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鉄系超伝導体 (2)㻲㼑㻝㻝 ⣔㉸㟁ᑟⷧ⭷䛾ᚤ⣽ᵓ㐀㻌㻹㼕㼏㼞㼛㼟㼠㼞㼡㼏㼠㼡㼞㼑㼟㻌㼛㼒㻌㻲㼑㻝㻝㻙㼠㼥㼜㼑㻌㼟㼡㼜㼑㼞㼏㼛㼚㼐㼡㼏㼠㼕㼚㼓㻌㼠㼔㼕㼚㻌㼒㼕㼘㼙㼟㻌㻌୍℩㻌 ୰䠈ሯ⏣㻌 ୍㑻䠈ⰼ㍯㞞ྐ䠄㟁୰䠈㻶㻿㼀㻙㼀㻾㻵㻼䠅䠗⛅ụ㻌 Ꮥ๎䠈௒஭㻌 Ⰻ᐀䠈๓⏣㻌 ி๛䠄ᮾ኱䠈㻶㻿㼀㻙㼀㻾㻵㻼䠅䠗㻼㻚㻌㻹㼑㼘㼑䠈㻌ᯇᮏ㻌 せ䠄஑ᕤ኱䠈㻶㻿㼀㻙㼀㻾㻵㻼䠅䠗ྜྷ⏣㻌 ᆂ䠈୍㔝㻌 ♸ு䠈ྜྷ⏣㻌 㝯䠄ྡ኱䠈㻶㻿㼀㻙㼀㻾㻵㻼䠅䠗ᮌ㡲㻌 㝯ᬸ䠈ྥ⏣㻌 ᫀᚿ䠄஑኱䠈㻶㻿㼀㻙㼀㻾㻵㻼䠅㻌㻵㻯㻴㻵㻺㻻㻿㻱㻌㻭㼠㼍㼞㼡㻘㻌㼀㻿㼁㻷㻭㻰㻭㻌㻵㼏㼔㼕㼞㼛㻘㻌㻴㻭㻺㻭㼃㻭㻌㻹㼍㼟㼍㼒㼡㼙㼕㻌㻔㻯㻾㻵㻱㻼㻵㻘㻌㻶㻿㼀㻙㼀㻾㻵㻼㻕㻧㻌㻭㻷㻵㻵㻷㻱㻌㼀㼍㼗㼍㼚㼛㼞㼕㻘㻌㻵㻹㻭㻵㻌㼅㼛㼟㼔㼕㼚㼛㼞㼕㻘㻌㻹㻭㻱㻰㻭㻌㻭㼠㼟㼡㼠㼍㼗㼍㻌㻔㼁㼚㼕㼢㻚㻌㼛㼒㻌㼀㼛㼗㼥㼛㻘㻌㻶㻿㼀㻙㼀㻾㻵㻼㻕㻧㻌㻹㻱㻸㻱㻌㻼㼍㼛㼘㼛䠈㻹㻭㼀㻿㼁㻹㻻㼀㻻㻌㻷㼍㼚㼍㼙㼑㻌㻔㻷㻵㼀㻘㻌㻶㻿㼀㻙㼀㻾㻵㻼㻕㻧㻌㼅㻻㻿㻴㻵㻰㻭㻌㻷㼑㼕㻘㻌 㻌㻵㻯㻴㻵㻺㻻㻌㼅㼡㼟㼡㼗㼑㻘㻌㼅㻻㻿㻴㻵㻰㻭㻌㼅㼡㼠㼍㼗㼍㻌㻔㻺㼍㼓㼛㼥㼍㻌㼁㼚㼕㼢㻚㻘㻌㻶㻿㼀㻙㼀㻾㻵㻼㻕㻧㻌㻷㻵㻿㻿㻌㼀㼍㼗㼍㼚㼛㼎㼡㻘㻌㻹㼁㻷㻭㻵㻰㻭㻌㻹㼍㼟㼍㼟㼔㼕㻌㻔㻷㼥㼡㼟㼔㼡㻌㼁㼚㼕㼢㻚㻘㻌㻶㻿㼀㻙㼀㻾㻵㻼㻕㻌㻱㻙㼙㼍㼕㼘㻦㻌㼍㼕㻬㼏㼞㼕㼑㼜㼕㻚㼐㼑㼚㼗㼑㼚㻚㼛㼞㻚㼖㼜㻌㻌䛻䜘䜚⤌ᡂศᯒ➼䜢ᐇ᪋䛧䛯䚹㻌㻝䠊䛿䛨䜑䛻㻌
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㻜㻚㻢㻢㻛㻜㻚㻝㻠㻌㻜㻚㻡㻞㻛㻜㻚㻝㻢㻌― 194 ―

第83回

2010年度秋季低温工学・超電導学会

2P-p02

鉄系超伝導体 (2)Fe(SeTe)*URZWK)H 6H7H VXEVWUDWHVIRUKRPRHSLWD[LDO)H 6H7H ¿OPV
(

)

(

)

(
(

)

(

)

) MELE Paolo(
(
)

)

(

)

M. Mukaida, K. Yuki, A. Ichinose, P. Mele, K. Matsumoto, Y. Ichino, T. Yoshida, T. Kisu
mukaida@zaiko.kyushu-u.ac.jp
1
2008(LaFeAsO)

LaFeAsO1í x F x
1)

FeSe
FeSe
2)

FeSe
(TC )

FeSe 0.5 Te 0.5

1: A grown FeSe0.5 Te0.5 single crystal.

650ƕ

425ƕ
20
700MPa/cm2

Se Te
72
KCl

NaCl

FeSe

FeSe0.5 Te0.5
1000ƕ

750ƕ

0.1ƕ /h

5ƕ /h

003

20
15
10
5

FeSe1í x Te x

0
10

20

30

3
1000ƕ
FeSe

3ƕ /h

004

Fe

002

2

Intensity(kcps)

25

001

30

770ƕ

40
50
(degree)

60

70

80

2: Typical XRD pattern of a FeSe0.5 Te0.5 single crystal.

FeSe0.5 Te0.5

1ƕ /h
FeSe FeSe0.5 Te0.5

4
KCl

NaCl
500μm 1mm

XRD

FeSe0.5 Te0.5

FeSe
750ƕ
1
XRD

1ƕ /h

1) Y. Kamiharaet al., J. Am. Chem. Soc.130,3296 (2008).
2) M. J. Wang, et al., cond-mat.supr-con arXiv:0904.1858

FeSe0.5 Te0.5
200l(2009).

― 195 ―

第83回

2010年度秋季低温工学・超電導学会

2P-p03

Y 系線材特性 (1)MOD
Trials of new buffer layers for FF-MOD ¿lms
(

),

(

)

M. Mukaida, A. Ichinose,
mukaida@zaiko.kyushu-u.ac.jp
1
DOE
1)
2)

NEDO
3)

MOD
TFA-MODF2
AIST4)FF- MOD

5)

CeO 2
FF-MOD
1 A
ca SEM ma e a FF-MOD
La0.7 Sr0.3 MnO3 buffer layer.

m na

2
CeO2
CeO2
3-15nm

La0.7 Sr0.3 MnO3
700 C

2

La0.7 Sr0.3 MnO3
JC

0.6μm
FF-MOD
La0.7 Sr0.3 MnO3
FF-MOD

500 C
SEM
X

4
4
FF-MOD

3
1

700 C
FF-MOD

La0.7 Sr0.3 MnO3
SEM

500nm-1μm
1) R. A. Hawsey, et al., Advances in Superconductivity 12,561 (2000).

6)

TFA-MOD

FF-MOD
TC
0.5cm
10 A
0.6μm
0.45μm
0.44MA/cm2

88.7 K

2) J. O. Willis, et al., Physica C 335, 73 (2000).
3) Y. Shiohara, N. Hobara, Advances in Superconductivity
12, 567 (2000).
4) M. Sohma, et al., IEEE Trans. Appl. Supercond. 15, 2699
(2005).
5) K. Ohmatsu, S. Hahakura, K. Hasegawa, M. Ueyama,IEEE Trans. Appl. Supercond. 17, 3363 (2007).
6) M. Mukaida, S. Miyazawa, M. Sasaura, Jpn. J. Appl.
Phys. 30, L1474 (1991).

― 196 ―

第83回

2010年度秋季低温工学・超電導学会

2P-p04

Y 系線材特性 (1)㻾㻲㻙㻿㼜㼡㼠㼠㼑㼞 ἲ䛻䜘䜛 㻾㼑㻙㻝㻞㻟 ⣔⥺ᮦ⏝ 㻯㼑㻻㻞 ୰㛫ᒙ䛾㛤Ⓨ㻌 㻔㻡㻕㻌䠉㔞⏘᳨ウ䛸 㻵㻮㻭㻰㻙㻹㼓㻻 ᇶᯈୖ䛾ᡂ⭷᳨ウ䛾㐍ᤖ≧ἣ䠉㻌
Development of CeO2 buffer layer for coated conductors by RF-Sputtering (5)୰す 㐩ᑦ㸪ᑠἨ ຮ㸪ᮌᮧ ୍ᡂ㸪୰ᮧ 㐩ᚨ㸪ᗈ㛗 㝯௓㸪㟷ᮌ ⿱἞㸪㟷ᮌ ఙኵ㸪㛗㇂ᕝ 㝯௦㸦᫛࿴㟁⥺ࢣ࣮ࣈࣝࢩࢫࢸ࣒㸧㣤ᓥ ᗣ⿱㸪㰻⸨ 㝯㸦ࣇࢪࢡࣛ㸧㸪㧗ᶫ ಖኵ㸪ྜྷ✚ ṇ᫭㸪࿴Ἠ ㍤㑻㸦SRL㸧
NAKANISHI Tatsuhisa, KOIZUMI Tsutomu, KIMURA Kazunari, NAKAMURA Tatsunori, HIRONAGA Ryusuke,
AOKI Yuji, AOKI Nobuo, HASEGAWA Takayo (SWCC-CS)
IIJIMA Yasuhiro,SAITOH Takashi(Fujikura),TAKAHASHI Yasuo, YOSHIZUMI Masaaki, IZUMI Teruo (SRL)
E-mail:t.nakanishi508@cs.swcc.co.jp〇䛧䛯 㻯㼑㻻㻞 ୰㛫ᒙ䛾⾲㠃ᙧ≧䜢♧䛩䚹ヨᩱ䛿 㻝㻜㻜㻌㼙 䛾๓➃䠍䠊䛿䛨䜑䛻㻌
᫛࿴㟁⥺࡛ࡣࠊIBAD-GZO㸭HastelloyTM

ᇶᯈୖ࡟ CeO2

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HastelloyTM ᇶᯈୖ࡟࠾࠸࡚ࡶࢫࣃࢵࢱࣉࣟࢭࢫ࡟ࡼࡿ

ヲ⣽䛿䚸ᙜ᪥ሗ࿌䛩䜛䚹㻌

CeO2 ୰㛫ᒙࡢస〇ࡀྍ⬟࡛࠶ࡿࡇ࡜ࢆ☜ㄆࡋ࡚࠸ࡿࠋ㻞㻜㼙 䛷 䛾 ᡂ ⭷ 䛷 䛿 䚸 ඲ 㛗 䛻 䜟 䛯 䜚 䂴 䃥 㻯㼑㻻㻞㻩㻠 䡚 㻢 㼻 䚸
End

Front

㻹㻻㻰㻙㼅㻮㻯㻻 ᡂ⭷ᚋ䛾 㻵㼏 䛿䚸㻞㻜㻜㻭㻛㼏㼙㻙㼣 ௨ୖ䛜ᚓ䜙䜜䚸㻵㻮㻭㻰㻙㻳㼆㻻 ᇶᯈ䛸ྠ➼௨ୖ䛾≉ᛶ䛜㛗ᑻᡂ⭷䛷䜒ᚓ䜙䜜䛶䛔䜛䚹䛧䛛䛧䚸IBAD-MgO ୖࡢ CeO2 ࢫࣃࢵࢱᡂ⭷࡛ࡣࠊ
CeO2(111)㠃ࡢᡂ㛗ࡋࡓ✺㉳ࡀ⾲㠃ᖹ⁥ᛶࢆᝏ໬ࡉࡏࡿሙ
ྜࡀ࠶ࡿࡇ࡜ࢆ๓ᅇሗ࿌ࡋࡓࠋ௒ᅇࡣࠊCeO2(111)㠃ࡢᡂ㻾㼍㻌㻩㻝㻚㻡㼚㼙㛗ࢆᢚ࠼ࠊCeO2(200)㠃ࡀඃඛ㓄ྥࡍࡿᡂ⭷᮲௳ࡢ᳨ウࢆ㻾㼍㻌㻩㻝㻚㻠㼚㼙⾜ࡗࡓࠋ㻲㼕㼓㻚㻝㻌 㻌 㻭㻲㻹㻌㼕㼙㼍㼓㼑㻌㼛㼒㻌㻯㼑㻻㻞㻌㼟㼡㼞㼒㼍㼏㼑㻌㼛㼚㻌㼠㼔㼑㻌㻸㼍㻹㼚㻻㻟䠋㻌 㻌 㻌 㻌䠎䠊ᐇ㦂᪉ἲ㻌㻯㼑㻻㻞 ୰㛫ᒙ䛿 㻾㼑㼑㼘㻙㼠㼛㻙㼞㼑㼑㼘㻌 䠄㻾㼀㻾䠅㻌 ᘧ㐃⥆ᡂ⭷ᶵᵓ䜢ᣢ㻵㻮㻭㻰㻙㻹㼓㻻䠋㻴㼍㼟㼠㼑㼘㼘㼛㼥㻌㼕㼚㻌㼠㼔㼑㻌㼍㼞㼑㼍㻌㼛㼒㻌㻡㻌㼤㻌㻡䃛㼙㻚㻌䛴 㻾㻲㻙㻿㼜㼡㼠㼠㼑㼞 ⿦⨨䛷⾜䛳䛯䚹㻵㻮㻭㻰㻙㻹㼓㻻㸭HastelloyTM ᇶᯈ䛿 㻿㻾㻸 Ẋ䜘䜚౪⤥㡬䛝䚸㻵㻮㻭㻰㻙㻹㼓㻻 ᒙ䛾ୖ䛻 㻸㼍㻹㼚㻻㻠 䜢䜻ㅰ㎡㻌ᮏ◊✲䛿䚸䜲䝑䝖䝸䜴䝮⣔㉸㟁ᑟ㟁ຊᶵჾᢏ⾡㛤Ⓨᴗົ䝱䝑䝥ᒙ䛸䛧䛶ᙧᡂ䛧䛯ᵓ㐀䛾ᇶᯈ䜢౑⏝䛧䛯䚹㻵㻮㻭㻰㻙㻹㼓㻻ᇶᯈ䜢౑䛳䛯ᡂ⭷᮲௳᳨ウ䛷䛿䚸タᐃᗘ䛿 㻢㻜㻜䡚㻤㻜㻜䉝䚸㻾㻲 ᢞධ㟁ຊ䛿䡚㻝㼗㼃䚸ᑟධ䜺䝇䛿 㻭㼞㻙㻻㻞 䛾ΰྜ䜺䝇䜢⏝䛔䚸䛾୍⎔䛸䛧䛶᪂䜶䝛䝹䜼䞊䞉⏘ᴗᢏ⾡⥲ྜ㛤Ⓨᶵᵓ䠄㻺㻱㻰㻻䠅䛾ጤク䛻䜘䜚ᐇ᪋䛧䛯䜒䛾䛷䛒䜛䚹㻌㻜㻞 ὶ㔞ẚ䜢ኚ໬䛥䛫䛯䚹㻯㼑㻻㻞 ୰㛫ᒙ䛾⭷ཌ䛿 㻜㻚㻡䡚㻝䃛㼙 䛷䛒䜛䚹㻯㼑㻻㻞 ⭷䛾⤖ᬗᛶホ౯䛿 㼄 ⥺ᅇᢡ㻌 㻔㼄㻾㻰㻕㻌 ἲ䠈⾲㠃ᙧཧ⪃ᩥ⊩㻌㼇㻝㼉㻌㼀㻚㻺㼍㼗㼍㼚㼕㼟㼔㼕㻘㻌㼑㼠㻌㼍㼘㻚㻦㻌㻭㼎㼟㼠㼞㼍㼏㼠㼟㻌㼛㼒㻌㻯㻿㻶㻌㻯㼛㼚㼒㼑㼞㼑㼚㼏㼑㻘㼂㼛㼘㻚㻤㻞㻌≧ホ౯䛿 㻭㻲㻹 䛸 㻿㻱㻹 ほᐹ䛻䜘䜚⾜䛳䛯䚹㻼㻝㻠㻤㻌㻔㻞㻜㻝㻜㻕㻌䠏䠊ᐇ㦂⤖ᯝ㻌㻸㼍㻹㼚㻻㻟䠋㻵㻮㻭㻰㻙㻹㼓㻻㸭HastelloyTM ୖࡢ CeO2 ᡂ⭷᮲௳ࡢ᳨ウ࡛ࡣࠊ௒ᅇ䛿㓟⣲⃰ᗘ䛻䛴䛔䛶᳨ウ䜢⾜䛳䛯䚹ᡂ⭷᫬䛾㓟⣲⃰ᗘ䜢᭱㐺໬䛩䜛䛣䛸䛻䜘䜚䚸䜋䜌䠍䠌䠌䠂䛾 㻯㼑㻻㻞㻌㻔㻞㻜㻜㻕㻌㓄ྥ䛜ᚓ䜙䜜䛯䚹㻲㼕㼓㻚㻝 䛻 㻝㻜㻜㻌 㼙㻌 䛾 㻵㻮㻭㻰㻙㻹㼓㻻㻌 ᇶᯈୖ䛻స― 197 ―

