(57)【要約】【課題】安定化材の接合不良を抑制することが可能な超電導線材の製造方法及び超電導コイルの製造方法を提供する。【解決手段】テープ状の基材１１の一方の面上に、中間層１２と酸化物超電導層１３と保護層１４がこの順に積層された構成の超電導積層体１５を準備し、超電導積層体１５の外面の少なくとも一部とを覆うように第１の接合材層１６を形成し、第２の接合材層１７が第１の接合材層１６と対向するように、第２の接合材層１７が形成された安定化材１８を、第１の接合材層１６が形成された超電導積層体１５に被せた後、第１の接合材層１６および第２の接合材層１７が溶融状態となる温度に加熱して、第１の接合材層１６および第２の接合材層１７を介して、超電導積層体１５と安定化材１８とを接合する。【選択図】図１
2017091808.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
テープ状の基材の一方の面上に、中間層と酸化物超電導層とがこの順に積層され、さらに、少なくとも前記酸化物超電導層の表面を覆う保護層が設けられた構成の超電導積層体を準備する工程と、
前記超電導積層体の外面の少なくとも一部とを覆うように、第１の接合材層を形成する工程と、
安定化材の面上に、第２の接合材層を形成する工程と、
前記第２の接合材層が前記第１の接合材層と対向し、かつ、前記安定化材が、前記超電導積層体の外面の少なくとも一部とを覆うように、前記第２の接合材層が形成された安定化材を、前記第１の接合材層が形成された超電導積層体に被せる工程と、
前記第１の接合材層および前記第２の接合材層が溶融状態となる温度に加熱して、前記第１の接合材層および前記第２の接合材層を介して、前記超電導積層体と前記安定化材とを接合する工程と、
を有する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】
前記基材裏面側の幅方向の両端部を覆うように前記第１の接合材層を形成し、前記安定化材が、前記基材裏面側の幅方向の両端部を覆うように、前記第２の接合材層が形成された安定化材を、前記第１の接合材層が形成された超電導積層体に被せ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】
前記基材裏面において、前記基材裏面と前記安定化材の幅方向における両端部との間に形成される凹部を、第３の接合材層により覆う工程を有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】
前記第１の接合材層と前記第２の接合材層とが、同種の金属を少なくとも１種含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の酸化物超電導線材の製造方法。
【請求項５】
前記第１の接合材層および前記第２の接合材層は、亜鉛、インジウム、ガリウム、スズ、ビスマス、鉛を少なくとも１種含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の酸化物超電導線材の製造方法。
【請求項６】
前記超電導積層体に対して、前記第１の接合材層を、接合材のスパッタ、接合材のめっき、溶融した接合材から選択される１または２以上により形成することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の酸化物超電導線材の製造方法。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の酸化物超電導線材の製造方法により酸化物超電導線材を製造する工程と、前記酸化物超電導線材を使用して超電導コイルを製造する工程を有することを特徴とする超電導コイルの製造方法。
【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及び超電導コイルの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、一般式Ｂｉ２Ｓｒ２ＣａＣｕ２Ｏ８＋δ（Ｂｉ２２１２）またはＢｉ２Ｓｒ２Ｃａ２Ｃｕ３Ｏ１０＋δ（Ｂｉ２２２３）で表されるＢｉ系超電導体、あるいは、一般式ＲＥＢａ２Ｃｕ３Ｏ７−Ｘ（ＲＥ１２３）で表される希土類系超電導体を用いた超電導線材の開発が進められている。なお、希土類元素ＲＥがＹの場合に限らず、希土類系は、しばしばＹ系と呼ばれている。
【０００３】
