材３の裏面側に回り込んで残留するドロスは殆ど生じないか、生じたとしても微量で済む。
この溶断に当たり、図１、２の例では溝３Ａの幅とレーザー溶断幅をほぼ同等とした例を示すので、図２（ａ）〜（ｂ）に示すように、溶断後の溝３Ａはその内側面３ｃを除去部３Ｅとして残す形で残留し、内側面３ｃにドロス３Ｄが付着し、残留する。
【００２６】
なお、基材３の裏面側に回り込んで残留するドロスの量をできるだけ少なくするためには、溝３Ａの溝幅をレーザービームＢのビーム径と同程度か、ビーム径よりある程度大きくすることが望ましい。なお、ビーム径を大きくしすぎると、基材３の溶断幅が大きくなり、酸化物超電導層６を大きな幅で消失させることになるので、ビーム径は大きくても５００μｍ程度に設定することが好ましい。なお、溝幅がビーム径より十分に大きい場合の溶断状態については後の例において説明する。
また、溝３Ａの深さについては、基材３の厚さに対し、５０〜７５％の範囲であると、酸化物超電導導体１の剛性が必要以上に低下することを阻止でき、酸化物超電導導体１の製造のために各層を成膜する際の障害にはなり難い。また、溝３Ａの深さが上述の範囲であるならば、溶融物の吹き飛ばしと排除に有効であり、溝３Ａの内周面に溶融物のドロス３Ｄが残留したとしてもその残留量は少なく、基材３の裏面側に異物として付着することがない。
一例として、基材３の厚さが１００μｍの場合、２５μｍ程度の厚さを残しておかないと、中間層５、酸化物超電導層６、安定化層７などの成膜時に基材３として強度不足となるおそれがある。
【００２７】
以上説明のレーザービームによる溶断処理を図１（ａ）に示す溝３Ａに沿って複数回行うことで酸化物超電導導体１をその長さ方向全長に渡り、複数本、図１の例では４本の酸化物超電導線材１０に分割することができる。
なお、酸化物超電導導体１が長尺のものである場合は、その全長に渡りレーザービームを走査するのに時間がかかるので、４基の出力部２５を並列状態で設けてレーザービームを４本同時に照射できる構成とすることにより、酸化物超電導導体１の全長に対し１回のレーザービーム走査でもって同時に４分割することができる。
【００２８】
図５は本発明に係る方法に基づき、テープ状の酸化物超電導導体をレーザービームにより切断する状態の他の例を説明するための図である。
図５に示す例において図１に示す例と同等の部分は同一の符号を付して説明は省略する。
図５に示す例において、図１に示す例と異なっているのは、溝３Ａ２の幅が図１に示す溝３Ａより若干幅広に形成され、溝幅よりもレーザー溶断の幅が狭い点である。
溝幅よりもレーザー溶断幅が狭い場合、図５（ａ）に示す状態からレーザー溶断した場合、溝３Ａ２の内側面３ｃ２と内底面３ｄ２の形を残すように溝３Ａ２の一部を除去部３Ｅ２として残して溶断される。即ち、図５（ｂ）に示すように溶断時に生成するドロスを内側面３ｃ２と内底面３ｄ２に付着残留させた状態で溝３Ａ２に沿って溶断される。
図５に示すようにレーザー溶断した場合であっても先の実施形態と同等の作用効果を奏する。
【００２９】
即ち、溝３Ａ２を設けておき、溝３Ａ２の幅より狭い幅でレーザー溶断し除去部３Ｅ２を残して溶断するならば、溶融物の吹き飛ばしと排除に有効であり、溝３Ａ２の内面に溶融物のドロスが残留したとしてもその残留量は少なく、基材３の裏面側に異物として付着することがない効果を奏する。
【符号の説明】
【００３０】
１…酸化物超電導導体、３、３ａ…基材、３Ａ…溝、３ｃ、３ｃ２…内側面、３Ｅ、３Ｅ２…除去部、５、５ａ…中間層、６、６ａ…酸化物超電導層、７、７ａ…安定化層、１０…酸化物超電導線、１１…拡散防止層、１２…ベッド層、１５…配向層、１６…キャップ層、２０…切断装置、２１…光源、２３…増幅用ファイバー、２４…伝送用ファイバー、２５…出力部、２７…光学装置、２８…ノズル体、２９…ガス供給源、３０…ガス導入部、Ｂ…レーザービーム。
【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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