第83回

2010年度秋季低温工学・超電導学会

2P-p05

Y 系線材特性 (1)ேᕤ䝢䞁ᑟධ䛻䜘䜛 㼀㻲㻭㻙㻹㻻㻰 ἲ 㼅㻳㼐㻮㻯㻻 ⥺ᮦ䛾☢ሙ୰≉ᛶྥୖ
Improvement of magnetic properties for long REBCO coated conductors
using TFA-MOD processᮌᮧ㻌 ୍ᡂ䠈୰ᮧ㻌 㐩ᚨ䠈ᗈ㛗㻌 㝯௓䠈ᑠἨ㻌 ຮ䠈୰す㻌 㐩ᑦ䠈㟷ᮌ㻌 ⿱἞䠈㟷ᮌ㻌 ఙኵ䠈㛗㇂ᕝ㻌 㝯௦㻌 䠄᫛࿴㟁⥺䠅䠗㻌㧗ᶫ㻌 ಖኵ䠈ྜྷ✚㻌 ṇ᫭䠈࿴Ἠ㻌 ㍤㑻䠈ሷཎ㻌 ⼥㻌 䠄㉸㟁ᑟᕤᏛ◊✲ᡤ䠅㻌
KIMURA Kazunari, NAKAMURA Tatsunori,㻌 HIRONAGA Ryusuke, KOIZUMI Tsutomu,㻌 NAKANISHI Tatsuhisa,
AOKI Yuji,㻌 AOKI Nobuo, HASEGAWA Takayo (SWCC);TAKAHASHI Yasuo, YOSHIZUMI Masateru, IZUMI Teruo, SHIOHARA Yuh (ISTEC-SRL)
E-mail: k.kimura066@cs.swcc.co.jp㻝䠊䛿䛨䜑䛻㻌
⌧ᅾ䠈᫛࿴㟁⥺䛷䛿䝞䝑䝏ᘧ䝥䝻䝉䝇䜢⏝䛔䛯 TFA-MODἲ䛻䜘䜛 YBCO ㉸㟁ᑟ⥺ᮦ䛾㛤Ⓨ䜢⾜䛳䛶䛚䜚䠈㧗 Ic ໬䠈㛗ᑻ໬䛻ྥ䛡䛯◊✲䜢⾜䛳䛶䛔䜛䚹
YBCO ㉸㟁ᑟ⥺ᮦ䛿 Bi ⣔㉸㟁ᑟ⥺ᮦ䛸ẚ㍑䛧䛯ሙྜ, ☢
ሙ୰䛾≉ᛶ䛜ඃ䜜䛶䛔䜛䛯䜑ኚᅽჾ䠈䝰䞊䝍䞊䠈Superconducting Magnetic Energy Storage (SMES) 䛺䛹䠈㧗☢ሙ୰䛷䛾㐠㌿䛜ண᝿䛥䜜䜛ᛂ⏝ᶵჾ䛾⥺ᮦ䛸䛧䛶ᮇᚅ䛥䜜䛶䛔䜛䚹䛧䛛䛧䠈ᛂ⏝ᶵჾ䜢㛤Ⓨ䛩䜛ഃ䛛䜙䛿᭦䛺䜛☢ሙ୰≉ᛶ䛾ྥୖ䛸☢ሙ༳ຍゅᗘ䛻ᑐ䛩䜛␗᪉ᛶ䛾పῶ䛜ồ䜑䜙䜜䛶䛔䜛䚹☢ሙ୰䛷䛾≉ᛶྥୖ䛻䛚䛔䛶㔜せ䛺䝫䜲䞁䝖䛿䠈ᕼᅵ㢮ඖ⣲䛾⨨᥮䛻䜘䜛⮫⏺ ᗘ䠄Tc䠅䛾ᗏୖ䛢䛸ேᕤ䝢䞁Ṇ䜑Ⅼ䠄APC䠅䛾ᑟධ 1-2 䛷䛒䜛䚹PLD ἲ䛻௦⾲䛥䜜䜛Ẽ┦ἲ䛷䛿䠈ᕼᅵ㢮ඖ⣲䜢 Y 䛛䜙 Sm 䜔 Gd 䛺䛹䛾ඖ⣲䛻 100%⨨᥮䛩䜛ᡭἲ䛜ྲྀ䜙䜜䛶䛔䜛䛜䠈MOD ἲ䛷䛿 100%⨨᥮䛿↝ᡂ ᗘ䛜㧗 䛻䛺䜛䛯䜑䛻ᇶᯈ䛾㔠ᒓඖ⣲䛸䛾཯ᛂ䛜↓ど䛷䛝䛺䛟䛺䜚㞴䛧䛔䚹䛭䛣䛷䠈ᡃ䚻䛿 TFA-MOD ἲ䛻䛚䛔䛶 Gd
䛻䜘䜛 Y 䝃䜲䝖䝦䛾ඖ⣲䛾୍㒊⨨᥮䛸 Zr ῧຍ䛻䜘䜛ேᕤ䝢䞁Ṇ䜑Ⅼ䛾ᑟධ䜢⾜䛳䛯䚹YGdBCO ⥺ᮦ䛾㛤Ⓨ䜢⾜䛔䠈⥺ᮦ䛾ᇶᮏ≉ᛶ䠈☢ሙ୰≉ᛶ䛾ホ౯䛚䜘䜃㛗ᑻ໬䛾᳨ウ䜢⾜䛳䛯䛾䛷ሗ࿌䛩䜛䚹

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Figure 1䛻స〇䛧䛯YGdBCO⥺ᮦ䛾Icศᕸ䜢♧䛩䚹䛣䛾⥺ᮦ䠄㉸㟁ᑟᒙཌ㻌 1.1 ȝm䠅䛿Ic್䛜ᖹᆒ䛷250 A/cm-w䜢♧䛧䠈඲㛗䛻Ώ䛳䛶䠈ᆒ୍䛺Ic ศᕸ䜢᭷䛩䜛⥺ᮦ䛷䛒䜛䛣䛸䛜䜟䛛䜛䚹ḟ䛻䠈స〇䛧䛯⥺ᮦ䛛䜙㛗䛥 5 cm䛾ヨ㦂∦䜢ษ䜚ฟ䛧䠈☢
ሙ୰䛾㉸㟁ᑟ≉ᛶ䛻䛴䛔䛶ホ౯䛧䛯䚹Figure 2䛻 3 T䛾☢ሙ䜢༳ຍ䛧䛯᫬䛾☢ሙゅᗘ౫Ꮡᛶ䜢♧䛩䚹ேᕤ䝢䞁䜢ᑟධ䛧䛯

Critical current (A/cm-width)

300
250
200
150
100
50
0

0

10

20

30

40

Position (m)Figure 1  Distribution of critical current (Ic) along
the length of 40m YGdBCO+APC coated conductor.
100

B=3T, in liq. N2
Critical current (A/cm-width)㻞䠊ᐇ㦂᪉ἲ㻌䝖䝸䝣䝹䜸䝻㓑㓟ሷ䠄Y-䠈Gd-䠈Ba-䠅䠈䛚䜘䜃䝘䝣䝔䞁㓟ሷ(Cu-) 䜢 ⏝ 䛔 䠈 㔠 ᒓ ඖ ⣲ 䛾 ⤌ ᡂ ẚ 䛜
Y:Gd:Ba:Cu=0.77:0.23:1.5:3.0 䛻䛺䜛䜘䛖䛻ཎᩱ⁐ᾮ䜢ㄪ〇䛧䠈ேᕤ䝢䞁Ṇ䜑Ⅼ䛾ཎᩱ䛸䛺䜛䝘䝣䝔䞁㓟 Zr 䜢㔠ᒓཎᩱ䛻ᑐ䛧
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HastelloyTM C-276/MgO (IBAD)/LaMnO 䠄 PLD 䠅 /CeO2㻌
(Sputtering) 䛾ᵓ㐀䜢䜒䛴䠈ᖜ 5mm 䛾㔠ᒓᇶᯈୖ䛻 8.5
m/hour 䛷ሬᕸ䛧䛯ᚋ䠈䝗䝷䝮ᆺ䝞䝑䝏ᘧ㟁Ẽ⅔䠄᪼ 䝺䞊䝖䠖2ºC/min䠅䛷௬↝䛧䛯䚹ሬᕸ䞉௬↝䛾ᕤ⛬䛿 12 ᅇ⧞䜚㏉䛧䠈௬↝䝔䞊䝥䜢స〇䛧䛯䚹䛭䛾௬↝䝔䞊䝥䜢䝞䝑䝏ᘧ↝ᡂ⅔䛻ධ䜜䠈Ỉ⵨Ẽ䜢ྵ䜐ῶᅽప㓟⣲㞺ᅖẼ୰䠈᭱㧗฿㐩 ᗘ 760㻌 ºC䛾᮲௳ୗ䛷ᮏ↝ᡂ䜢⾜䛳䛯䚹YGdBCO ⭷䛾⾲㠃䛻 Ag Ᏻᐃ໬ᒙ䜢ᙧᡂ䛧䠈㓟⣲㞺ᅖẼ୰䛻䛚䛔䛶䝫䝇䝖䜰䝙䞊䝹䜢⾜䛳䛯䚹⥺ᮦ䛾≉ᛶศᕸ䛿䠈┤ὶᅄ➃Ꮚἲ䛷ᾮయ❅⣲୰䛻䛚䛔䛶ホ౯䜢⾜䛺䛳䛯䚹䛺䛚䠈㏻㟁ἲ䛻䜘䜛 Ic ್䛿㟁ᅽᇶ‽ 0.5
ȝV/cm 䛷ᐃ⩏䛧䛯䚹䜎䛯䠈☢ሙ༳ຍ᪉ἲ䛸䛧䛶㉸㟁ᑟ䝁䜲䝹䛛䜙䛺䜛䝇䝥䝸䝑䝖䝬䜾䝛䝑䝖䜢⏝䛔䠈 ᐃ䛿ᾮయ❅⣲୰䛷⾜䛳
䛯䚹

350

80

B // abB // c60

40
YGdBCO+APC
20

0
-30

YBCO
0

30

60

Angle (deg.)

90

120

Figure 2 Magnetic field angular dependence of Ic
values of YGdBCO+APC coated conductor.
YGdBCO⥺ᮦ䛿䠈B = 3 T䛾ᆶ┤☢ሙ䛜༳ຍ䛥䜜䛯ሙྜ䛷䜒䠈㻌
20 A/cm-w௨ୖ䛾Ic್䛸⦆࿴䛥䜜䛯ゅᗘ౫Ꮡᛶ䜢♧䛧䠈ேᕤ䝢䞁Ṇ䜑Ⅼ䛾ᑟධຠᯝ䛜⾲䜜䛶䛔䜛䛸᥎ᐹ䛥䜜䜛䚹䜎䛯䠈
TFA-MODἲ䛻䜘䜚స〇䛧䛯ᚑ᮶䛾YBCO㉸㟁ᑟ⥺ᮦ䛸ẚ㍑
䛩䜛䛸䠈☢ሙ୰≉ᛶ䛜᱁ẁ䛻ୖ᪼䛧䛶䛔䜛䛣䛸䛜䜟䛛䜛䚹ᮏ◊✲䛾ヲ⣽䛿ᙜ᪥ሗ࿌䛩䜛䚹ㅰ㎡㻌ᮏ◊✲䛿䠈䛂䜲䝑䝖䝸䜴䝮⣔㉸㟁ᑟ㟁ຊᶵჾᢏ⾡㛤Ⓨ䛃䛾୍⎔䛸䛧䛶䠈᪂䜶䝛䝹䜼䞊⏘ᴗᢏ⾡⥲ྜ㛤Ⓨᶵᵓ䠄NEDO䠅䛛䜙䛾ጤク䜢ཷ䛡ᐇ᪋䛧䛯䜒䛾䛷䛒䜛䚹ཧ⪃ᩥ⊩㻌
1. M. Miura, et al.: Applied Physics Express 1 (2008) 051701
2. M. Miura, et al.: Applied Physics Express 2 (2009) 023002― 198 ―

第83回

2010年度秋季低温工学・超電導学会

2P-p06

Y 系線材特性 (1)䝞䝑䝣䜯ᒙ䛻 㻯㼑㻻㻞㻛㼅㻞㻻㻟㻛㻯㼑㻻㻞 䜢⏝䛔䛯 㻺㼕 䜑䛳䛝 㻯㼡㻛㻿㼁㻿 」ྜ䝔䞊䝥ୖ䜈䛾㻌㼅㻮㻯㻻 ㉸ఏᑟⷧ⭷䛾స〇㻌Fabrication of YBCO films on the CeO2/Y2O3/CeO2 buffered
Ni-electroplated Cu/SUS316 tapes㨯㻌 ୍㻘㻌 ᅵ஭㻌 ಇဢ㻘㻌 ຾┠㻌 ᙯே䠈Ᏹ⏣㻌 㐩ஓ㻘㻌 ⓑᵹ㻌 ၿ๎䠄㮵ඣᓥ኱䠅䠗㻌㻌 ᔱ㻌 㑥ᘯ㻘㻌 ❑⏣㻌 ⚽୍䠄⏣୰㈗㔠ᒓᕤᴗ䠅㻧㻌 㮵ᓥ㻌 ┤䝙㻘㻌 㛗ᒇ㻌 㔜ኵ䠄୰㒊㟁ຊ䠅㻌
GI Ichi, DOI Toshiya, KATSUME Akihito, UDA Tatsuya, HAKURAKU Yoshinori (Kagoshima University);
SHIMA Kunihiro, KUBOTA Shuichi (TAMAKA KIKINZOKU K..K.);
KASHIMA Naoji, NAGAYA Shigeo (Chubu Electric Power Co.)
E-mail䠖 k8319352@kadai.jp
㻝㻚㻌 䛿䛨䜑䛻㻌ࡇࢀࡲ࡛࡟ᡃࠎࡣࠊ1Lࡵࡗࡁ&X686」ྜࢸ࣮ࣉୖ࡟
&H2<6=&H2ࣂࢵࣇ࢓ᒙࢆ௓ࡋ࡚QPཌࡢ<%&2ⷧ⭷ࢆస〇ࡍࡿࡇ࡜࡛0$㹡㹫㸰ࢆ㉸࠼ࡿ-Fࡀᚓࡽࢀࡿࡇ࡜ࢆ
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<%&2ⷧ⭷ࢆస〇ࡋࡓࠋ㻞㻚㻌 ᐇ㦂䛚䜘䜃ホ౯᪉ἲ㻌Ni 䜑䛳䛝 Cu/SUS316 」ྜ䝔䞊䝥ୖ䛻䚸PLD ἲ䜢⏝䛔䛶
CeO2/Y2O3/CeO2 ✚ᒙ⭷䜢ᙧᡂ䛧䚸䛭䛾ୖ䛻 YBCO ⷧ⭷䜢స〇䛧䛯䚹䜎䛯 YBCO ⷧ⭷䜢స〇䛩䜛㝿䚸YBCO 䛾⭷ཌ䛜 270
nm 䛚䜘䜃 1000 nm 䛷䛒䜛ヨᩱ䜢స〇䛧䛯䚹CeO2 ⷧ⭷䚸Y2O3
ⷧ⭷䚸YBCO ⷧ⭷䛾㓄ྥᛶ䜢☜ㄆ䛩䜛䛯䜑䛻 X ⥺ᅇᢡ䠄XRD䠅 ᐃ䛚䜘䜃ᴟⅬᅗ ᐃ䜢⾜䛳䛯䚹䛥䜙䛻㟁Ꮚ⥺ᚋ᪉ᩓ஘ᅇᢡἲ䠄EBSD䠅䜢⏝䛔䛶 YBCO ⷧ⭷䛾⤖ᬗ᪉఩䜢☜ㄆ䛧䛯䚹䜎䛯䚸ヨᩱ⾲㠃䛻䛴䛔䛶䛿㉮ᰝᆺ㟁Ꮚ㢧ᚤ㙾䠄SEM䠅䜢⏝䛔䛶ほᐹ䛧䛯䚹ヨᩱ䛾⮫⏺㟁ὶᐦᗘ䠄Jc䠅䚸⮫⏺ ᗘ䠄Tc䠅䛿┤ὶᅄ➃Ꮚ㏻㟁ἲ䛷 ᐃ䛧䛯䚹Fig.1 The X-ray diffraction pattern obtained from the
YBCO/CeO2/Y2O3/CeO2/Ni/Cu/SUS laminated tape㻟㻚㻌 ⤖ᯝ䛸⪃ᐹ㻌
Fig.1 䛻 Ni 䜑䛳䛝 Cu/SUS316 」ྜ䝔䞊䝥ୖ䛻 YBCO 䛾⭷ཌ䜢 1000nm 䛸䛧䛶స〇䛧䛯 YBCO/CeO2/Y2O3/CeO2 ✚ᒙ⭷䛾 XRD 䝟䝍䞊䞁䜢♧䛩䚹YBCO 䛾䠄䠌䠌䡈䠅䛾ᅇᢡ䝢䞊䜽䛾䜏䛜ほᐹ䛷䛝䛯䚹䛣䜜䜘䜚 YBCO 䛿䠿㍈㓄ྥ䛧䛶䛔䜛䛣䛸䛜ศ䛛䜛䚹
Fig.2 䛻 YBCO/CeO2/Y2O3/CeO2 ✚ᒙ⭷䛾 YBCO 䛾䠄103䠅ᅇᢡ⥺䜢⏝䛔䛶 ᐃ䛧䛯ᴟⅬᅗ䜢♧䛩䚹䃐=45㼻䛾᫬䚸䃑=0㼻䛛䜙 90㼻ẖ䛻䠐ᮏ䛾䝢䞊䜽䛜ほ 䛷䛝䛯䚹௨ୖ䛾⤖ᯝ䜘䜚䚸స〇䛧䛯 YBCO ⷧ⭷䛿 2 ㍈㓄ྥ䛧䛶䛔䜛䛣䛸䛜☜ㄆ䛷䛝䛯䚹䜎䛯 YBCO ⷧ⭷䛾್༙ᖜ䛿 6.5㼻䛸㧗䛔㓄㧗ᗘ䜢᭷䛧䛶䛔䜛䛣䛸䛜ศ䛛䛳䛯䚹Fig.3 䛻 YBCO/CeO2/Y2O3/CeO2 ✚ᒙ⭷䛾 Jc
䛾☢ሙ౫Ꮡᛶ䜢♧䛩䚹⮬ᕫ☢ሙ୰䛷䛾 Jc 䛿 2.1 MA/䠿䡉䠎䛷䛒䛳䛯䚹䜎䛯ప☢ሙ㡿ᇦ䛻䛚䛔䛶 Jc 䛾పୗ䛜䜋䛸䜣䛹䛺䛔䛣䛸䛛䜙䛣䛾 YBCO ⷧ⭷䛿ᙅ⤖ྜ䛜Ꮡᅾ䛧䛺䛔Ⰻዲ䛺ⷧ⭷䛷䛒䜛䛸⪃䛘䜙䜜䜛䚹 YBCO/CeO2/Y2O3/CeO2 ✚ᒙ⭷䛾⾲㠃≧ែ䚸
EBSD 䛻䜘䜛⤖ᬗ᪉఩䛾 ᐃ⤖ᯝ䚸᢬ᢠ䛾 ᗘ౫Ꮡᛶ䛻䛴䛔䛶䛿ᙜ᪥ሗ࿌䛩䜛䚹㻠㻚㻌 ཧ⪃ᩥ⊩㻌
[1] M. Daio, et al.; TEION KOGAKU (J.Cryo.Soc.Jpn)
vol. 44 No. 11(2009)

Fig.2 YBCO (103) pole figure for theYBCO/
CeO2/Y2O3/CeO2/Ni/Cu/SUS laminated tapeFig.3 Magnetic field dependence of Jc for the YBCO film
prepared on the CeO2/Y2O3/CeO2/Ni/Cu/SUS laminated tape.