希土類系の超電導線材の構成の一つとして、金属テープ等からなる基材上に中間層を介して酸化物超電導層を積層した後、酸化物超電導層を保護するＡｇ等の保護層を形成し、さらに、Ｃｕ等の安定化材を形成した構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。安定化材は、酸化物超電導層が何らかの原因で超電導状態から常電導状態に転移した際（クエンチ時）に発生する過電流をバイパスするための電流経路（パス）として設けられている。Ｎｉ合金等の強度が高い材料からなるテープ状の基材を用いた場合、長手方向に高い引張強度を有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第５７５３５８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
酸化物超電導層を含む積層体の周囲に安定化材を半田付け等により接合する際、接合不良が起こるおそれがある。接合不良が起こると、特性の劣化や、歩留りの低下のおそれがあるため、改善が望まれる。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、安定化材の接合不良を抑制することが可能な酸化物超電導線材の製造方法及び超電導コイルの製造方法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】
【０００７】
前記課題を解決するため、本発明は、テープ状の基材の一方の面上に、中間層と酸化物超電導層と保護層がこの順に積層された構成の超電導積層体を準備する工程と、前記超電導積層体の外面の少なくとも一部とを覆うように、第１の接合材層を形成する工程と、安定化材の面上に、第２の接合材層を形成する工程と、前記第２の接合材層が前記第１の接合材層と対向し、かつ、前記安定化材が、前記超電導積層体の外面の少なくとも一部とを覆うように、前記第２の接合材層が形成された安定化材を、前記第１の接合材層が形成された超電導積層体に被せる工程と、前記第１の接合材層および前記第２の接合材層が溶融状態となる温度に加熱して、前記第１の接合材層および前記第２の接合材層を介して、前記超電導積層体と前記安定化材とを接合する工程と、を有することを特徴とする酸化物超電導線材の製造方法を提供する。
【０００８】
前記基材裏面側の幅方向の両端部を覆うように前記第１の接合材層を形成し、前記安定化材が、前記基材裏面側の幅方向の両端部を覆うように、前記第２の接合材層が形成された安定化材を、前記第１の接合材層が形成された超電導積層体に被せることも可能である。
前記基材裏面において、前記基材裏面と前記安定化材の幅方向における両端部との間に形成される凹部を、第３の接合材層により覆う工程を有することも可能である。
【０００９】
前記第１の接合材層と前記第２の接合材層とが、同種の金属を少なくとも１種含むことも可能である。
前記第１の接合材層および前記第２の接合材層は、亜鉛、インジウム、ガリウム、スズ、ビスマス、鉛を少なくとも１種含むことも可能である。
前記超電導積層体に対して、前記第１の接合材層を、接合材のスパッタ、接合材のめっき、溶融した接合材から選択される１または２以上により形成することも可能である。
【００１０】
また、本発明は、前記酸化物超電導線材の製造方法により酸化物超電導線材を製造する工程と、前記酸化物超電導線材を使用して超電導コイルを製造する工程を有することを特徴とする超電導コイルの製造方法を提供する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、第１の接合材層および第２の接合材層を介して、超電導積層体と前記安定化材とを接合することにより、超電導積層体に対する安定化材の接合不良を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】超電導線材の一例を示す断面図である。
【図２】接合材層を形成した超電導積層体の一例を示す断面図である。
【図３】接合材層を形成した安定化材の一例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、好適な実施形態に基づき、図面を参照して本発明を説明する。
【００１４】
図１に、本実施形態の超電導線材の一例の断面図を示す。この断面図は、超電導線材の長手方向に垂直な断面の構造を模式的に示している。超電導線材１０は、超電導積層体１５と、超電導積層体の周囲に設けられた安定化材１８と、超電導積層体１５と安定化材１８とを接合する接合材層１６，１７とを含む。
【００１５】
図２に、超電導積層体１５の一例の断面図を示す。超電導積層体１５は、テープ状の基材１１と、基材１１の一方の面１１ａ上に、中間層１２と酸化物超電導層１３と保護層１４がこの順に積層された構成を有する。基材１１、中間層１２、酸化物超電導層１３、保護層１４等の各層が積層される方向が厚さ方向である。幅方向は、長手方向及び厚さ方向に垂直な方向である。
【００１６】
基材１１は、テープ状の金属基材であり、厚さ方向の両側に、それぞれ主面（一方の面１１ａ及びこれに対向する裏面１１ｂ）を有する。基材１１を構成する金属の具体例として、ハステロイ（登録商標）に代表されるニッケル合金、ステンレス鋼、ニッケル合金に集合組織を導入した配向Ｎｉ−Ｗ合金などが挙げられる。基材１１の厚さは、目的に応じて適宜調整すれば良く、例えば１０〜５００μｍの範囲である。基材１１の裏面１１ｂ、側面１１ｃ、またはその両方には、接合性を改善するため、Ａｇ，Ｃｕ等の金属薄膜をスパッタ等により形成してもよい。
【００１７】
中間層１２は、基材１１と酸化物超電導層１３との間に設けられる。中間層１２は、多層構成でもよく、例えば基材１１側から酸化物超電導層１３側に向かう順で、拡散防止層、ベッド層、配向層、キャップ層等を有してもよい。これらの層は必ずしも１層ずつ設けられるとは限らず、一部の層を省略する場合や、同種の層を２以上繰り返し積層する場合もある。
【００１８】
拡散防止層は、基材１１の成分の一部が拡散し、不純物として酸化物超電導層１３側に混入することを抑制する機能を有する。拡散防止層は、例えば、Ｓｉ３Ｎ４、Ａｌ２Ｏ３、ＧＺＯ（Ｇｄ２Ｚｒ２Ｏ７）等から構成される。拡散防止層の厚さは、例えば１０〜４００ｎｍである。
【００１９】
ベッド層は、基材１１と酸化物超電導層１３との界面における反応を低減し、ベッド層の上に形成される層の配向性を向上するために用いられる。ベッド層の材質としては、例えばＹ２Ｏ３、Ｅｒ２Ｏ３、ＣｅＯ２、Ｄｙ２Ｏ３、Ｅｕ２Ｏ３、Ｈｏ２Ｏ３、Ｌａ２Ｏ３等が挙げられる。ベッド層の厚さは、例えば１０〜１００ｎｍである。
【００２０】
配向層は、その上のキャップ層の結晶配向性を制御するために２軸配向する物質から形成される。配向層の材質としては、例えば、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。この配向層はＩＢＡＤ（Ion-Beam-Assisted Deposition）法で形成することが好ましい。
【００２１】
キャップ層は、上述の配向層の表面に成膜されて、結晶粒が面内方向に自己配向し得る材料からなる。キャップ層の材質としては、例えば、ＣｅＯ２、Ｙ２Ｏ３、Ａｌ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３、ＺｒＯ２、ＹＳＺ、Ｈｏ２Ｏ３、Ｎｄ２Ｏ３、ＬａＭｎＯ３等が挙げられる。キャップ層の厚さは、５０〜５０００ｎｍの範囲が挙げられる。
【００２２】
酸化物超電導層１３は、酸化物超電導体から構成される。酸化物超電導体としては、特に限定されないが、例えば一般式ＲＥＢａ２Ｃｕ３Ｏ７−Ｘ（ＲＥ１２３）で表される希土類系酸化物超電導体が挙げられる。希土類元素ＲＥとしては、Ｓｃ、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕのうちの１種又は２種以上が挙げられる。中でも、Ｙ、Ｇｄ、Ｅｕ、Ｓｍの１種か、又はこれら元素の２種以上の組み合わせが好ましい。超電導層の厚さは、例えば０．５〜５μｍ程度である。この厚さは、長手方向に均一であることが好ましい。酸素欠損量Ｘは、例えば０．０〜０．５程度である。
【００２３】
保護層１４は、事故時に発生する過電流をバイパスしたり、酸化物超電導層１３と保護層１４の上に設けられる層との間で起こる化学反応を抑制したりする等の機能を有する。保護層１４の材質としては、例えば銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、金（Ａｕ）、金と銀との合金、その他の銀合金、銅合金、金合金などが挙げられる。保護層１４は、少なくとも図２に示すように酸化物超電導層１３の表面（厚さ方向で、基材１１側に対する反対側の面）を覆っている。さらに、保護層１４が、酸化物超電導層１３の側面、中間層１２の側面、基材１１の側面１１ｃおよび裏面１１ｂから選択される領域の一部または全部を覆ってもよい。