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第83回

2010年度秋季低温工学・超電導学会

2P-p07

Y 系線材特性 (1)㻺㼕 䜑䛳䛝 㻯㼡㻛㻿㼁㻿 䝔䞊䝥ୖ䜈䛾 㻮㼍㼆㼞㻻㻟 ῧຍ 㼅㻮㼍㻞㻯㼡㻟㻻㻣 ⷧ⭷䛾స〇㻌㻲㼍㼎㼞㼕㼏㼍㼠㼕㼛㼚㻌㼛㼒㻌㻮㼍㼆㼞㻻㻟㻙㼐㼛㼜㼑㼐㻌㼅㻮㼍㻞㻯㼡㻟㻻㻣㻌㼠㼔㼕㼚㻌㼒㼕㼘㼙㼟㻌㼛㼚㻌㼠㼔㼑㻌㻺㼕㻙㼑㼘㼑㼏㼠㼞㼛㼜㼘㼍㼠㼑㼐㻌㻯㼡㻛㻿㼁㻿㻟㻝㻢㻌㼠㼍㼜㼑㼟㻚຾┠ᙯேࠊᅵ஭ಇဢࠊ㨯୍ࠊᏱ⏣㐩ஓࠊⓑᵹၿ๎㸦㮵ඣᓥ኱Ꮫ㸧㸹ᔱ㑥ᘯࠊ❑⏣⚽୍㸦⏣୰㈗㔠ᒓᕤᴗ㸧㸹㮵ᓥ┤஧ࠊ㛗ᒇ㔜ኵ㸦୰㒊㟁ຊ㸧
KATSUME Akihito, DOI Toshiya, GI Ichi, UDA Tatsuya, HAKURAKU Yoshinori (Kagoshima Univ.);
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KASHIMA Naoji, NAGAYA Shigeo (Chubu Electric Power Co.)
E-mail : k1435675@kadai.jp
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第83回

2010年度秋季低温工学・超電導学会

2P-p08

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第83回

2010年度秋季低温工学・超電導学会

2P-p09

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第83回

2010年度秋季低温工学・超電導学会

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௒ᚋࡢᛂ⏝ᶵჾ࡬ࡢ฼⏝ࡢࡓࡵ࡟ࡶ㉸㟁ᑟᒙࡢཌࡉ࡜ Jc
ࡢ༳ຍ☢⏺ゅᗘ౫Ꮡᛶࡢ㛵ಀࢆヲ⣽࡟ㄪ࡭ࡿᚲせࡀ࠶ࡿࠋᮏ◊✲࡛ࡣࠊ㉸㟁ᑟᒙࡢཌࡉࡀ␗࡞ࡿ GdBCO ࢥ࣮ࢺ⥺ᮦࡢ Jc ࡢ༳ຍ☢⏺ゅᗘ౫Ꮡᛶࢆ ᐃࡋࠊ㉸㟁ᑟᒙࡢཌࡉࡀ
T =77.3 Kࡇࢀࡽࡢ≉ᛶ࡟࡝ࡢࡼ࠺࡟ᙳ㡪ࢆ୚࠼ࡿ࠿ࢆ㆟ㄽࡍࡿࠋ
8
10
í20
0
20
40
60
80
100
T(degree)㻞䠊ᐇ㻌 㦂
ᮏ◊✲࡛⏝࠸ࡓ RE ⣔ࢥ࣮ࢺ⥺ᮦࡣ PLD ἲ࡛స〇ࡉࢀ
Fig. 1 Angle dependence of criticalcurrent density at 77.3
ࡓ GdBCO ࢥ࣮ࢺ⥺ᮦ࡛ࠊ㉸㟁ᑟᒙࡢཌࡉࢆ 0.5 ȝm ࠿ࡽ
K for specimens #2 and #5. 
2.5 ȝm ࡲ࡛ኚ໬ࡉࡏࡓ 5 ࡘ࡛࠶ࡿࠋ㉸㟁ᑟᒙࡢཌࡉ࡜ࠊ
SQUID ☢ຊィࢆ⏝࠸࡚ ᐃࡋࡓ⮫⏺ ᗘ Tc ࢆ Table 1 ࡟50♧ࡍࠋJc ࡣ┤ὶᅄ➃Ꮚἲࢆ⏝࠸࡚ࠊᮾ໭኱Ꮫ㔠ᒓᮦᩱ◊✲77.3 K 70.0 K#2ᡤ㝃ᒓᙉ☢ሙ㉸ఏᑟᮦᩱ◊✲ࢭࣥࢱ࣮ࡢ 20 T ࣐ࢢࢿࢵࢺ
#5ࢆ౑⏝ࡋ࡚ ᐃࢆ⾜ࡗࡓࠋᑦࠊ☢⏺ࡣࢥ࣮ࢺ⥺ᮦࡢᗈ࠸40㠃࡟ᑐࡋ࡚ᆶ┤ࠊࡍ࡞ࢃࡕ c ㍈᪉ྥࢆ ș = 0°࡜ࡋ࡚ᐃ⩏ࡋ
ࡓࠋJc ࡣ E = 1.0 × 10-4 V/m ࡢ㟁⏺ᇶ‽ࢆ⏝࠸࡚Ỵᐃࡋࡓࠋ
30
Table 1 Specification of specimens
Specimen
#1
#2
#3
#4
#5
Thickness d (ȝm)
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
20
Tc (K)
92.5
92.1
92.2
92.3
92.1
㻟䠊⤖ᯝཬ䜃᳨ウ㻌㻌
Fig. 1 ࡟ 77.3 K ࡟࠾ࡅࡿ#2 ࡜#5 ࡢ Jc ࡢ༳ຍ☢⏺ゅᗘ౫Ꮡᛶࢆ♧ࡍࠋ☢⏺ࡀ ab ᖹ㠃࡟ᖹ⾜࡛࠶ࡿ ș = 90°㏆ഐ࡛ࡣࠊ㉸㟁ᑟᒙࡀⷧ࠸#2 ࡢ Jc ࡣゅᗘ࡟ᑐࡋ࡚ᛴᓧ࡞ኚ໬ࢆ♧ࡍࠋ
୍᪉࡛ࠊ#5 ࡣ Jc ࡢ್ࡣཌ⭷໬࡟ࡼࡿపୗࡀ࠶ࡿࡀࠊ༳ຍ
ゅᗘ౫Ꮡᛶࡣ ș = 70°㏆ഐ࠿ࡽ⦆ࡸ࠿࡞ኚ໬࡜࡞ࡿࠋࡇࡢഴྥࡣ ᗘࡢపୗ࡜ඹ࡟㢧ⴭ࡜࡞ࡿࠋࡇࢀࡣཌ⭷໬࡟ࡼࡾࠊࡇࡢ☢⏺᪉ྥ࡛᭷ຠ࡜࡞ࡿࣆࣥࡢᑟධࢆ♧၀ࡍࡿࠋࡲࡓࠊc ㍈᪉ྥ࡟☢⏺ࢆຍ࠼ࡓሙྜࡣࠊⷧ࠸#2 ࡟ẚ࡭࡚
#5 ࡢ Jc ࡢ᪉ࡀ኱ࡁࡃ࡞ࡗ࡚࠸ࡿࡇ࡜ࡀࢃ࠿ࡿࠋ
Fig. 2 ࡟ 77.3 K ࡜ 70.0 K ࡟࠾ࡅࡿ☢⏺ࢆ ab ᖹ㠃᪉ྥ࡟ຍ࠼ࡓሙྜࡢ Jcab ࡜ࠊc ㍈᪉ྥ࡟ຍ࠼ࡓሙྜࡢ Jcc ࡜ࡢẚ࡛࠶ࡿ␗᪉ᛶ Jcab/Jcc ࡢ☢⏺౫Ꮡᛶࢆ♧ࡍࠋࡇࡢ⤖ᯝ࠿ࡽࠊ#5 ࡣཌ⭷໬࡟ࡼࡿ ș = 90°㏆ഐ࡛ࡢ Jc ࡢపୗࡣ࠶ࡿࡀࠊ␗
᪉ᛶࡣᑠࡉࡃࠊ㉸㟁ᑟᒙࡢⷧ࠸⥺ᮦ࡟ẚ࡭࡚㧗☢⏺≉ᛶࡀඃࢀ࡚࠸ࡿࡇ࡜ࡀࢃ࠿ࡿࠋࡇࢀࡣ c ㍈᪉ྥࡢ☢⏺ୗ࡛ࡣࠊ㉸㟁ᑟᒙࡀⷧ࠸⥺ᮦ࡟ẚ࡭࡚ཌ࠸᪉ࡢ⥺ᮦࡢ᪉ࡀ☢

10

0
0

2

4

6
8
B (T)

10

12

/Jcc at 77.3 K and 70.0 K
Fig. 2 Comparison of the Jcab
between specimens #2 and #5.
ㅰ㻌 ㎡䠖 ᮏ◊✲ࡣࠊ࢖ࢵࢺ࣒ࣜ࢘⣔㉸㟁ᑟ㟁ຊᶵჾᢏ⾡㛤Ⓨࡢ୍⎔࡜ࡋ࡚ࠊISTECࢆ㏻ࡌ࡚NEDO࠿ࡽࡢጤクࢆཷࡅ࡚ᐇ᪋ࡋࡓࡶࡢ࡛࠶ࡿࠋཧ⪃ᩥ⊩㻌
1. S. F. Foltyn et al.: Nature Material 6 (2007) 631.
2. T. Matsushita et al.: Supercond. Sci. Technol., 20 (2007)
S189-S196.

― 203 ―

第83回

2010年度秋季低温工学・超電導学会

2P-p11

Y 系線材特性 (2)✚ᒙ䛧䛯㧗㉸㟁ᑟ䝔䞊䝥ᑟయ䛾㏻㟁஺ὶᦆኻ≉ᛶ䛻ཬ䜌䛩☢ᛶᇶᯈ䛾ᙳ㡪㻌㻱㼒㼒㼑㼏㼠㼟㻌㼛㼒㻌㼙㼍㼓㼚㼑㼠㼕㼏㻌㼟㼡㼎㼟㼠㼞㼍㼠㼑㼟㻌㼛㼚㻌㻭㻯㻌㼠㼞㼍㼚㼟㼜㼛㼞㼠㻌㼏㼡㼞㼞㼑㼚㼠㻌㼘㼛㼟㼟㻌㼛㼒㻌㼟㼠㼍㼏㼗㼑㼐㻌㻴㼀㻿㻌㼠㼍㼜㼑㻌㼏㼛㼚㼐㼡㼏㼠㼛㼞㼟㻌㻌᳃ᮏ㻌 ⿱஧䠈୐ᡞ㻌 ᕼ䠈ᮧ℩㻌 ᬡ䠄ᒸᒣ኱䠅䠗ᒣ⏣㻌 ㇏䠄ᮾᾏ኱䠅㻌㻹㻻㻾㻵㻹㻻㼀㻻㻌㼅㼡㼖㼕䠈㻌 㻺㻭㻺㻭㼀㻻㻌㻺㼛㼦㼛㼙㼡䠈㻌 㻹㼁㻾㻭㻿㻱㻌㻿㼍㼠㼛㼞㼡㻌㻔㻻㼗㼍㼥㼍㼙㼍㻌㼁㼚㼕㼢㼑㼞㼟㼕㼠㼥㻕㻧㻌㼅㻭㻹㻭㻰㻭㻌㼅㼡㼠㼍㼗㼍㻌㻔㼀㼛㼡㼗㼍㼕㻌㼁㼚㼕㼢㼑㼞㼟㼕㼠㼥㻕㻌㻱㻙㼙㼍㼕㼘㻦㻌㼥㼡㼖㼕㼋㼙㼛㼞㼕㼙㼛㼠㼛㻬㼜㼛㼣㼑㼞㻚㼑㼘㼑㼏㻚㼛㼗㼍㼥㼍㼙㼍㻙㼡㻚㼍㼏㻚㼖㼜㻌㻌㻝䠊䛿䛨䜑䛻㻌
㻌㼀㼍㼎㼘㼑㻝㻌㻿㼜㼑㼏㼕㼒㼕㼏㼍㼠㼕㼛㼚㼟㻌㼛㼒㻌㼠㼔㼑㻌㼅㻮㻯㻻䠈㻮㼕㻞㻞㻞㻟㻌㼍㼚㼐㻌㻺㼕㻌㼠㼍㼜㼑㼟
YBCO tape
Bi2223 tape㻌㉸㟁ᑟయ䛿↓ᦆኻ䛷┤ὶ㟁ὶ䜢㏻㟁䛷䛝䜛཯㠃䠈஺ὶ㟁
Manufacture

AMSC

Critcal current I c (A) (77 K, 0 T)

76

SC layer : thickness (ȝm)

YBCO : about 1

Sheath material

Ag

Substrate : thickness (ȝm)

Ni-5%W : 75

Ag/SC ratio

1.7-1.8

Stabilizer : thickness (ȝm)

Cu : 50

Width (mm)2.3

Ag sputter : about 1

Thickness (mm)0.18

Thickness of Buffer stack (ȝm)

about 1n value

21

Average thickness (mm)0.18-0.22

Average width (mm)4.27-4.55

Width (mm)2.25

Minimum amperage I c (A)90Thickness (mm)0.25

ὶ䜢㏻㟁䛩䜛䛸ᦆኻ䛜Ⓨ⏕䛩䜛䛸䛔䛖ၥ㢟䛜䛒䜛䠊䛧䛯䛜䛳䛶䠈㻌㉸㟁ᑟ䜢㟁Ẽᶵჾ➼䛻ᛂ⏝䛩䜛䛯䜑䛻䛿஺ὶᦆኻ䛾ᑐ⟇䛜㻌ᚲせ䛸䛺䜚䠈ᐇ㝿䛾⎔ቃ䛻㏆䛔᮲௳䛷䛾≉ᛶ䜢ᢕᥱ䛩䜛ᚲせ㻌 Surface coating : thickness (ȝm)
㻌䛜䛒䜛䠊ᐇ㝿䛻⏝䛔䜙䜜䜛㉸㟁ᑟ䝁䜲䝹䛷䛿㏻㟁㟁ὶ䜢ቑ䜔㻌䛩䛯䜑䛻㧗 ㉸㟁ᑟ䝔䞊䝥䛜ከᒙ䛻✚ᒙ䛥䜜䛶౑䜟䜜䜛䠊㻌㻌୍⯡䛾 㼅㻮㻯㻻 䝔䞊䝥⥺ᮦ䛿☢ᛶᇶᯈ䜢᭷䛧䛶䛚䜚䠈䛣䜜䜙䛾✚ᒙ䝟䝍䞊䞁䛾㐪䛔䛻䜘䛳䛶Ⓨ⏕䛩䜛㏻㟁஺ὶᦆኻ䛜ኚ㻌໬䛧䛯㼇㻝㼉䠊᪂䛯䛻᭷㝈せ⣲ἲ䜢⏝䛔䛯ᩘ್ゎᯒ䜢⾜䛳䛯䛸䛣㻌䜝䠈䛭䜜䛮䜜䛾✚ᒙ䝟䝍䞊䞁䛻䜘䛳䛶☢ሙศᕸ䛜ⴭ䛧䛟␗䛺

Cu
Cu
Ni-5%W㻌䜛䛣䛸䛜ศ䛛䛳䛯䠊௒ᅇ䠈䛣䜜䜙䛾ᐇ㦂⤖ᯝ䛸ゎᯒ⤖ᯝ䛸䛾ẚ

㻌㍑䛻䜘䜚䠈ྛ✚ᒙᑟయ䛾㏻㟁஺ὶᦆኻ≉ᛶ䛻䛴䛔䛶᳨ウ䜢㻌⾜䛳䛯䛾䛷ሗ࿌䛩䜛䠊㻌

㻌y

Ag

Cu
Ni-5%W

YBCOz㻞䠊ᐇ㦂᪉ἲ㻌

CuAg䛧䛯䠊✚ᒙ䝟䝍䞊䞁䛿䠈㻲㼕㼓㻚㻝㻔㼍㻕䡚㻔㼏㻕䛾䜘䛖䛻 㼅㻮㻯㻻 ⥺ᮦ䛾☢

㻌ᛶᇶᯈഃྠኈ䜢㈞䜚௜䛡䛯 㻹㼛㼐㼑㼘㻌 㻭䠈㼅㻮㻯㻻 ᒙഃྠኈ䜢㈞䜚
㻹㼛㼐㼑㼘㻌 㻯 䛾 㻟 ✀㢮䛸䛧䠈ᒙ㛫䛿䜹䝥䝖䞁䝔䞊䝥䛻䜘䜚⤯⦕䜢᪋䛧䛯䠊䜎䛯䠈ẚ㍑䛾䛯䜑䛻 㻲㼕㼓㻚㻝㻔㼐㻕䡚㻔㼒㻕䛻♧䛩✚ᒙᑟయ䜢స〇䛧䛯䠊䛣䜜䜙䛾✚ᒙᑟయ䛿㻌 㻹㼛㼐㼑㼘㻌㻭䡚㻯 䛾㉸㟁ᑟᒙ䛸☢ᛶ

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㻌
㻌

㻌

㻌

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Ni

Ni

Ag

Bi2223Ni

Ag

Bi2223Ni

Ag

Bi2223

Ag

Bi2223Ni

Ni

M odel B
M odel C
M odel D 䠄50 Hz 䠅
M odel E 䠄50 Hz 䠅
M odel F 䠄50 Hz 䠅

1E-8

1E-9

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YBCO

Cu

M odel A

1E-7

䡚㻲 䛷䛭䜜䛮䜜ᑐᛂ䛧䛶䛔䜛䠊㻌㻌CuNorris strip㻌䛻䜘䜚⾜䛳䛯䠊ヨᩱ䛻᥋⥆䛩䜛㟁ᅽ䝍䝑䝥䛾᥋⥆᪉ἲ䛿▴ᙧ

YBCO

Cu

Bi2223

1E-6

䝥䛻ᑐᛂ䛥䛫䛶䛚䜚䠈✚ᒙ䝟䝍䞊䞁䛿 㻹㼛㼐㼑㼘㻌㻭䡚㻯 䛸 㻹㼛㼐㼑㼘㻌㻰

㻌

YBCO
Ag

Cu
Ni-5%W

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Ag

1E-5

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Cu䠄㼐䠅㻌 㻹㼛㼐㼑㼘㻌㻰㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 䠄㼑䠅㻌 㻹㼛㼐㼑㼘㻌㻱㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 䠄㼒䠅㻌 㻹㼛㼐㼑㼘㻌㻲㻲㼕㼓㻚㻝㻌㻿㼕㼤㻌㼙㼛㼐㼑㼘㼟㻌㼛㼒㻌㼠㼔㼑㻌㼟㼠㼍㼏㼗㼑㼐㻌㻴㼀㻿㻌㼠㼍㼜㼑㻌㼏㼛㼚㼐㼡㼏㼠㼛㼞㼟㻌

㻌
㻌

Ag

Cu
Ni-5%W

Cu

Bi2223

Ag

x

㻌
㻌

YBCO

䠄㼍䠅㻌 㻹㼛㼐㼑㼘㻌㻭㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 䠄㼎䠅㻌 㻹㼛㼐㼑㼘㻌㻮㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 䠄㼏䠅㻌 㻹㼛㼐㼑㼘㻌㻯㻌㼀㼍㼎㼘㼑㻝 䛻♧䛩ㅖඖ䛾 㼅㻮㻯㻻 ⥺ᮦ䜢⏝䛔䛯✚ᒙᑟయ䜢స〇Cu
Ni-5%W

Ni-5%WAg㻌

Ni tape

1E-10

0.1

I op /I c㻲㼕㼓㻚㻞㻌㻯㼔㼍㼞㼍㼏㼠㼑㼞㼕㼟㼠㼕㼏㼟㻌㼛㼒㻌㼠㼞㼍㼚㼟㼜㼛㼞㼠㻌㼏㼡㼞㼞㼑㼚㼠㻌㻭㻯㻌㼘㼛㼟㼟㼍㼚㼐㻌㼘㼛㼍㼐㼑㼐㻌㼏㼡㼞㼞㼑㼚㼠ḟ䛻䠈᭷㝈せ⣲ἲ䜢⏝䛔䛯ᩘ್ゎᯒ䛻䜘䜚䠈ྛ✚ᒙᑟయ䛻䜘䛳䛶ᐇ㦂䜢⾜䛳䛯䠊㻌䛚䛡䜛☢ሙศᕸ䛾ㄪᰝ䜢⾜䛔䠈ᐇ㦂⤖ᯝ䛸䛾ẚ㍑䜢⾜䛳䛯䠊㻌䛭䛾⤖ᯝ䠈㻹㼛㼐㼑㼘㻌㻭䡚㻲 䛾඲䛶䛾䝰䝕䝹䛻䛚䛔䛶㉸㟁ᑟయ䛻㻟䠊ᐇ㦂⤖ᯝཬ䜃⪃ᐹ㻌䛿➃㒊䛾䜏䛻☢ሙ䛜㞟୰䛧䠈☢ᛶయ䛻䛿✚ᒙ䝟䝍䞊䞁䛻䜘䛳㻌 ㏻㟁஺ὶᦆኻ

ᐃ⤖ᯝ䜢 㻲㼕㼓㻚㻞 䛻♧䛩䠊䛣䛾⤖ᯝ䜘䜚䠈䛶 ☢ ሙ 䛾 㞟 ୰ ᗘ ྜ 䛜 ኚ ໬ 䛩 䜛 䛣 䛸 䛜 ศ 䛛 䛳 䛯 䠊 䛥 䜙 䛻 䠈㻌㻹㼛㼐㼑㼘㻌 㻭䡚㻯 䛷䛿኱䛝䛺ᦆኻᕪ䛿ぢ䜙䜜䛺䛔䛜䠈㻹㼛㼐㼑㼘㻌 㻭 䛾㻹㼛㼐㼑㼘㻌㻭䡚㻯 䛾☢ᛶయ䛻䛿ẚ㍑ⓗ౵ධ☢᮰䛜ᑡ䛺䛔䛣䛸䛜ศሙྜ䛜㧗䛟䠈㻹㼛㼐㼑㼘㻌㻮 䛾ሙྜ䛜᭱䜒ప䛟䠈䛭䛧䛶 㻹㼛㼐㼑㼘㻌㻯 䛾ሙ䛛䛳䛯䠊䛧䛯䛜䛳䛶䠈㉸㟁ᑟయ䛸☢ᛶయ䛾ཌ䜏䛾ᕪ䠈䜎䛯✚ᒙྜ䛜䛭䜜䜙䛾୰㛫ⓗ䛺ᦆኻ್䛸䛺䜛䛣䛸䛜ศ䛛䛳䛯䠊㻌䝟䝍䞊䞁䜢ኚ໬䛥䛫䜛䛸䠈☢ᛶయ䜈䛾౵ධ☢᮰ᩘ䛜ኚ໬䛧䠈㻹㼛㼐㼑㼘㻌 㻰䡚㻲 䛾㏻㟁஺ὶᦆኻ䜢ྠᵝ䛻ᐃ䛧䛯䛸䛣䜝䠈

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㻝㻚㻌㼅㻚㻌㻹㼛㼞㼕㼙㼛㼠㼛㻘㻌㼑㼠㻌㼍㼘㻚㻦㻌㻭㼎㼟㼠㼞㼍㼏㼠㼟㻌㼛㼒㻌㻯㻿㻶㻌㻯㼛㼚㼒㼑㼞㼑㼚㼏㼑㻘㻌㼂㼛㼘㻚㻌㻤㻝㻌㻌

1㻔㻞㻜㻜㻥㻕㻌㼜㻚㻤㻜㻌― 204 ―

第83回

2010年度秋季低温工学・超電導学会

2P-p12Y 系線材特性 (2)㻾㻱㻝㻞㻟 ⥺ᮦ䛾⮫⏺㟁ὶ䛾ᗘ䞉☢ሙ౫Ꮡᛶ䛸䝁䜲䝹໬䛾᳨ウ㻌

Temperature and magnetic field dependence of critical current of RE123 coated conductor and its coil㻌ᮏ㛫㻌 ஂ㞝䠈ᒣ⏣㻌 ✨䠈ᒣ⏣㻌 㞝୍䠈኱⇃㻌 Ṋ䠈࿴Ἠ㻌 ㍤㑻䚸ሷཎ㻌 ⼥䠄㻵㻿㼀㻱㻯䠅䠗ᒾ⇃㻌 ᡂ༟䠄஑኱䠅㻌㻴㻻㻹㻹㻭㻌㻴㼕㼟㼍㼛䠈㼅㻭㻹㻭㻰㻭㻌㼅㼡㼠㼍㼗㼍䠈㼅㻭㻹㻭㻰㻭㻌㼅㼡㼕㼏㼔㼕䠈㻻㻴㻷㼁㻹㻭㻌㼀㼍㼗㼑㼟㼔㼕䠈㻵㼆㼁㻹㻵㻌㼀㼑㼞㼡㼛䠈㻿㻴㻵㻻㻴㻭㻾㻭㻌㼅㼡㼔㻌㻔㻵㻿㼀㻱㻯䠅䠗㻌㻵㼃㻭㻷㼁㻹㻭㻌㻹㼍㼟㼍㼠㼍㼗㼍䠄㻷㼥㼡㼟㼔㼡㻌㼁㼚㼕㼢䠅䠗㻌㻱㻙㼙㼍㼕㼘㻦㻌㼔㻙㼔㼛㼙㼙㼍㻬㼕㼟㼠㼑㼏㻚㼛㼞㻚㼖㼜㻌㻌㻝䠊䛿䛨䜑䛻㻦㻌 ㏆ᖺ䚸㼅 ⣔⥺ᮦ䛾㛗ᑻ㔞⏘໬䛿୍ᒙ㐍䜣䛷㻡䠊ㅰ㎡䠖㻌 ,67(&୰ᑿẶ࡟ࡣఏᑟ෭༷ୗ࡛ࡢ,F ᐃࡢࡈ䛝䛶䛔䜛䚹䛧䛛䛧䛺䛜䜙䚸ᶵჾᛂ⏝䛻䛿䚸䜎䛰䚸✀䚻䛾ㄢ㢟䛜ᣦᑟࠊᰴᘧ఍♫㻌 ᮾⰪ䛻䛿䝁䜲䝹䛾ヨస䞉ホ౯䜢䛧䛶㡬䛝䚸ឤㅰ⮴䛧䜎䛩䚹ᮏ◊✲䛿䚸䛂䜲䝑䝖䝸䜴䝮⣔㉸㟁ᑟ㟁ຊᶵჾᢏ⾡ṧ䛳䛶䛔䜛䚹౛䛘䜀䚸ᛂ⏝ᶵჾ䛾ᑠᆺ䚸㧗ຠ⋡໬䜢⾜䛖䛯䜑෭෾ᶵ䛻䜘䜛ఏᑟ෭༷䛻䜘䜚㉸㟁ᑟ䝁䜲䝹䜢䠎䠌䡚䠏䠌㻷 䛻෭㛤Ⓨ䝥䝻䝆䜵䜽䝖䛃䛾୍㒊䛸䛧䛶䠪䠡䠠䠫䛾ጤク䛻䜘䜚ᐇ᪋䛧䛯䜒䛾䛷䛒䜛䚹㻌
༷䛧䛶౑⏝䛩䜛䛣䛸䛜᝿ᐃ䛥䜜䚸䛭䛾⮫⏺㟁ὶ䜢ண 䛩䜛䛯㻌䜑䛻䛿⥺ᮦ䛾 ᗘ䚸☢ሙ౫Ꮡᛶ䛜㔜せ䛷䛒䜛䚹௒ᅇ䚸㻾㻱㻝㻞㻟㻌⥺ᮦ䛾⮫⏺㟁ὶ 㻵㼏㻌 䚸䛾 ᗘ䚸☢ሙ౫Ꮡᛶ䜢᳨ウ䛧䚸䛭䛾⤖ᯝ㻌㻌䜢ᇶ䛻๓ᅇ㼇㻝㼉㻢㻜㻷 䛷Ᏻᐃᛶホ౯䜢⾜䛳䛯䝟䞁䜿䞊䜻䝁䜲䝹䛾⮫⏺㟁ὶศᕸ䛾 ᗘ౫Ꮡᛶ䜢᳨ウ䛧䛯䚹㻌㻌㻞䠊ヨᩱཬ䜃ホ౯᪉ἲ㻦㻌 䠍䠅⥺ᮦ䛾 㻵㼏 䛾 ᗘ䚸☢ሙ౫Ꮡᛶ䠖㻌㻌㻝㻜㻜 䃛 㼙 ཌ 䛾 䝝 䝇 䝔 䝻 䜲 ᇶ ᯈ 䚸 㻵㻮㻭㻰 䝞 䝑 䝣 䜯 䞊 ᒙ㻳㼆㻻㻛㻵㻮㻭㻰㻙㻹㼓㻻㻛㻸㻹㻻㻛㻯㼑㻻㻞䚸㻳㼐㻮㻯㻻 ㉸㟁ᑟᒙ 㻞䃛㼙䚸㻭㼓㻌㻌䝇䝟䝑䝍ᒙ 㻞㻜䃛㼙 ᵓ㐀䛷 㻵㼏䠄䠜㻣㻣㻷䚸㼟㻚㼒㻚䠅䛜 㻡㻜㻜㻙㻢㻜㻜㻭㻛㼏㼙㻙ᖜ㻌䛾⥺ᮦ䜢䜶䝑䝏䞁䜾䛻䜘䜚ᖜ䠐䠌䡚䠒䠌䃛㼙䚸㛗䛥 㻝㼙㼙 䛾䝤䝸䝑㻌䝆㒊䛸 㻟㼙㼙 ゅ䛾㟁ᴟ㒊䛾䝟䝍䞊䞁䜢ᙧᡂ䛧䛯䚹ຍᕤᚋ䛾 㻵㼏 䛿䚸
Fig.1 Relationship between temperature and critical current㻌㻟㻤㻜㻭㻛㼏㼙 䛷䛒䛳䛯䚹෭෾ᶵ䛻䜘䜛ఏᑟ෭༷䛷ヨᩱ䜢 ᗘ䝁䞁
at 5T perpendicular to c-axis.
䝖䝻䞊䝹䛧䚸 ᗘ 㻟㻜䚸㻠㻜䚸㻡㻜䚸㻢㻜䚸㻢㻡䚸䠓䠓㻷䚸☢ሙ 㻜䚸㻝䚸㻟䚸㻡㼀䚸㻌㻌☢ሙゅᗘ䛿ヨᩱ䛾䠿㍈䛻ᆶ┤䛺㠃䜢 㻜 ᗘ䛸䛧䛶䚸㻢㻜䡚㻞㻝㻜 ᗘ㻌䛷 㻵㼏 䜢 ᐃ䛧䛯䚹㻵㼏 ᐃ䛿䚸㻠㻴㼦 䛾୕ゅἼ䜢ධຊ䛧䚸䝤䝸䝑䝆㛫䛾Ⓨ⏕㟁ᅽ 㻝㻜䃛㼂㻛㼙㼙 䛷 㻵㼏 䜢ᐃ⩏䛧䛯䚹䠎䠅䝟䞁䜿䞊䜻䝁䜲䝹㻌䛷䛾 㻵㼏 ศᕸ䠖ୖグ⥺ᮦᵓ㐀䛾䜒䛾䛻 㻯㼡 䝯䝑䜻 㻟㻜䃛㼙 䛧䛯㛗ᑻ㻌㻡㻜㼙 ⥺ᮦ䜢⏝䛔䛯ෆᚄ 㻤㻜㼙㼙䚸እᚄ 㻝㻡㻠㼙㼙䚸㧗䛥 㻢㼙㼙䚸ᕳ䛝㻌ᩘ 㻝㻟㻠 䝍䞊䞁䛾䝁䜲䝹䜢ᑐ㇟䛻䛧䛶䚸㟁ὶ䜢㏻㟁䛧䛯᫬䛾☢
㻌ሙศᕸ䜢ィ⟬䛧䚸䠍䠅䛾⤖ᯝ䛛䜙䝁䜲䝹ྛ㒊ศ䛷䛾⥺ᮦ䛾 㻵㼏 䜢㻌Ǽȟ
ồ䜑䚸㏻㟁㟁ὶ䛾ᕪ䠄ᑬᗘ䠅䜢ホ౯䛧䛯䚹㻌㻌㻟䠊⤖ᯝ㻦㻌 㻲㼕㼓㻚㻝 䛻 㻡㼀 䛾 㻵㼏 䛾 ᗘ౫Ꮡᛶ䛾᳨ウ⤖ᯝཬ䜃㻌ᩥ⊩್㼇㻞㼉䜢♧䛩䚹㻵㼏䠄㻣㻣㻷䚸㻜㼀䠅䛾್䛷つ᱁໬䛧䛯䚹 ᗘ 㻟㻜㻷㻌䛷 㻵㼏䠄㻣㻣㻷䚸㻜㼀䠅䛾 㻡 ಸ䚸㻠㻜㻷 䛷 㻞㻙㻟 ಸ䛸☢ሙ୰䛻䜒㛵䜟䜙䛪䚸㻌㻌Temperature[K]㻌 Fig.2 Relationship between temperature and Ǽȟ.
㧗䛔 㻵㼏 䛜ᚓ䜙䜜䛯䚹㻌㻌 Ǽȟ: characteristic angle range in Ic-ȟ(magnetic field angle).
㻵㼏㻌 䛾☢ሙゅᗘ౫Ꮡᛶ䛷䛿䚸㻝㻢㻜 ᗘ䛛䜙 㻞㻜㻜 ᗘ㏆ഐ䛷 㻵㼏ศᕸ䛜୍᪦ᖹᆠ䛸䛺䜚䚸㻝㻤㻜 ᗘ㏆ഐ䛾䜏 㻵㼏 䛜㧗䛟䛺䛳䛶䛔䜛ศ㻌ᕸ䛜ぢ䜙䜜䛯䚹䛣䛾ᖹᆠ㒊䛛䜙ୖ䛻ฝ䛾ゅᗘ⠊ᅖ䜢䂴䃗䛸䛧㻌䛶䚸䛭䛾 ᗘ౫Ꮡᛶ䜢 㻲㼕㼓㻚㻞 䛻♧䛩䚹㧗 䛷䛿䂴䃗䛜 㻝㻜 ᗘ௨㻌/RZ,FSRLQW/RZ,FSRLQWୗ䛷䛒䛳䛯䛜䚸㻟㻜㻷 䛷䛿 㻞㻤 ᗘ䜎䛷ᗈ䛜䛳䛯䚹䛩䛺䜟䛱䚸㻵㼏 䛜ゅ㻌ᗘ䛾ᙳ㡪䜢ཷ䛡䜛㡿ᇦ䛜ప 䜋䛹ᗈ䛜䜛䚹䝁䜲䝹䛾 ᗘ䜢ኚ㻌䛘䜛䛸䚸䝁䜲䝹ෆ䛾 㻵㼏 ศᕸ䛜ኚ໬䛩䜛䛣䛸䜢♧䛧䛶䛔䜛䚹㻌㻌㻲㼕㼓㻟㻚䛻䝁䜲䝹䛾 㻢㻜㻷 䛸 㻟㻜㻷 䛷䛾 㻵㼏 ศᕸ䜢♧䛩䚹㻵㼏 ศᕸ䛿䝁
㻌
&RLOFHQWHU&RLOFHQWHU䜲䝹୰ᚰ䜢ྵ䜐䠐ศ䛾䠍᩿㠃䛷ྛ ᗘ䛷䛾䝁䜲䝹ෆ䛾 㻵㼏 ศᕸ㻌䜢♧䛧䛶䛔䜛䚹㻢㻜䠧䛷䛿䚸䝁䜲䝹䛾ෆᚄ䛛䜙 㻞 䟚䛾఩⨨䛷☢ሙ㻌 Calculation Coil Current 191A
Calculation Coil Current 450A,ゅᗘ 㻟㻜 ᗘ䛾㒊ศ䛷᭱䜒ప䛔 㻵㼏 䛸䛺䛳䛯䛜䚸㻟㻜䠧䛷䛿䚸ෆᚄ䛛
㻌
30K
60K
㻌
䜙 㻢㼙㼙䚸☢ሙゅᗘ 㻠㻟 ᗘ䛾㒊ศ䛜᭱䜒ప䛔 㻵㼏 䛸䛺䜚䚸඲య䛾 㻵㼏
Fig. 3 Critical current distribution of quarter coil model㻌 at 60K and 30K.
ศᕸ䜒኱䛝䛟ኚ໬䛧䛶䛔䜛䚹䛣䜜䛿䚸ప 䛻䛺䜛䛻ᚑ䛔䚸☢ሙ䛾ゅᗘ䛻䜘䜛ᙳ㡪䛜኱䛝䛟䛺䛳䛯䛯䜑䛷䛒䜛䚹㻌㻠䠊䜎䛸䜑㻦㻌 䠍䠅㻵㼏 䛜 㻡㻜㻜䡚㻢㻜㻜㻭 䛾 㼅 ⣔⥺ᮦ䛻䝬䜲䜽䝻䝤䝸䝑ཧ⪃ᩥ⊩:䝆ຍᕤ䜢᪋䛧䛶䚸ప 䛷䛾 㻵㼏 ᐃ䜢⾜䛳䛯䛸䛣䜝䚸㻟㻜㻷䚸㻡㼀 ୰[1]H. Homma, et.al.: Abstracts of CSJ Conference, Vol. 82䛷䠓䠓㻷䚸⮬ᕫ☢ሙ䛻ẚ䜉䚸㻡 ಸ䛾㧗䛔 㻵㼏 䜢♧䛩䛣䛸䛜䜟䛛䛳䛯䚹(2010) p.153
䜎䛯䚸ప 䛻䛺䜛䛻ᚑ䛔䚸ゅᗘ౫Ꮡᛶ䛻኱䛝䛟ᙳ㡪䛩䜛⠊ᅖ
[2] R. Fuger, M. Inoue, el.al䠖Evaluation of current transport䛜ᗈ䛜䜛䛣䛸䛜䜟䛛䛳䛯䚹䛣䜜䛿䚸 ᗘ䛻䜘䜚䝁䜲䝹ෆ䛾⮫⏺
properties of GdBa2Cu3O7-䃓 coated conductors over a㟁ὶศᕸ䛜ኚ䜟䜛䛣䛸䜢♧䛧䛶䛔䜛䚹㻌wide range of temperature and external magnetic fields,䠎䠅䝅䞁䜾䝹䝟䞁䜿䞊䜻䝁䜲䝹䛻䛶㻟㻜㻷䛸㻢㻜㻷䛾⮫⏺㟁ὶ䛾Journal of Physics: Conference Series 234(2010)022009
ศᕸ䜢᳨ウ䛧䛯䛸䛣䜝䚸⮫⏺㟁ὶ䛾᭱ᑠ䛸䛺䜛఩⨨䛜ෆᚄഃ䛛䜙እᚄഃ䜈⛣ື䛧䚸ෆ㒊䛾ศᕸ䜒኱䛝䛟ኚ໬䛧䛯䚹㻌― 205 ―