【００２４】
安定化材１８は、図１に示すように、超電導積層体１５の周囲で、基材１１の一方の面１１ａ上に積層された層の外面（例えば、酸化物超電導層１３上の保護層１４）側から幅方向に屈曲した断面形状を有する金属テープからなる。これにより、酸化物超電導層１３の側面を安定に覆うことができるため、超電導線材１０の耐水性を向上することができる。安定化材１８に用いられる材料は、超電導線材１０の用途により異なってもよい。例えば、超電導ケーブルや超電導モータなどに使用する場合は、常電導状態への転移時に発生する過電流を転流させるバイパスのメイン部として機能する必要があるため、良導電性の金属が好適に用いられる。良導電性の金属として、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金等の金属が挙げられる。また、超電導限流器に使用する場合は、常電導状態への転移時に発生する過電流を瞬時に抑制する必要があるため、高抵抗金属が好適に用いられる。高抵抗金属として、例えば、Ｎｉ−Ｃｒ等のＮｉ系合金などが挙げられる。
【００２５】
本実施形態の場合、安定化材１８は、超電導積層体１５において、基材１１の一方の面１１ａ上に積層された層の外面（図１では保護層１４の表面）を覆う第１の部分１８ａと、超電導積層体１５の両側面を覆う第２の部分１８ｂと、基材裏面１１ｂ（またはその面上に形成された他の層の表面）の側端縁を覆う第３の部分１８ｃとを含む。安定化材１８を構成する金属テープは、第１の部分１８ａの幅方向の両側にそれぞれ第２の部分１８ｂ及び第３の部分１８ｃをこの順で有することができる。第３の部分１８ｃは、基材裏面１１ｂの幅方向の両端部を覆うように、金属テープの両端部から構成することが好ましい。第３の部分１８ｃは、基材１１の裏面１１ｂ上において、両側端縁から幅方向の中央部に向けてさらに延在することができる。
【００２６】
安定化材１８は、接合材層１６，１７により、超電導積層体１５と接合される。例えば、安定化材１８の第１の部分１８ａと保護層１４との間、安定化材１８の第２の部分１８ｂと超電導積層体１５の側面との間、安定化材１８の第３の部分１８ｃと基材裏面１１ｂとの間に、それぞれ接合材を設けてもよい。
【００２７】
接合材層１６，１７を構成する接合材としては、例えばＳｎ−Ｐｂ系、Ｐｂ−Ｓｎ−Ｓｂ系、Ｓｎ−Ｐｂ−Ｂｉ系、Ｂｉ−Ｓｎ系、Ｓｎ−Ｃｕ系、Ｓｎ−Ｐｂ−Ｃｕ系、Ｓｎ−Ａｇ系などの半田、Ｓｎ、Ｓｎ合金、Ｉｎ、Ｉｎ合金、Ｚｎ、Ｚｎ合金、Ｇａ、Ｇａ合金などの金属が挙げられる。接合材の融点は、例えば５００℃以下、さらには３００℃以下が挙げられる。
【００２８】
基材裏面１１ｂと安定化材１８の第３の部分１８ｃとで囲まれる部分には、第３の接合材層１９を設けることができる。第３の接合材層１９は、接合材層１６，１７の材料として例示されたのと同様な半田などの金属を供給して形成することができる。このほか、溶接部により第３の接合材層１９を構成することもできる。溶接部は、溶接時に周囲の部材から拡散した材料、例えば基材１１、安定化材１８、接合材層１６，１７等の材料を含んでもよい。溶接部を形成する際、さらに外部から金属等の材料が供給されてもよい。第３の接合材層１９の外面は、安定化材１８の外面から突出または凹んでもよく、あるいは同一平面でもよい。
【００２９】
図１では、基材裏面１１ｂは、安定化材１８又は接合材層１６，１７，１９により全面が覆われているが、裏面１１ｂの一部が露出されることもあり得る。また、図１では、接合材層１６，１７，１９の境界を明瞭に図示しているが、各接合材が半田付け、溶接等により結合した結果、製品において各接合材層１６，１７，１９の境界が明瞭でなくともよい。接合材層１９を形成する前に、接合材層１６が基材裏面１１ｂの全面等（第３の接合材層１９が形成される領域を含む範囲）を覆っていてもよい。
【００３０】
超電導積層体１５の周囲に安定化材１８及び接合材層１６，１７，１９を設ける方法としては、図２に示すように、第１の接合材層１６を超電導積層体１５の外面に設ける工程、図３に示すように、第２の接合材層１７を安定化材１８の内面に設ける工程の後、超電導積層体１５の周囲に安定化材１８を配置する工程、超電導積層体１５の外形に沿って安定化材１８を折り曲げる工程（フォーミング）、超電導積層体１５及び安定化材１８を加熱及び加圧して接合材層１６，１７の一部又は全部を溶融させる工程（再溶融、リフロー）、加圧を継続しながら全体を冷却して接合材を固化させる工程を含む方法が挙げられる。超電導積層体１５に第１の接合材層１６を設ける工程と、安定化材１８に第２の接合材層１７を設ける工程の順序は任意である。