第83回

2010年度秋季低温工学・超電導学会

2P-p13

MgB2 (3)㻹㼓䠄㻮㻴㻠䠅㻞 䛾⇕ศゎ䛻䜘䜛 㻹㼓㻮㻞 䛾స〇㻌㻼㼞㼑㼜㼍㼞㼍㼠㼕㼛㼚㻌㼛㼒㻌㻹㼓㻮㻞㻌㼠㼔㼞㼛㼡㼓㼔㻌㼠㼔㼑㻌㼐㼑㼏㼛㼙㼜㼛㼟㼕㼠㼕㼛㼚㻌㼛㼒㻌㻹㼓䠄㻮㻴㻠䠅㻞㻌㻌⸨஭㻌ᏹᶞ㻘㻌ᑠ⃝㻌Ύ㻘㻌⇃಴㻌ᾈ᫂㻔㻺㻵㻹㻿㻕㻌
FUJII Hiroki, OZAWA Kiyoshi, KUMAKURA Hiroaki (NIMS)
E-mail: fujii.hiroki@nims.go.jp䠄ᗎ䠅㻌㻌 MgB2 ⥺ᮦ䛿䚸୍⯡ⓗ䛻 PIT ἲ䛷స〇䛥䜜䛶䛔䜛䛜䚸⨨᥮䛻䜘䜛䜒䛾䛸♧၀䛥䜜䚸䛣䛾Ⅳ⣲⨨᥮䛜 Tc పୗ䛾せᅉ䛸ඃ䜜䛯 Jc ≉ᛶ䜢ᚓ䜛䛯䜑䛻䛿⤖ᬗ⢏㛫⤖ྜ䛾ᙉ໬䛜㔜せ䛷䛺䛳䛶䛔䜛䜒䛾䛸⪃䛘䜙䜜䜛䚹䛒䜛䛸ᛮ䜟䜜䜛䚹

1䠄ᐇ㦂䠅㻌㻌 ௨ୗ䛾཯ᛂᘧ䛻ᚑ䛳䛶ඛ䛪 Mg䠄BH4䠅2 䜢ᚓ䛯䚹
MgCl2 + 2NaBH4 ĺ Mg(BH4)2 + 2NaCl
ୖグฟⓎཎᩱ䜢㐟ᫍ䝪䞊䝹䝭䝹䛷 20h䚸1䠖2 䛾ẚ䛷ΰྜ䛧䛯ᚋ䚸䛭䛾⢊ᮎ䜢䜶䞊䝔䝹୰ 48h 㑏ὶ䛥䛫䛯䚹⥆䛔䛶ℐ㐣䛧䚸
䛭䛾⢓ᛶℐᾮ䜢✀䚻䛾䕿ᗘ䛷஝⇱䛥䛫䛶ⓑⰍ⢊ᮎ䜢ᚓ䛯䚹

001⏝඘ሸ⢊䜈䛾㐺⏝䛾ྍ⬟ᛶ䜢᳨ウ䛧䛯䚹*‫ڸ‬(c) 450 C
䕿

‫ڸ ڸ‬

‫ڸ‬

‫ڸ‬

‫ڸ‬

‫ڸ‬

(b) 350 C䕿(a) 300 C
䕿

‫ە‬

‫ە‬

0

᭦䛻䛣䛾⢊ᮎ䜢 Ar Ẽὶ୰䚸✀䚻䛾 ᗘ䛷ຍ⇕ศゎ䛥䛫䛯䚹*(d) 500 C

relative intensity (arb. unit)䛔䛪䛻 Mg䠄BH4䠅2 䛾⇕ศゎ䛻䜘䛳䛶 MgB2 䜢స〇䛧䚸PIT ἲ

002

䜢㐩ᡂ䛩䜛䛾䛿ᅔ㞴䛺≧ἣ䛷䛒䜛䚹ᮏ◊✲䛷䛿䛣䛾 a-B 䜢⏝* : MgO‫ ڸ‬: Mg䖃 : MgH
2

110
102
111

䜛⡿ᅜ〇䜰䝰䝹䝣䜯䝇 B(a-B)䜢౑⏝䛫䛪䛻䚸䛭䜜䜢෽䛠≉ᛶ101䛥䜜䛶䛔䜛䚹୍᪉䚸B ※䛸䛧䛶䛿䚸㍺ฟつไ䛾ᑐ㇟䛸䛺䛳䛶䛔௨ୖ䛾䛣䛸䛛䜙䚸ᮏᡭἲ䛿 PIT ἲ⥺ᮦస〇䛻㐺⏝ྍ⬟䛷

100䛒䜛䚹䛭䛾䛯䜑䛻䚸ཎᩱ⢊䛾䛖䛱䚸Mg ※䛻䛿ᵝ䚻䛺ᕤኵ䛜䛺

20

30

‫ە‬

‫ە‬

40

50

2T deg)䠄⤖ᯝ䠅㻌㻌 ✀䚻䛾 ᗘ䛷஝⇱䛧䛶ᚓ䜙䜜䛯⏕ᡂ≀䛾 XRD ᅗ䛛

6070┦ 䛷 䛒 䜛 D-Mg(BH4)2 䛜 ᚓ 䜙 䜜 䚸Fig. 1. XRD patterns of E-Mg(BH4)2 heat treated at various

220ÛC 䛷䛿㧗 ┦䛾E-Mg(BH4)2䚸300ÛC 䛷䛿䜰䝰䝹䝣䜯䝇┦temperatures in a flow of Ar gas. XRD peaks assigned to䛜ᚓ䜙䜜䛯䚹E-Mg(BH4)2 䜢✀䚻䛾

MgB2 are indexed.

䜙 䚸 180ÛC ௨ ୗ 䛷 䛿 పᗘ䛷஝⇱䛥䛫䛯⏕ᡂ≀䛾 XRD ᅗ䜢 Fig. 1 䛻♧䛩䚹300ÛC 䛷 MgH2 䛜⏕ᡂ䛧䚸350ÛC
䛷᭦䛻 Mg 䛜⏕ᡂ䛩䜛䚹450ÛC 䛷 Mg 䛸 B 䛾཯ᛂ䛜㉳䛣䜚䚸

0

400 C
䕿

500ÛC 䛷 MgB2 䛜䜋䜌༢┦䛷ᚓ䜙䜜䚸㏻ᖖ䛾 Mg 䛸 a-B 䛷䛾཯ᛂ䛸ྠ⛬ᗘ䛾య✚ศ⋡䛷䛒䛳䛯䚹௨ୖ䛾཯ᛂ䛿䚸௨ୗ䛾䜘

-0.2

450 C
䕿

Mg(BH4)2 ĺ MgH2 + 2B + 3H2 ĺ Mg + 2B + 4H2 ĺ
MgB2 + 4H2
䜎䛯䚸᭱ึ䛾≀㉁䛜D-Mg(BH4)2 䛷䜒䜰䝰䝹䝣䜯䝇┦䛷䜒䚸᭱M (emu/g)䛖䛻㐍䜐䜒䛾䛸⪃䛘䜙䜜䜛䚹-0.6⤊⏕ᡂ≀䛿䜋䜌༢┦䛾 MgB2 䛷䛒䛳䛯䚹

550 C
䕿

Fig. 2 䛻 Fig. 1 䛾 XRD ᅗ䛻ᑐᛂ䛧䛯⏕ᡂ≀䛾 dc ☢໬᭤䛥䜜䛺䛔䛜䚸450ÛC 䛷ほ

ZFC

-0.8

⥺䜢♧䛩䚹400ÛC ௨ୗ䛷䛿 MgB2 䛜⏕ᡂ䛧䛶䛚䜙䛪䚸཯☢ᛶ䛾䝅䜾䝘䝹䛿ほ-0.4

䛥䜜䚸500ÛC ௨

500 C
䕿

5

10

15

ୖ䛷䛿኱䛝䛺䝅䜾䝘䝹䛜ほ 䛥䜜䛯䚹䜎䛯䚸䛭䛾 Tc 䛿 35K ⛬20 25 30 35
Temperature (K)4045ᗘ䛷䛒䛳䛯䚹䛣䛾 Tc 䛿 MgB2 䛾ሗ࿌್ 39K 䜘䜚䜒ప䛔䚹XRD

Fig. 2. Temperature-dependent dc magnetization curves for E-

ᅗ䛛䜙 MgB2 䛾 110 䝢䞊䜽఩⨨䛜 0.2Û⛬㧗ゅᗘഃ䛻䝅䝣䝖䚸

Mg(BH4)2 heat treated at various temperatures in a flow of Ar༶䛱䚸a ㍈㛗䛜⦰䜣䛷䛔䜛䛣䛸䛜᫂䜙䛛䛸䛺䛳䛯䚹䛣䜜䛿Ⅳ⣲gas. The data were collected in a field of 10 Oe in a zero-fieldcooling (ZFC) mode.

― 206 ―

第83回

2010年度秋季低温工学・超電導学会

2P-p14

MgB2 (3)㻴㼑㼙㼛㼓㼘㼛㼎㼕㼚 䜢ῧຍ䛧䛯 㻹㼓㻮㻞 䝞䝹䜽䛾㉸ఏᑟ≉ᛶ㻌㻿㼡㼜㼑㼞㼏㼛㼚㼐㼡㼏㼠㼕㼚㼓㻌㻼㼞㼛㼜㼑㼞㼠㼕㼑㼟㻌㼕㼚㻌㻹㼓㻮㻞㻌㻮㼡㼘㼗㼟㻌㻿㼥㼚㼠㼔㼑㼟㼕㼦㼑㼐㻌㼎㼥㻌㻴㼑㼙㼛㼓㼘㼛㼎㼕㼚㻌㻭㼐㼐㼕㼠㼕㼛㼚㻌㻌୰ᒣ㻌 ెጾ㻘㻌 ➟ཎ㻌 Ύኴ㑻䠄᪥ᮏ኱Ꮫ⌮ᕤᏛ㒊䠅䠗㻌 ๓⏣㻌 ✑㻔㼁㼚㼕㼢㼑㼞㼟㼕㼠㼥㻌㼛㼒㻌㼃㼛㼘㼘㼛㼚㼓㼛㼚㼓㻕䠗㻌 ஂಖ⏣㻌 ὒ஧䠄᪥ᮏ኱Ꮫ⌮ᕤᏛ㒊䠅㻌㻺㻭㻷㻭㼅㻭㻹㻭㻌㼅㼛㼟㼔㼕㼠㼍㼗㼑㻘㻌㻷㻭㻿㻭㻴㻭㻾㻭㻌㻿㼑㼕㼠㼍㼞㼛䠄㻺㼕㼔㼛㼚㻌㼁㼚㼕㼢㻚䠅㻧㻌㻹㻭㻱㻰㻭㻌㻹㼕㼚㼛㼞㼡㻌㻔㼁㻻㼃㻕㻧㻌㻷㼁㻮㻻㼀㻭㻌㼅㼛㼖㼕㻌㻔㻺㼕㼔㼛㼚㻌㼁㼚㼕㼢㻚㻕㻌 㻌㻱㻙㼙㼍㼕㼘㻦㻌㻹㻼㻰㻬㼚㼕㼔㼛㼚㻙㼡㻚㼚㼑㻚㼖㼜㻌㻌㻝䠊䛿䛨䜑䛻㻌
኱䛧䚸JC䚸TC (B)䜔Tirr䛜㧗☢ሙഃ䛷ᨵၿ䛧䛯䛸⪃䛘䜙䜜䜛䚹䛧㔠ᒓ⣔㉸ఏᑟయ䛾୰䛷᭱䜒㧗䛔 TC 䜢ᣢ䛴 MgB2 䛻ᑐ䛧䛶䚸
䛛䛧䚸Hb⃰ᗘ䛜10wt%䜎䛷ቑ኱䛩䜛䛸TC(B)䛾ῶᑡ䛜኱䛝䛟䛺JC 䜢ྥୖ䛥䛫䜛䛯䜑䛾ᵝ䚻䛺◊✲䛜⾜䜟䜜䛶䛔䜛䚹JC 䛾ᨵၿ䜚䚸JC䛜ῶᑡ䛧䛶䛔䜛䚹ヲ⣽䛺᳨ウ䛿ᙜ᪥ሗ࿌䛩䜛䚹䛻䛿䚸ῧຍ๣䛸䛧䛶 Vitamin C ➼䛾Ⅳ⣲䜢ྵ䜣䛰໬ྜ≀䛜᭷ຠ䛷䛒䜛䛣䛸䛜ሗ࿌䛥䜜䛶䛔䜛䚹[1]#1ᡃ䚻䛿䚸MgB2 䛾ῧຍ๣䛸䛧䛶㧗ศᏊ䛾᭷ᶵ≀䛷䛒䜛
Hemoglobin(௨ୗ Hb 䛸グ䛩)䜢⏝䛔䚸䛭䛾๭ྜ䜢⣔⤫ⓗ䛻ኚ໬䛥䛫䛯 MgB2 䝞䝹䜽䜢స〇䛧䚸䛭䛾⤖ᬗᛶ䛸㉸ఏᑟ≉ᛶ䜢
#2ㄪ䜉䛯䛾䛷ሗ࿌䛩䜛䚹㻞䠊ᐇ㦂㻌⏝䛔䛯ヨ⸆䛿䚸B(99%,<1Pm),Mg(99.99%,3-5mm)䛸Hb䛷
䛒䜛䚹Hb䛾MgB2䛻ᑐ䛩䜛㔜㔞䝟䞊䝉䞁䝖䛜0,2.5,5,10䛻ᑐᛂ䛩䜛䜘䛖䛻䚸Hb䛸B䜢䛭䜜䛮䜜⛗㔞䛩䜛䚹䛣䜜䜙䛻ᑐᛂ䛩䜛Hb
䛸B䛾⤌ྜ䛫䜢ู䚻䛻ΰྜ䛩䜛䚹䛣䜜䜙3✀㢮䛾ΰྜ⢊䛸B༢య䜢ู䚻䛻▷෉≧䛾䝥䝺䝇ᆺ䛻ධ䜜䚸9t䛷10ศ㛫ຍ㔜䛧䚸ᡂᆺయ䜢స〇䛩䜛䚹䛣䜜䜙䜢Ar㞺ᅖẼ୰䛷Ta⟶䛻ワ䜑䚸䝰䝹ẚ䛷Mg:B=1:1䛻䛺䜛䜘䛖䛻Mg⢊ᮎ䜢ῧຍ䛧䛯ᚋ䜰䞊䜽⁐᥋䛷
Ta⟶䜢ᑒ⟶䛩䜛䚹䛣䛾Ta⟶䜢▼ⱥ⟶䛻┿✵ᑒධ䛩䜛䚹Hb↓ῧຍ䛾ᡂᆺయ䛿1100Υ-5ศ䛸710䉝-6᫬㛫䛾2ẁ㝵⇕ฎ⌮䜢⾜䛔䚸Hbῧຍ䛾ᡂᆺయ䛿1100Υ-5ศ䛸710䉝-24᫬㛫䛾2ẁ㝵⇕ฎ⌮䜢⾜䛖䚹᭱ᚋ䛻ṧ␃Mg䜢ྲྀ䜚㝖䛟䛯䜑䛻䚸䛣䛾Ta⟶䛻✰䜢䛒䛡䛯ᚋ䚸▼ⱥ⟶䛻┿✵ᑒධ䛧䚸695Υ-30ศ䛾⇕ฎ⌮䜢ຍ䛘䚸ヨᩱ䛸䛩䜛䚹ヨᩱ䛾⥴ඖ䜢Table 1.䛻♧䛩䚹ヨᩱ䛾⾲㠃ᙧ≧䚸⤌ᡂཬ䜃JC䛿SEM䚸XRD䚸SQUID䜢⏝䛔䛶ㄪ䜉䜛䚹