【００３１】
第１の接合材層１６を超電導積層体１５の外面に設ける工程においては、第１の接合材層１６が、超電導積層体１５の外面（例えば、保護層１４側と両側面１１ｃ側と基材裏面１１ｂ側）の少なくとも一部とを覆うように形成することが好ましい。安定化材１８を基材裏面１１ｂの幅方向の両端部と接合するため、第１の接合材層１６が基材裏面１１ｂの幅方向の両端部を覆うように形成することが好ましい。第１の接合材層１６が、超電導積層体１５の外面全周を覆ってもよい。第１の接合材層１６を形成する方法としては、接合材をスパッタする方法、接合材をめっきする方法（電気めっき等）、溶融した接合材を用いる方法（溶融めっき等）、これらの２以上の組み合わせ等が挙げられる。
【００３２】
基材１１の側面１１ｃに対して、超電導積層体１５の側面（例えば、中間層１２、酸化物超電導層１３、保護層１４の端部）の位置が揃っていない場合、超電導積層体１５の側面全体を第１の接合材層１６で覆うことにより、超電導積層体１５の側面（幅方向の両端部）が保護層１４で覆われていない場合でも、第２の接合材層１７との接合がより確実になるので好ましい。さらなる態様としては、超電導積層体１５の全周を平滑な第１の接合材層１６で覆うこと、断面の隅部（例えば、基材１１および保護層１４の幅方向の両端部）の上で第１の接合材層１６の外面に丸みを持たせること、超電導積層体１５の幅方向の中央部に比べて両端部の上では第１の接合材層１６を厚くすること等も挙げられる。
【００３３】
第２の接合材層１７を安定化材１８の内面に設ける工程においては、第２の接合材層１７を、安定化材１８の少なくとも片面に形成する。安定化材１８が超電導積層体１５に対向する側の面（内面）だけでなく、安定化材１８の幅方向の端部または外面にも、第２の接合材層１７と同様な接合材層を形成してもよい。第２の接合材層１７を安定化材１８の上に形成する範囲は、安定化材１８の内面のうち全面または一部であり、安定化材１８を超電導積層体１５の上に被せたときに、第２の接合材層１７が第１の接合材層１６と対向する領域を含むことが好ましい。安定化材１８の内面全体に、平滑または一様な第２の接合材層１７を形成することも好ましい。第２の接合材層１７を形成する方法としては、接合材をスパッタする方法、接合材をめっきする方法（電気めっき等）、溶融した接合材を用いる方法（溶融めっき等）、これらの２以上の組み合わせ等が挙げられる。
【００３４】
接合時には、超電導積層体１５の外面に設けた第１の接合材層１６と、安定化材１８の内面に設けた第２の接合材層１７とを互いに接触させた後に、第１の接合材層１６および第２の接合材層１７が溶融状態となる温度に加熱する。第１の接合材層１６および第２の接合材層１７を介して、超電導積層体１５と安定化材１８とを接合することにより、幅方向に屈曲した断面形状を有する安定化材１８の接合不良を抑制することができる。
【００３５】
第１の接合材層１６と第２の接合材層１７とが、平滑面同士で接触すると、超電導積層体１５と安定化材１８との隙間が生じにくくなるので好ましい。あるいは、断面の隅部または側面上で接合材層を厚くすると、酸化物超電導層１３と安定化材１８との間に接合材が密着し、クエンチなどの際に酸化物超電導層１３から安定化材１８への通電がより確実となる。接合時に、接合材層１６，１７の表面の酸化膜の除去が好ましい。酸化膜の除去方法としては、フラックスの使用、プラズマ洗浄などを行うことが望ましい。
【００３６】
接合材としては、亜鉛、インジウム、ガリウム、スズ、ビスマス、鉛などの金属や、これらの少なくとも１種含む合金が挙げられる。また、第１の接合材層１６と第２の接合材層１７とが、同種の金属（Ｚｎ，Ｉｎ，Ｇａ，Ｓｎ，Ｂｉ，Ｐｂ等）を少なくとも１種含むことが好ましい。第１の接合材層１６と第２の接合材層１７の構成元素（不可避の不純物は除外する。）が同一であることが好ましく、さらに各接合材の組成または融点が同一または近接していることが好ましい。
【００３７】
安定化材１８の材料として準備される金属テープの幅は、超電導積層体１５の外周よりも短いことが好ましい。これにより、金属テープが超電導積層体１５の外周を囲むように成形したとき、金属テープの幅方向の両端部同士が重なり合わないので、安定化材１８の端部が超電導積層体１５から浮き上がりにくくなる。金属テープの幅方向の両端部の間に生じる隙間は、半田や溶接等により第３の接合材層１９（接合部、溶接部等）を設けて密閉することが好ましい。