#4
2 Pm

6

10

5

10

4

10

3

10

2

T = 20 K

2

JC ( A/cm )Table 1. Specification of samples
Hb/MgB2 (wt%)
Heat Treatment
01100䉝-5min and 710䉝-6h
2.5
1100䉝-5min and 710䉝-24h
51100䉝-5min and 710䉝-24h
101100䉝-5min and 710䉝-24h㻟䠊⤖ᯝ㻌
Fig.1.䛻#1,#2,#3,#4䛾15Kಸ䛾SEM䜲䝯䞊䝆䜢♧䛩䚹ᅗ䜘䜚䚸#1䜘䜚䜒#2,#3,#4䛸Hb䛾ῧຍ㔞䛾ቑຍ䛸ඹ䛻䚸MgB2䛾⢏ᚄ䛜
0.4Pm䛛䜙0.2Pm䜎䛷⣽䛛䛟䛺䛳䛶䛔䜛䚹䜎䛯䚸MgB2⢏ྠኈ䛾ᐦ╔ᛶ䛜䜘䛟䛺䛳䛶䛔䜛䜘䛖䛷䛒䜛䚹
XRD䝟䝍䞊䞁䛛䜙䚸䛩䜉䛶䛾ヨᩱ䛾୺┦䛿MgB2 䛷䛒䜚䚸䜟䛪䛛䛺MgO䛜䛒䜛䛜䚸䜋䜌༢┦ヨᩱ䛷䛒䜛䛣䛸䛜䜟䛛䛳䛯䚹䝸䞊䝖䝧䝹䝖ゎᯒ䜘䜚ồ䜑䛯ྛヨᩱ䛾᱁Ꮚᐃᩘa䛿䚸Hb⃰ᗘ䛾ቑຍ䛸䛿㏫䛻䚸a 䛿⦰ᑠ䛧䛶䛔䜛䚹䜎䛯䚸MgB2䛾(1 1 0)㠃䛾್༙ᖜ䛿Hb⃰ᗘ䛸䛸䜒䛻ቑຍ䛧䚸⤖ᬗᛶ䛜ຎ໬䛧䛶䛔䜛䛣䛸䜢♧䛧䛶䛔䜛䚹
Fig.2.䛻20K䛻䛚䛡䜛JC 䛾┤ὶ☢ሙ౫Ꮡᛶ䜢♧䛩䚹JC 䛿
SQUID䛷 ᐃ䛧䛯☢໬᭤⥺䜘䜚䚸ᣑᙇ䛥䜜䛯Bean䝰䝕䝹䜢⏝䛔䛶ィ⟬䛧䛯䚹Hb⃰ᗘ䛾ቑຍ䛸ඹ䛻ప☢ሙഃ䛷䛿JC䛜ῶᑡ䛩䜛䛜䚸㧗☢ሙഃ䛷䛿㏫䛻JC䛜ቑ኱䛧䚸ヨᩱ#2䛾JC䛜᭱䜒኱䛝䛟䛺䛳䛯䚹
㻌 Fig.3.䛻ྛヨᩱ䛾TC (B)䛸 Tirr 䛾Hb⃰ᗘ౫Ꮡᛶ䜢♧䛩䚹ప☢ሙ䛷䛿䚸TC (B)䛸 Tirr,䛿Hb↓ῧຍヨᩱ䛾#1䛜㧗䛔䛜䚸㧗☢
ሙഃ䛷䛿䚸Hbῧຍヨᩱ䛾#2,#3䛜#1䜘䜚㧗䛟䛺䛳䛶䛔䜛䚹௨ୖ䛾䛣䛸䜘䜚Hb䛾ῧຍ䛿䚸MgB2⢏䜢ᚤ⣽໬䛧䚸⤖ᬗ⢏⏺
㠃䜢ቑ኱䛥䛫䚸䜎䛯䚸a㍈㛗䜢⦰䜑䜛䛣䛸䛻䜘䜚䚸㟁Ꮚᩓ஘䛜ቑ

10

㻌

㻌
SEM images of MgB2

Fig.1.

#1
#2
#3
#4
0

1

2
3
B(T)

4

Fig.2.

JC vs. B for all samples

540
TC ( B ) Tirr

35
T(K)

Sample
#1
#2
#3
#4

#3

B
0T
1T
3T
5T

30
25
20

0

4

8

12

16

Hb / MgB2 (wt%)

Fig.3.

Tirr and TC ( B ) vs. Hb / MgB2 for all samples

㻌

ཧ⪃ᩥ⊩㻌
㻝㻚 Y. Nakayama, et al.:Abstracts of CSJ Conference, Vol.82(2010) p.119― 207 ―

第83回

2010年度秋季低温工学・超電導学会

2P-p15

MgB2 (3)㼂㼕㼠㼍㼙㼕㼚㻌㻮㻝㻞 䜢ῧຍ䛧䛯 㻹㼓㻮㻞 䝞䝹䜽䛾㉸ఏᑟ≉ᛶ㻌㻿㼡㼜㼑㼞㼏㼛㼚㼐㼡㼏㼠㼕㼚㼓㻌㻼㼞㼛㼜㼑㼞㼠㼕㼑㼟㻌㼕㼚㻌㻹㼓㻮㻞㻌㻮㼡㼘㼗㼟㻌㻿㼥㼚㼠㼔㼑㼟㼕㼦㼑㼐㻌㼎㼥㻌㼂㼕㼠㼍㼙㼕㼚㻌㻮㻝㻞㻌㻭㼐㼐㼕㼠㼕㼛㼚㻌

VB12( wt% )
8.4
8.4
8.4
8.4

( wt% )
100
100
100
100

( wt% )
0
5.3
10.6
21.2

#1
#2
#3
#4

20

30

50

60

70

(112)

40

(201)

(110)
(102)
(111)
(200)

B

(002)

Mg powder(101)

Mixture

(100)

(001)

Intensity ( a.u. )㻌㕥ᮌ㻌 ᑗ཭䠈୰ᒣ㻌 ెጾ䠄᪥኱⌮ᕤ䠅䠗๓⏣㻌 ✑䠄㼁㼚㼕㼢㼑㼞㼟㼕㼠㼥㻌㼛㼒㻌㼃㼛㼘㼘㼛㼚㼓㼛㼚㼓䠅㻧ஂಖ⏣㻌 ὒ஧䠄᪥኱⌮ᕤ䠅㻌㻿㼁㼆㼁㻷㻵㻌㻹㼍㼟㼍㼠㼛㼙㼛䠈㻺㻭㻷㻭㼅㻭㻹㻭㻌㼅㼛㼟㼔㼕㼠㼍㼗㼑㻌㻔㻯㻿㼀㻘㻌㻺㼕㼔㼛㼚㻌㼁㼚㼕㼢㻚㻕㻧㻌㻹㻭㻱㻰㻭㻌㻹㼕㼚㼛㼞㼡㻌㻔㼁㻻㼃㻕㻧㻌㻷㼁㻮㻻㼀㻭㻌㼅㼛㼖㼕㻌㻔㻯㻿㼀㻘㻌㻺㼕㼔㼛㼚㻌㼁㼚㼕㼢㻚㻕㻌㻱㻙㼙㼍㼕㼘㻦㻌㼏㼟㼙㼍㻜㻣㻜㻤㻣㻬㼓㻚㼚㼕㼔㼛㼚㻙㼡㻚㼍㼏㻚㼖㼜㻌㻌㻝䠊䛿䛨䜑䛻㻌
እ㒊☢ሙ Bex 䛾䜾䝷䝣䜢♧䛩䚹ప☢ሙ䛷䛿 VB12 䛾↓ῧຍ䛾
MgB2 ㉸ఏᑟయ䛾ᐇ⏝໬䛻䛿䚸᭦䛻⮫⏺㟁ὶᐦᗘ JC 䜢ྥヨᩱ䛜㧗䛔 JC 䜢♧䛩䛜䚸2.5T ௨ୖ䛷䛿 VB12 䜢 5.3wt%ῧຍ
ୖ䛥䛫䜛ᚲせ䛜䛒䜛䚹㻌䛧䛯ヨᩱ䛜᭱䜒㧗䛔 JC 䜢♧䛧䛶䛔䜛䚹䜎䛯 VB12 䜢 10.6䠈㻌䛣䛣䛷䛿䚸ᚤ⣽䛺 C 䜢ῧຍ䛩䜛䛯䜑䛻᭷ᶵ≀䛾 Vitamin B1221.2wt%ῧຍ䛧䛯ヨᩱ䛷䜒㧗☢ሙ䛷䛿↓ῧຍ䛾ヨᩱ䛸ྠ䛨⛬䠄VB12䠅䜢⏝䛔[1]䚸䛭䛾๭ྜ䜢⣔⤫ⓗ䛻ኚ໬䛥䛫䛯 MgB2 䝞ᗘ䛛䛭䜜௨ୖ䛾 JC 䜢♧䛧䛯䚹㻌䝹䜽䜢స〇䛧䚸䛭䛾㉸ఏᑟ≉ᛶ䜢ሗ࿌䛩䜛䚹㻌㻌 #1,2,3,䠐䛷స〇䛧䛯ヨᩱ䛾ᐦᗘ䛾ᖹᆒ䛿䚸䛭䜜䛮䜜 1.85,㻌
㻌
1.68,㻌 1.47,㻌 1.36g/cm3 䛸䛺䛳䛶䛔䛶䚸VB12 ⃰ᗘ䛜㧗䛟䛺䜛䛸㻞䠊ᐇ㦂㻌ῶᑡ䛩䜛䚹䜎䛯䛭䜜䛮䜜䛾᭱኱ JC 䛿䚸ྛ䚻䛾 㼂㻮㻝㻞 ⃰ᗘ䛾ᖹ⏝䛔䛯ヨ⸆䛿 B䠄99%䠈45Pm䠅䠈Mg䠄99.99%䠈3-5mm䠅䠈Mgᆒᐦᗘ௨ୖ䛷䛒䜚䚸ᐦᗘ䛻ẚ౛䛧䛶㧗䛟䛺䜛ഴྥ䛜䛒䜛䠊㻌⢊ᮎ䠄99.9%䠈150Pm䠅䛸 VB12䠄min 95%䠈⢊ᮎ䠅䛷䛒䜛䚹㻌㻌 ヲ⣽䛺᳨ウ䛿ᙜ᪥ሗ࿌䛩䜛䚹㻌䛿䛨䜑䛻䚸Table 1 䛻♧䛩๭ྜ䛷 Mg ⢊ᮎ䚸B 䛸 VB12 䜢 Ar㻌䜺䝇୰䛷 40 ศ㛫ΰ䛬ྜ䜟䛫䛶 4 ✀㢮䛾ΰྜ⢊䜢స〇䛩䜛䚹䛣䜜䜙䜢ู䚻䛻▷෉≧䛾䝥䝺䝇ᆺ䛻ධ䜜 9t 䛷 10 ศ㛫ຍ㔜䛧䚸
4ᅽ⣮య䜢 4 ಶస〇䛩䜛䚹䛭䜜䛮䜜䛾ᅽ⢊య䛻 Mg 䜢ῧຍ䛧䛶
MgO#4 - 5䝰䝹ẚ䛜 B : Mg = 1 : 1 䛻䛺䜛䜘䛖䛧䛶 Ta ⟶䛻ධ䜜䚸Ar 㞺ᅖẼ୰䛷䜰䞊䜽⁐᥋䛧䚸ᑒ⟶䛩䜛䚹䛣䜜䜙䛾 Ta ⟶䜢▼ⱥ⟶䛻┿
3✵ᑒධ䛧䚸⇕ฎ⌮ ᗘ 㼀 = 1100䉝䛷⇕ฎ⌮᫬㛫 㼠㻌㻩㻌5 ศ㛫䛾#3 - 6⇕ฎ⌮䛾ᚋ䚸⥆䛔䛶 710 ཪ䛿 760䉝䛷 6䠈14䠈24 ᫬㛫䛾⇕ฎ
2⌮䠄஧ẁ㝵⇕ฎ⌮䠅䜢⾜䛳䛯䚹䛭䛾ᚋ 695䉝䛷 30 ศ㛫䛾⇕ฎ⌮䛷ṧ␃ Mg 䛾㝖ཤ䜢⾜䛔䚸ヨᩱ䜢స〇䛧䛯䚹ヨᩱ䛾⤌ᡂ䛸
#2 - 2㉸ఏᑟ≉ᛶ䛿䚸䛭䜜䛮䜜 XRD 䛸 SQUID 䛷ホ౯䛧䛯䚹㻌
1
Table 1 䛻స〇䛧䛯ᅽ⢊య䜢♧䛩䚹VB12 䛸 B 䛾㉁㔞ẚ䛜 0䠈
#1 - 3
5.3䠈10.6䠈21.2wt%䛾ᅽ⢊య䜢 4 ✀㢮⏝ព䛧䛯䚹㻌
0
Table 2 䛻 MgB2 ヨᩱ䛾స〇䛻⏝䛔䛯஧ẁ㝵⇕ฎ⌮䛾᮲௳
䜢♧䛩䚹㻌
㻌
-1
Table 1㻌 Pressed mixtures

80

90

2T ( deg. )㻌

Fig.1㻌 㻌 XRD patterns

10

6

10

5

10

4

10

3

10

2

1st stage

2

Table 2㻌 Heat treatment conditions

JC ( A / cm )T = 20K
2nd stage

Condition

T

t

T

t

1
2
3
4
5
6

(䉝)
1100
1100
1100
1100
1100
1100

( min )
5
5
5
5
5
5

(䉝)
710
710
710
760
760
760

(h)
6
14
24
6
14
24

㻌㻌
㻌
㻟䠊⤖ᯝ㻌
Fig.1 䛻ヨᩱ䛾 XRD 䛾䝟䝍䞊䞁䜢♧䛩䚹䛣䜜䜘䜚඲䛶䛾ヨᩱ䛾୺┦䛿 MgB2 䛷䛒䜚䚸୙⣧≀䛾 MgO 䛿 VB12 䛾㔞䛻䛿䜋䛸䜣䛹౫Ꮡ䛧䛶䛔䛺䛔䛣䛸䛜ศ䛛䜛䚹㻌
㻌 Fig.2 䛻 VB12 䛾⃰ᗘ䛜␗䛺䜛ヨᩱ䛷䚸20K 䛷䛾᭱኱䛾 JC ᑐ㻌

#1 - 3#2 - 2#3 - 6#4 - 5
0

1

2

3

4

Bex ( T )Fig.2㻌 㻌 JC at 20K vs. Bex
㻌
㻌
ཧ⪃ᩥ⊩㻌
1.
Y. Nakayama, et al.: Abstracts of CSJ Conference,Vol. 82 (2010) p.119― 208 ―

第83回

2010年度秋季低温工学・超電導学会

2P-p16

MgB2 (3)㻭㼘 䝔䞊䝥ୖ䜈䛾 㻹㼓㻮㻞 ⷧ⭷䛾స〇䛸≉ᛶホ౯㻌㻌㻲㼍㼎㼞㼕㼏㼍㼠㼕㼛㼚㻌㼛㼒㻌㻹㼓㻮㻞㻌㼠㼔㼕㼚㻌㼒㼕㼘㼙㼟㻌㼜㼞㼑㼜㼍㼞㼑㼐㻌㼛㼚㻌㻭㼘㻌㼠㼍㼜㼑㼟㻌㼍㼚㼐㻌㼠㼔㼑㼕㼞㻌㼜㼞㼛㼜㼑㼞㼠㼕㼑㼟㻌ㅰ㎡㻌 㻌 㻌 ᮏ◊✲䛾୍㒊䛿⛉Ꮫ◊✲㈝⿵ຓ㔠 21560689 䛾ຓᡂ䜢ཷ䛡䛶ᐇ᪋䛥䜜䛯䜒䛾䛷䛒䜛䚹Al (220)

MgB2 (002)

Al (200)

Intensities (arbitrary units)

25

30

35

40
45
50
2䃗 (degree)

55

60

65

70

Fig.1 X-ray diffraction spectra of the MgB2 thin films preparedat different substrate temperatures of 200, 220, 250 and 280䉝㻌㻌
5000
0Magnetization (A/m)

㻟㻚㻌 ⤖ᯝ䛸⪃ᐹ㻌
Fig.1 䛻 X ⥺ᅇᢡ ᐃ⤖ᯝ䜢♧䛩䚹220䉝䡚280䉝䛷స〇䛧
䛯 MgB2 ⷧ⭷䛻䛚䛔䛶 Al 䝔䞊䝥䛛䜙䛾ᅇᢡ䝢䞊䜽௨እ䛻䛿
MgB2 䛾(001)㠃䛸(002)㠃䛛䜙䛾ᅇᢡ䝢䞊䜽䛧䛛ほ 䛥䜜䛺䛛䛳䛯䚹䛣䛾䛣䛸䛛䜙 c ㍈㓄ྥ MgB2 ⷧ⭷䛜స〇䛷䛝䛶䛔䜛䛣䛸䛜☜ㄆ䛷䛝䜛䚹
Fig.2 䛻☢໬䛾 ᗘ౫Ꮡᛶ䜢♧䛩䚹స〇䛧䛯 MgB2 ⷧ⭷䛿䛔䛪䜜䜒཯☢໬䜢♧䛩䛣䛸䛛䜙㉸ఏᑟ㌿⛣䛧䛶䛔䜛䛣䛸䛜☜ㄆ䛷䛝䛯䚹≉䛻䚸ᇶᯈ ᗘ 220䉝䛷స〇䛧䛯ⷧ⭷䛾 Tc 䛿 29.8 K
䛸䚸స〇䛧䛯ⷧ⭷䛾୰䛷᭱䜒㧗䛔 Tc 䜢♧䛧䛯䚹
Fig.3 䛻ᇶᯈ ᗘ 220䉝䛷స〇䛧䛯 MgB2 ⷧ⭷䛾 4.2 K䚸20
K 䛻䛚䛡䜛 Jc 䛾☢ሙ౫Ꮡᛶ䜢♧䛩䚹4.2 K䚸ప☢ሙ(<2 T)䛻䛚䛡䜛 Ic 䛿 56 A 䜢㉸䛘䛶䛔䛯Ⅽ䚸㟁ὶ➃Ꮚ䛛䜙䛾Ⓨ⇕䛜኱䛝䛟䚸ṇ☜䛺್䛜 ᐃ䛷䛝䛺䛛䛳䛯䚹䜎䛯䚸እ㒊☢ሙ 10 T 䛻䛚䛔䛶
䜒 1 MA/cm2 ௨ୖ䛾 Jc 䜢᭷䛧䛶䛔䛯䚹20 K 䛻䛚䛡䜛 Jc 䛿䚸እ㒊☢ሙ 0 T 䛻䛚䛔䛶 1.2 MA/cm2䚸4 T 䛻䛚䛔䛶 0.21 MA/cm2
䛸㧗䛔್䜢♧䛧䛯䚹䛣䜜䜙䛿䚸ᚑ᮶䛾 PIT ἲ䛷స〇䛥䜜䛶䛔䜛
MgB2 ⥺ᮦ䛾 Jc 䛻ẚ䜉䚸0㻌 T 䛻䛚䛔䛶 10 ಸ௨ୖ䚸4㻌 T 䛻䛚䛔䛶䛿 100 ಸ௨ୖ㧗䛔್䜢♧䛧䛶䛔䜛䚹㧗䛔 Jc 䛜ᚓ䜙䜜䛯⌮⏤䛿䚸ᚑ᮶䛾 PIT ἲ䛷స〇䛥䜜䛯 MgB2 ⥺ᮦ䛻ẚ䜉䛶䚸ⷧ⭷ᙧែ䛷䛿 MgB2 ⤖ᬗ⢏㛫䛾᥋ྜᛶ䛜ྥୖ䛧䛯䛣䛸䛜⪃䛘䜙䜜䜛䚹௨ୖ䛾⤖ᯝ䛛䜙䚸ⷧ⭷ᙧែ䛷 MgB2 ⥺ᮦ䜢స〇䛩䜛䛣䛸䛻䛿኱䛝䛺ྍ⬟ᛶ䛜䛒䜛䜒䛾䛸⪃䛘䜙䜜䜛䚹A l substrate

20

-5000

280䉝 ; T c = 28.0 K
250䉝 ; T c = 28.8 K-10000220䉝 ; T c = 29.8 K-15000200䉝 ; T c = 19.0 K-20000-25000
10

B 䎹 film surface
ZFC, B = 0.005 T
30
40
Temperature (K)

20

50

60

Fig.2 Temperature dependences of the magnetization of the
MgB2 thin films prepared at different substrate temperature of200, 220, 250 and 280䉝㻌

㻌
107
106
Jc (A/cm2)

㻞㻚㻌 ᐇ㦂᪉ἲ㻌
MgB2 ⷧ⭷䛿␗䛺䜛 ᗘ(200䚸220䚸250䚸280䉝㻕䛻ຍ⇕䛧䛯
Al 䝔䞊䝥ୖ䛻㟁Ꮚ䝡䞊䝮⵨╔⿦⨨䜢⏝䛔䛶స〇䛧䛯䚹ⷧ⭷䛾⤌ᡂ䛿䚸ཎᩱ䛷䛒䜛 Mg 䛸 B 䛾⵨╔㏿ᗘ䜢⊂❧䛻䝁䞁䝖䝻䞊䝹䛩䜛䛣䛸䛷ไᚚ䛧䚸MgB2 ⷧ⭷䛾⭷ཌ䛿 250 nm 䛸䛧䛯䚹Ic㻌(Jc)䛾 ᐃ䛿┤ὶ 4 ➃Ꮚἲ䜢⏝䛔䛶⾜䛺䛳䛯䚹4.2 K 䛷䛾 ᐃ
䛿 6 mm ᖜ䛾ヨᩱ䛭䛾䜎䜎䛷 ᐃ䛧䚸20 K 䛻䛚䛡䜛 ᐃ䛿䜶䝑䝏䞁䜾ᢏ⾡䛻䜘䜚䝤䝸䝑䝆䜢ᙧᡂ䛧䛶䛛䜙⾜䛳䛯䚹䠄4.2 K 䛷ᐃ䛧䛯䜒䛾䛸ྠ䛨 MgB2 ⷧ⭷䜢⏝䛔䜛䛣䛸䛜䛷䛝䛺䛛䛳䛯䛾䛷䚸
20 K 䛷䛾 ᐃ䛻䛿ྠ୍᮲௳䛷స〇䛧䛯ู䛾 MgB2 ⷧ⭷䜢౑⏝䛧䛯䚹䠅

Al (111)

MgB2 (001)㻌㻌ྜྷཎ㻌 ࿴ᶞ䚸ᅵ஭㻌 ಇဢ䚸Ọᓟ㻌 ▱᫂䚸ⓑᵹ㻌 ၿ๎㻌 䠄㮵ඣᓥ኱Ꮫ䠅䠗㻌 㻌⸨ྜྷ㻌 Ꮥ๎㻌 㻔⇃ᮏ኱Ꮫ㻕㻧㻌 Ἴከ㻌 ⫄䚸ᔱ⏣ 㞝௓䚸ụ⏣ ㈼୍䚸୰ᓥ ⱥ἞㻌 㻔஑ᕞ኱Ꮫ㻕㻧㻌 ໭ཱྀ㻌 ோ㻌 㻔≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻕㻌㻌
YOSHIHARA Kazuki, DOI Toshiya, NAGAMINE Noriaki, HAKURAKU Yoshinori (Kagoshima University);
FUJIYOSHI Takanori (Kumamoto University); HATA Satoshi, SHIMADA Yusuke, IKEDA Ken-ichi,
NAKASHIMA Hideharu (Kyusyu University); KITAGUCHI Hitoshi (National Insitute for Materials Science)
E-mail: k4658264@kadai.jp㻌㻌㻌㻝㻚㻌 䛿䛨䜑䛻㻌㉸ఏᑟ MgB2 䛿⮫⏺ ᗘ Tc 䛜㔠ᒓ⣔㉸ఏᑟయ䛾୰䛷᭱䜒㧗䛟䚸ୡ⏺୰䛷㧗 Jc ໬䛾◊✲䛜⾜䛺䜟䜜䛶䛔䜛䚹MgB2 ⥺ᮦ䛾୺䛺స〇ᡭἲ䛷䛒䜛 PIT ἲ䛷䛿䚸MgB2 ⤖ᬗ⢏㛫䛾᥋ྜᛶ280 䉝䛜ᝏ䛔䛯䜑䚸ᐇ⏝䝺䝧䝹䛾 Jc 䛜ᚓ䜙䜜䛶䛔䛺䛔䚹ᮏ◊✲䛷䛿250 䉝ⷧ⭷ᙧែ䛾 MgB2 ⥺ᮦ䛾ᐇ⏝໬䛾ྍ⬟ᛶ䜢᳨ウ䛩䜛䛯䜑䚸
220 䉝Al 䝔䞊䝥ୖ䛻 MgB2 ⷧ⭷䜢స〇䛧䚸䛭䛾≉ᛶ䛻䛴䛔䛶ホ౯䛧
䛯䚹
200 䉝

105
at 4.2 K
104
103
102
10 0

at 20 K
2

4

6
B (T)

B 䎹 film surface
8

10

12

Fig.3 Magnetic field dependence of Jc measured at 4.2 K and
20 K for the MgB2 thin film prepared at 220䉝.

― 209 ―

第83回

2010年度秋季低温工学・超電導学会

2P-p17

MgB2 (3)䜶䜰䝻䝌䝹䝕䝫䝆䝅䝵䞁ἲ䛷స〇䛧䛯 㻹㼓㻮㻞 ⷧ⭷䛾≉ᛶ㻌Properties of MgB2 films fabricated with aerosol deposition method㇂ཱྀ㻌 ಟ୍ᮁ䠈⚄ᐆ㻌 㝧ኴ㑻䠈୰ᒣ㻌 ༓⛅䠈⭜ሯ㻌 ┤ᕫ䠄Ⱚᾆᕤ኱䠅㻧㻌 㔠㻌 ㆭ୰㻔㡑ᅜཎᏊຊ◊✲ᡤ㻕㻧㻌ᘅ℩㻌 ఙ࿃䠈᫂Ώ㻌 ⣧㻔⏘⥲◊㻕㻧㻌 ᮧୖ㻌 㞞ே䠄Ⱚᾆᕤ኱䠅㻌
TANIGUCHI Shuichiro䠈 SHIMPO Yotaro䠈 NAKAYAMA Chiaki䠈 KOSHIZUKA Naoki (SIT); KIM Chan Joong (KAERI);HIROSE Shingo䠈 AKEDO Jun (AIST); MURAKAMI Masato (SIT)
E-mail: m209033@sic.shibaura-it.ac.jp㻝䠊䛿䛨䜑䛻㻌
䜶䜰䝻䝌䝹䝕䝫䝆䝅䝵䞁䠄AD䠅ἲ䛿䠈ཎᩱᚤ⢏Ꮚ䜢ᐊ 䛷ᅛయ≧ែ䛾䜎䜎䠈ᇶᯈ䛻⾪✺䛥䛫䛶⦓ᐦ⭷䜢ᙧᡂ䛩䜛ᡭἲ䛷䛒䜚䠈ᚑ᮶䛾ᡂ⭷ἲ䛾䜘䛖䛺㧗 ⇕ฎ⌮䜢ᚲせ䛸䛧䛺䛔䛸䛔䛖≉ᚩ䛜䛒䜛䚹䛭䛾䛯䜑䠈ཎᩱᚤ⢏Ꮚᮦᩱ䛾≉ᛶ䜢ಖ䛳䛯ᡂ⭷䛜ྍ⬟䛸䛺䜛 [1][2]䚹㻌
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Fig. 2 X ray diffraction patterns for MgB2 raw powder
and Mg B2 thin film fabricated with AD method.

Fig.3 M-T curve of MgB2 filmㅰ㎡㻌ᮏ◊✲䛻䛚䛔䛶㉸ఏᑟ≉ᛶホ౯䛷ᚚ༠ຊ䛔䛯䛰䛝䜎䛧䛯䚸
SRL 䛾⏫ᩗே༤ኈ䛻῝䛟ឤㅰ䛔䛯䛧䜎䛩䚹Fig.1 Schematic illustration of aerosol deposition system㻟䠊⤖ᯝཬ䜃⪃ᐹ㻌
Fig.2 䛻ཎᩱ⢊ᮎ䛚䜘䜃 AD ἲ䛻䜘䜚స〇䛧䛯 MgB2 ⷧ⭷䛾 XRD 䝟䝍䞊䞁䜢♧䛩䚹ⷧ⭷䛾䝢䞊䜽䛿䚸ཎᩱ⢊ᮎ䛸ྠ఩⨨䛻䛒䜚䚸ཎᩱ䛾⤌ᡂ䜢ಖ䛳䛯䜎䜎ᡂ⭷䛷䛝䛶䛔䜛䛣䛸䛜ศ䛛䜛䚹䜎䛯䚸(001)䛚䜘䜃(002)ྛ㠃䛷䛾┦ᑐⓗ䛺䝢䞊䜽㧗䛥䛜䚸ཎᩱཧ⪃ᩥ⊩㻌
1. J. Akedo, M.Lebedev: Jpn. J. Appl. Phys, Vol. 38 (1999)
p.5397-5401
2. J. Akedo: J. Therm. Spray Technol, Vol.17 (2008)
p.181-198― 210 ―

第83回

2010年度秋季低温工学・超電導学会

2P-p18

MgB2 (3)㻹㼓㻮㻞 ⢏Ꮚ䜢 㻭㼘 ẕ┦୰䛻ศᩓ䛥䛫䛯㉸ఏᑟ」ྜᮦᩱ䛾ẕ┦䜈䛾 㻵㼚 ῧຍ䛾ᙳ㡪㻌㻱㼒㼒㼑㼏㼠㻌㼛㼒㻌㻵㼚㼐㼕㼡㼙㻌㼍㼐㼐㼕㼠㼕㼛㼚㻌㼛㼚㻌㼙㼍㼠㼞㼕㼤㻌㼛㼒㻌㻹㼓㻮㻞㻌㼜㼍㼞㼠㼕㼏㼘㼑㻙㼐㼕㼟㼜㼑㼞㼟㼑㼐㻌㻭㼘㻌㼎㼍㼟㼑㼐㻌㼏㼛㼙㼜㼛㼟㼕㼠㼑㻌㼙㼍㼠㼑㼞㼕㼍㼘㼟㻚㻌Calculated critical current density, Jc /A࣭cm

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第83回

2010年度秋季低温工学・超電導学会

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酸化物バルク (2)኱ᆺ 㻳㼐㻙㻮㼍㻙㻯㼡㻙㻻 ⣔䝞䝹䜽ᮦ䛾 㻝㻜㼀 ⣭ᤕᤊ☢ሙ≉ᛶ㻝㻜㻌㼀㻌㻯㼘㼍㼟㼟㻌㼀㼞㼍㼜㼜㼑㼐㻌㻲㼕㼑㼘㼐㻌㻼㼞㼛㼜㼑㼞㼠㼕㼑㼟㻌㼛㼒㻌㼍㻌㻸㼍㼞㼓㼑㻌㻳㼐㻙㻮㼍㻙㻯㼡㻙㻻㻌㻮㼡㼘㼗㻌㻿㼡㼜㼑㼞㼏㼛㼚㼐㼡㼏㼠㼛㼞㻌ᡭᔱ㻌 ⱥ୍䚸᳃⏣㻌 ඘䠄᪂᪥㕲䠅䚸Ⲩᒇᩜ㈗኱䚸ྂ⏣኱ᶞ䚸ෆ⸨ᬛஅ䚸⸨௦༤அ䠄ᒾᡭ኱䠅㻌㼀㻱㻿㻴㻵㻹㻭㻌㻴㼕㼐㼑㼗㼍㼦㼡㻘㻌㻹㻻㻾㻵㼀㻭㻌㻹㼕㼠㼟㼡㼞㼡㻌㻔㻺㼕㼜㼜㼛㼚㻌㻿㼠㼑㼑㼘㻌㻯㼛㼞㼜㻚㻕㻘㻌 㻌㻭㻾㻭㼅㻭㻿㻴㻵㻷㻵㻌㼀㼍㼗㼍㼔㼕㼞㼛㻘㻌㻲㼁㻾㼁㼀㻭㻌㼀㼍㼕㼗㼕㻘㻌㻺㻭㻵㼀㻻㻌㼀㼛㼙㼛㼥㼡㼗㼕㻘㻌㻲㼁㻶㻵㻿㻴㻵㻾㻻㻌㻴㼕㼞㼛㼥㼡㼗㼕㻌 䠄㻵㼣㼍㼠㼑㻌㼁㼚㼕㼢㻚㻕㻌㻱㻙㼙㼍㼕㼘㻦㻌㼠㼑㼟㼔㼕㼙㼍㻚㼔㼕㼐㼑㼗㼍㼦㼡㻬㼚㼟㼏㻚㼏㼛㻚㼖㼜䠍䠊䛿䛨䜑䛻㻌ప 䛷䛿䚸㧗 㡿ᇦ䛷᭷ຠ䛺 㻞㻝㻝 ┦䛾䝢䞁Ṇ䜑ຊ䛻ຍ䛘䚸௚䛾䝢㻾㻱 ⣔䠄㻾㻱 䛿 㼅 䜎䛯䛿ᕼᅵ㢮ඖ⣲䠅㧗 ㉸㟁ᑟ䝞䝹䜽ᮦ䛿䚸☢ሙ䞁Ṇ䜑ຊ䜒ୖ஌䛫䛥䜜䜛䛯䜑䚸ኚ໬⋡䛜኱䛝䛟䛺䜛䛣䛸䛜ண᝿䛥䜜䜛୰䛷䛾䝢䞁Ṇ䜑ຊ䛜ᙉ䛔䛯䜑䚸㻹㻰㻰㻿 䜔 㻺㻹㻾䚸⯪⯧⏝䝰䞊䝍䚸㢼䛜䚸┤⥺ⓗ䛺እᤄ䛷䜒䚸┤ᚄ 㻠㻢㼙㼙 䛾 㻳㼐 ⣔䝞䝹䜽ᮦ䛻䛿䚸㻠㻞㻷 䛷ຊ⏝Ⓨ㟁ᶵ䛺䛹䛾ᙉ☢ሙⓎ⏕※䛸䛧䛶䛾ᛂ⏝䛜ᮇᚅ䛥䜜䛶䛔䜛䚹䛣㻝㻟㼀 ⣭䛾ᙉ☢ሙ䜢ᤕᤊ䛷䛝䜛⬟ຊ䛜䛒䜛䛣䛸䛜ᮇᚅ䛷䛝䜛䚹㻌䜜䜙䛾䝞䝹䜽☢▼ᛂ⏝䛻䛚䛡䜛☢ሙᙉᗘ䛿䚸ᩘ䡚㻝㻜㼀 ⣭䛸䛺䜛䚹㻌㻝㻜㼀 ⣭䛾ᙉ☢ሙᤕᤊ䛻䛴䛔䛶䛿䚸ẚ㍑ⓗᑠᆺヨᩱ䛷䛿ᐇ⦼䛜䛒䜛䛜㼇㻝㼉䚸┤ᚄ 㻟㻜㼙㼙 ௨ୖ䛾኱ᆺヨᩱ䛷䛿ሗ࿌౛䛿ᑡ䛺䛔䚹ヨᩱ䝃䜲䝈䛜኱䛝䛟䛺䜛䛸䚸ᤕᤊ䛥䜜䜛⥲☢᮰㔞䛜኱䛝䛟䛺䜚䚸ヨᩱ䛻స⏝䛩䜛㟁☢ຊ䜒኱䛝䛟䛺䜛䛯䜑䚸኱ᆺヨᩱ䛷䛾 㻝㻜㼀 ⣭╔☢䛻䛚䛔䛶䛿䚸ヨᩱ䛜◚ቯ䛩䜛䛣䛸䜒ᠱᛕ䛥䜜䜛䚹䛭䛣䛷䚸ᮏ◊✲䛷䛿䚸㔠ᒓ䝸䞁䜾⿵ᙉ䛧䛯┤ᚄ㻠㻢㼙㼙 䛾኱ᆺ㻳㼐㻙㻮㼍㻙㻯㼡㻙㻻 ⣔㧗 ㉸㟁ᑟ䝞䝹䜽ᮦ䜢⏝䛔䛶䚸㻝㻜㼀 ⣭䛾ᤕᤊ☢ሙ≉ᛶ䜢ホ౯䛧䛯䚹㻌
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第83回