【００３８】
接合材は、１種類又は２種類に限らず、３種類以上使用することも可能である。このうち２種以上が第１の接合材層１６に該当してもよく、また２種以上が第２の接合材層１７に該当してもよい。
【００３９】
フォーミングの具体例として、平坦な金属テープの上に超電導積層体を配置した後、フォーミングロール等を用いて、金属テープの幅方向の両端部をそれぞれ超電導積層体の側面に向けて折り曲げ、さらに、金属テープの幅方向の両端部を基材裏面に向かって折り曲げる工程が挙げられる。フォーミングによれば、同様の断面形状が超電導線材の長手方向に連続した製品を効率よく製造することができる。
【００４０】
金属テープの上に超電導積層体を配置する前に、金属テープの所定箇所で所定の折り曲げ角度の一部又は全部を予め折り曲げておくことも可能である。この場合、折り曲げた金属テープの内部に超電導積層体を容易に挿入できるよう、挿入の前は、超電導積層体の側面を覆うべき第２の部分と、基材裏面を覆うべき第３の部分との間で、折り曲げの角度を直角より小さくして、金属テーブの幅方向の両端部の隙間を広げておくことが好ましい。
【００４１】
安定化材１８の幅方向の両端部の隙間を覆う第３の接合材層１９は、安定化材１８を超電導積層体１５に接合する工程の後で設けることも可能である。また、安定化材１８を超電導積層体１５に接合する工程中、再溶融した接合材層１６，１７を基材１１の裏面１１ｂ又は安定化材１８の内面に沿って濡れ拡がらせることにより、隙間を塞いで第３の接合材層１９を形成することも可能である。基材１１の裏面１１ｂは、接合材が濡れやすいよう、メッキ等の表面処理を施してもよい。また、接合材層１６，１７，１９の接合材の濡れる範囲を規制するため、表面処理の有無や種類を領域ごとに異ならせることもできる。
【００４２】
テープ状の超電導線材１０を使用して超電導コイルを作製するには、超電導線材１０を巻き枠の外周面に沿って必要な層数巻き付けてコイル形状（多層巻きコイル）とした後、巻き付けた超電導線材１０を覆うようにエポキシ樹脂等の樹脂を含浸させて超電導線材１０を固定することができる。超電導線材１０をコイル形状に巻き付ける際、主として超電導線材１０の厚さ方向がコイルの径方向となればよい。超電導積層体１５における基材１１側（裏側）と保護層１４側（表側）のいずれかコイルの巻き中心側になるかは限定されない。
【００４３】
超電導線材１０の幅方向はコイルの中心軸に略平行であり、コイルで隣接するループ間では、主として超電導線材１０の表側と裏側（場合により表側同士又は裏側同士）が向かい合う。そして、向かい合う超電導線材１０の間には、含浸樹脂が充填されて、超電導線材１０を相互に接着する。なお、局所的に超電導線材１０にねじれや折り曲げ、接続部等を設けてコイルにおける超電導線材１０の向きを変更することも可能である。
【００４４】
本実施形態では、安定化材が、１枚の金属テープから、屈曲した断面形状を有するように成形されるので、耐久性が高く、加工コストも低減することができる。
【００４５】
以上、本発明を好適な実施形態に基づいて説明してきたが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の改変が可能である。
【００４６】
超電導線材は、安定化材の内部に空隙を有してもよい。例えば、屈曲した断面形状の安定化材と超電導積層体の側面との間に空隙を設けることもできる。
安定化材の加工はフォーミングに限られるものではなく、溶融押出や切削加工などにより、屈曲した断面形状となるように成形することも可能である。
安定化材の外面に、半田、めっき等により金属層を形成することも可能である。
超電導線材は、外部端子を有することができる。外部端子を有する箇所では、他の箇所と異なる断面構造を有してもよい。
【符号の説明】
【００４７】
１０…超電導線材、１１…基材、１１ａ…一方の面、１１ｂ…基材裏面、１１ｃ…側面、１２…中間層、１３…酸化物超電導層、１４…保護層、１５…超電導積層体、１６…第１の接合材層、１７…第２の接合材層、１８…安定化材、１９…第３の接合材層。
【図１】
2017091808.tif 000003
【図２】
2017091808.tif 000004
【図３】
2017091808.tif 000005