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酸化物バルク (2)ᾮయ䝞䜲䞁䝎䞊䛾 㼅㻮㻯㻻 䝞䝹䜽㉸ఏᑟయ䛾㉸ఏᑟ≉ᛶ䛻ᑐ䛩䜛ᙳ㡪㻌㻱㼒㼒㼑㼏㼠㻌㼛㼒㻌㼟㼡㼜㼑㼞㼏㼛㼚㼐㼡㼏㼠㼕㼢㼑㻌㼜㼞㼛㼜㼑㼞㼠㼥㻌㼕㼚㻌㼅㻙㻮㼍㻙㻯㼡㻙㻻㻌㼎㼡㼘㼗㻌㼟㼡㼜㼑㼞㼏㼛㼚㼐㼡㼏㼠㼛㼞㻌㼠㼔㼞㼛㼡㼓㼔㻌㼘㼕㼝㼡㼕㼐㻌㼎㼕㼚㼐㼑㼞㻌㼑㼚㼞㼕㼏㼔㼙㼑㼚㼠㻌㻝㻚㻌 䛿䛨䜑䛻㻌䝫䝸䝡䝙䝹䜰䝹䝁䞊䝹䠄PVA䠅䛺䛹䛾᭷ᶵ䝞䜲䞁䝎䞊ῧຍ䛿䝞䝹䜽㉸ఏᑟ๓㥑య䛾ᶵᲔ≉ᛶྥୖ䛻᭷ຠ䛷䛒䜛䚹䛧䛛䛧䚸⬺䝞䜲䞁䝎䞊ฎ⌮ᚋ䛻Ⅳ໬Ỉ⣲䛜ṧ␃䛩䜛䛸䚸㉸ఏᑟ≉ᛶ䛜ຎ໬䛩䜛ྍ⬟ᛶ䛜䛒䜛䚹䛭䛣䛷䚸ᮏ◊✲䛷䛿 ĳ20mm×10mm 䛾 Y-Ba-Cu-O 䝞䝹䜽㉸ఏᑟయ䜢⏝䛔䛶䚸༢୍䝗䝯䜲䞁⁐⼥ᡂ㛗䝥䝻䝉䝇䛻䛚䛡䜛 PVA ᾮయ䝞䜲䞁䝎䞊௜ຍ䛻䜘䜛㉸ఏᑟ≉ᛶ䜈䛾ᙳ㡪䜢᳨ド䛧䛯䚹㻞㻚㻌 ᐇ㦂᪉ἲ㻌ཎᩱ⢊ᮎ䛸䛧䛶 YBa2Cu3O7-į (Y123) 䛸 Y2BaCuO5 (Y211)
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ᚄ 20 mm 䛾἞ල䛻ධ䜜䚸୍㍈䝥䝺䝇䛻䜘䜚ཌ䛥 12 mm 䛾๓㥑య䛻ᡂᆺ䛧䛯䚹๓㥑య䛾ᶵᲔⓗ≉ᛶ䜢ホ౯䛩䜛䛯䜑䛻ᅽ⦰
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Fig.1 䛻䝞䜲䞁䝎䞊ῧຍ㔞䛸๓㥑య䛾ᅽ⦰ᙉᗘ䛸䛾㛵ಀ䜢♧䛩䚹䝞䜲䞁䝎䞊ῧຍ䛻䜘䜚๓㥑య䛾ᅽ⦰ᙉᗘ䛜ྥୖ䛧䛶䛔䜛䛣䛸䛜ศ䛛䜛䚹䛣䜜䛿䚸䝞䜲䞁䝎䞊䛜๓㥑య䛾⢏Ꮚ㛫䛾㝽㛫䛻ධ䜚⢏Ꮚ䜢䜘䜚ᙉᅛ䛻⤖ྜ䛥䛫䛶䛔䜛䛯䜑䛸⪃䛘䜙䜜䜛䚹䛯䛰䛧䚸䝞䜲䞁䝎䞊䜢 10%ῧຍ䛧䛯ሙྜ䚸8%ῧຍᮦ䜘䜚ᅽ⦰ᙉᗘ䛿పୗ䛧䛶䛔䜛䚹䛣䜜䛿䚸䝞䜲䞁䝎䞊ῧຍ㔞䛜ከ䛔䛸䚸㐣๫䛺ᾮ┦㒊ศ䛜ቑຍ䛧䚸䛭䜜䛻䜘䜛ᙉᗘపୗ䛸⪃䛘䜙䜜䜛䚹Fig.2 䛻䝞䜲䞁䝎䞊ῧຍ㔞 2%䛷స〇䛧䛯༢୍䝗䝯䜲䞁䝞䝹䜽䛾 SEM ほᐹ⤖ᯝ䜢♧䛩䚹䝞䜲䞁䝎䞊䜢ῧຍ䛧䛶䜒 Y211 䛾኱䛝䛥䛚䜘䜃ศᩓ≧ែ䛻኱䛝䛺ኚ໬䛜䛺䛔䛣䛸䛜ศ䛛䛳䛯䚹䜎䛯䚸䝞䜲䞁䝎䞊ῧຍ䛺䛧䛾䝞䝹䜽㉸ఏᑟయ䛸ẚ䜉䜽䝷䝑䜽䛾㔞ᑡ䛺䛟䛺䛳䛶䛔䜛䛣䛸䛜ศ䛛䛳䛯䚹䛣䜜䛿䝞䝹䜽యస〇᫬䛻๓㥑య䛻ᑟධ䛥䜜䜛䝭䜽䝻䜽䝷䝑䜽䛜䝞䜲䞁䝎䞊ῧຍ䛻䜘䛳䛶䚸䛭䛾Ⓨ⏕䛜ᢚไ䛥䜜䛯䛯䜑䛸⪃䛘䜙䜜䜛䚹
Fig.3 䛻 䝞 䜲 䞁 䝎 䞊 ῧ ຍ 㔞 2% 䛾 ༢ ୍ 䝗 䝯 䜲 䞁 䝞 䝹 䜽
Y-Ba-Cu-O ㉸ఏᑟయ䛾ᤕᤊ☢ሙศᕸ䜢♧䛩䚹䝞䜲䞁䝎䞊䜢ῧຍ䛧䛯ሙྜ䛷䜒䚸༢୍䝢䞊䜽䛜ᚓ䜙䜜䛶䛚䜚䚸䝞䜲䞁䝎䞊ῧຍ䛜⤖ᬗᡂ㛗䛻ᝏᙳ㡪䜢୚䛘䛶䛔䛺䛔䛣䛸䛜ศ䛛䜛䚹㻠㻚㻌 䜎䛸䜑㻌㻌 䝞䜲䞁䝎䞊䜢ῧຍ䛩䜛䛸䚸䝞䝹䜽㉸ఏᑟయ๓㥑య䛾ᶵᲔ≉ᛶ䜢ྥୖ䛷䛝䜛䛣䛸䛜☜ㄆ䛷䛝䛯䚹䜎䛯䚸䝞䜲䞁䝎䞊ῧຍᮦ䛻䛚䛔䛶䜒䚸༢୍䝗䝯䜲䞁ᡂ㛗䛜ྍ⬟䛷䛒䜛䛣䛸䛜☜ㄆ䛷䛝䛯䚹Compression Strength / MPaụ⏣㻌 ὒ஧㻘㻌 㤿㉺㻌 ⣧ே㻘㻌 ⳥ụ㻌 ᬸ㻘㻌 㛵㻌 ᏹ⠊㻘㻌 ⭜ሯ㻌 ┤ᕫ㻘㻌 ᮧୖ㞞ே㻌 㻔Ⱚᾆᕤ኱㻕㻌㻧㻌㼃㻻㻺㻳㻿㻭㼀㻭㻺㻭㼃㻭㻾㻵㻰㻌㻭㼠㼕㼗㼛㼞㼚㻌㻔䝰䞁䜽䝑䝗ᕤ⛉኱㻕㻌㻵㻷㻱㻰㻭㻌㼅㼛㼖㼕㻘㻌㼁㻹㻭㻷㻻㻿㻴㻵㻌㻿㼡㼙㼕㼠㼛㻘㻌㻷㻵㻷㼁㻯㻴㻵㻌㼀㼛㼞㼡㻘㻌㻿㻱㻷㻵㻌㻴㼕㼞㼛㼚㼛㼞㼕㻘㻌㻷㻻㻿㻴㻵㼆㼁㻷㻭㻌㻺㼍㼛㼗㼕㻘㻌㻹㼁㻾㻭㻷㻭㻹㻵㻌㻹㼍㼟㼍㼠㼛㻌㻔㻿㼔㼕㼎㼍㼡㼞㼍㻌㻵㼚㼟㼠㼕㼠㼡㼠㼑㻌㼛㼒㻌㼀㼑㼏㼔㼚㼛㼘㼛㼓㼥㻕㻌㻧㻌㼃㻻㻺㻳㻿㻭㼀㻭㻺㻭㼃㻭㻾㻵㻰㻌㻭㼠㼕㼗㼛㼞㼚㻌㻔㻷㼕㼚㼓㻌㻹㼛㼚㼓㼗㼡㼠䇻㼟㻌㼁㼚㼕㼢㼑㼞㼟㼕㼠㼥㻌㼛㼒㻌㼀㼑㼏㼔㼚㼛㼘㼛㼓㼥㻌㼀㼔㼛㼚㼎㼡㼞㼕㻕㻌㻱㻙㼙㼍㼕㼘㻦㻌㼙㻞㻝㻜㻜㻜㻢㻬㼟㼔㼕㼎㼍㼡㼞㼍㻙㼕㼠㻚㼍㼏㻚㼖㼜㻌
25
20
15
10
5
0
0

2

4

6

8

10

Binder addiƟon / wt%

Fig.1 Compression strength of the precursors as a function of
the binder addition.

Fig.2 SEM of the polished surfaces of Y-Ba-Cu-O bulk
superconductor with 2wt% binder addition.

GMAX : 2180

Fig.3
Magnetic field distribution trapped by a bulk
Y-Ba-Cu-O added with 2wt% binder addition.
ཧ⪃ᩥ⊩㻌1) ᡂ ᮌ ⤀ ஓ , ᆏ஭ ┤ 㐨 , ᮧୖ㞞 ே : ప ᕤ Ꮫ , vol.37
No.11, (2002) , p591

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第83回

2010年度秋季低温工学・超電導学会

2P-p21

酸化物バルク (2)7RSVHHGHGLQILOWUDWLRQJURZWK 7,* ἲ࡟ࡼࡾస〇ࡋࡓ
<%&2 ㉸ఏᑟࣂࣝࢡయࡢస〇࠾ࡼࡧ≉ᛶホ౯
Characterization of Y-Ba-Cu-O bulk superconductors
prepared by top-seeded infiltration growth㤿㉺㻌 ⣧ே䠈ụ⏣ ὒ஧, ⳥ụ㻌 ᬸ, ᮧୖ㻌 㞞ே䠄Ⱚᾆᕤᴗ኱Ꮫ䠅䠗㔠 ㆭ୰䠄㡑ᅜཎᏊຊ◊✲ᡤ䠅
UMAKOSHI Sumito䠈 IKEDA Yoji, KIKUCHI Toru, MURAKAMI Masato (Shibaura Institute of Technology);
Kim Chan.Joong (Korea Atomic Energy Research Institute)
E-mail: m210009@shibaura-it.ac.jp㻝䠊䛿䛨䜑䛻㻌㉸ ఏ ᑟ ࣂ ࣝ ࢡ య ࡢ స 〇 ἲ ࡢ ୍ ࡘ ࡟ Top-seeded
infiltration-growth (TIG)ἲࡀ࠶ࡿࠋTIG ἲ࡜ࡣ㧗 ≧ែ࡟࠾࠸࡚ࠊẟ⣽⟶⌧㇟࡟ࡼࡾᾮ┦ࢆᅛ┦࡟ᰁࡳ㎸ࡲࡏ࡚཯ᛂࡉࡏࡿᡭἲ࡛࠶ࡿࠋࡇࡢᡭἲ࡛ࡣ YBa2Cu3Oy (Y123)┦
ෆ࡟ Y2BaCuO5 (Y211)┦⢏Ꮚࢆᆒ୍࡟ศᩓࡉࡏࡿࡇ࡜ࡀ
ྍ⬟࡛࠶ࡾࠊࡼࡾᆒ୍࡞ᚤ⣽⤌⧊ࢆᚓࡿࡇ࡜ࡀ࡛ࡁࡿࠋ
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◊✲࡛ࡣ TIG ἲ࡟ࡼࡾ Y-Ba-Cu-O ㉸ఏᑟࣂࣝࢡయࢆస〇ࡋࠊࡑࡢ⤌⧊࡜㉸ఏᑟ≉ᛶ࡟ࡘ࠸࡚ㄪ࡭ࡿࡇ࡜ࢆ┠ⓗ࡜ࡋࡓࠋ㻞䠊ᐇ㦂᪉ἲ㻌
TIG ἲ࡟ࡼࡿ Y-Ba-Cu-O ㉸ఏᑟࣂࣝࢡయࡢస〇ࡣ௨ୗ࡟♧ࡍᡭ㡰࡛⾜ࡗࡓࠋ௬↝ࡋࡓ Y211 ⢊ࢆෆᚄ 20mmȭࡢ἞ල࡟ࡼࡾࠊ୍㍈➼᪉ࣉࣞࢫᡂᆺࡋࡓࡢࡕࠊ1200K ࡛↝⤖ࡍࡿࡇ࡜࡟ࡼࡾࠊ๓㥑యࢆస〇ࡋࡓࠋࡲࡓࠊ௬↝ࡋࡓ
Ba3Cu5O8 ࡶྠᵝ࡟୍㍈➼᪉ࣉࣞࢫᡂᆺࡍࡿࡇ࡜࡛๓㥑యࢆస〇ࡋࡓࠋY211 ⢊ࡣᕷ㈍ࡢ Y2O3ࠊBaO2ࠊCuO ⢊ࢆΰྜᨩᢾࡋࠊ1173K ࡛௬↝ࡋࡓࡶࡢࢆ⏝࠸ࡓࠋࡲࡓࠊBa3Cu5O8
ࡣᕷ㈍ࡢ BaO2ࠊCuO ⢊ࢆΰྜ᧠ᢾࡋࠊ1073K ࡛௬↝ࡋࡓࡶࡢࢆ⏝࠸ࡓࠋᨭᣢ㒊ᮦ࡜ࡋ࡚ࠊᕷ㈍ࡢ Yb2O3 ⢊ࢆ୍㍈➼᪉ࣉࣞࢫࡋࡓࡶࡢࢆᩜࡁࠊࡉࡽ࡟ࡑࡢୗ࡟ MgO ༢⤖ᬗᇶᯈࢆ⨨࠸ࡓࠋ✀⤖ᬗ࡟ࡣ Sm123 ༢⤖ᬗࢆ౑⏝ࡋࡓࠋస〇ࡋࡓ๓㥑య࠾ࡼࡧᨭᣢ㒊ᮦࡢ㓄⨨᪉ἲࢆ Fig.1 ࡟ᶍᘧⓗ࡟♧ࡍࠋ᭱ᚋ࡟⇕ฎ⌮ཬࡧࠊ㓟⣲࢔ࢽ࣮ࣝฎ⌮ࢆ᪋ࡋࠊ㉸ఏᑟࣂࣝࢡయࢆస〇ࡋࡓࠋ㉸ఏᑟࣂࣝࢡయࡢホ౯᪉ἲ࡜ࡋ࡚ࠊᤕᤊ☢ሙ ᐃࠊSEM
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Fig.3䛻TIGἲ䛻䜘䜚స〇䛧䛯Y-Ba-Cu-O㉸ఏᑟࣂࣝࢡయࡢ
ᾮయ❅⣲ ᗘ㸦77K㸧࡟࠾ࡅࡿᤕᤊ☢ሙศᕸࡢ ᐃ⤖ᯝࢆ♧ࡍࠋ᭱኱ᤕᤊ☢ሙࡣ1290G࡛࠶ࡗࡓࠋFig.3࠿ࡽᤕᤊ☢ሙࡣヨᩱ඲య࡟ศᕸࡋ࡚࠸ࡿࡶࡢࡢࠊ༢୍ࣆ࣮ࢡ࡜ࡣ࡞ࡗ
࡚࠸࡞࠸ࠋࡇࡢཎᅉ࡜ࡋ࡚ࠊSm123ࡢ✀ࡀᅛ┦࡟ᣑᩓࡋ࡚௜㏆ࡢTcࡀࢃࡎ࠿࡟పୗࡋࡓࡇ࡜ࡀ⪃࠼ࡽࢀࡿࠋ
௨ୖࡢᐇ㦂࠿ࡽࠊTIGἲ࡟ࡼࡾ༢୍ࢻ࣓࢖ࣥࡢࣂࣝࢡ㉸ఏᑟయࡢྜᡂࡀྍ⬟࡞ࡇ࡜ࡀ᫂ࡽ࠿࡟࡞ࡗࡓࠋࡓࡔࡋࠊ
㉸ఏᑟ≉ᛶ࡟㛵ࡋ࡚ࡣࠊࡉࡽ࡞ࡿᡂ㛗᮲௳ࡢ᭱㐺໬ࡀᚲ
せ࡛࠶ࡿࠋ

D

E 

PP

PP

Fig.2 Photos of TIG-processed Y-Ba-Cu-O:(a) top surface; and (b) side surface

Sm123
Y211
solid
phase
liquidphase

Ba Cu O
3

5

8

Yb O
2

3

MgO single crystal
Al O
2

3

Fig. 1 Configuration of the precursor layers for the TIG

process employed in the present study.

Fig. 3 Trapped field distribution of bulk Y-Ba-Cu-O grownby the TIG process.

㻟䠊ᐇ㦂⤖ᯝ䛚䜘䜃⪃ᐹ㻌
Fig.2䛻TIGἲ䛻䜘䜚స〇䛧䛯Y-Ba-Cu-O㉸ఏᑟࣂࣝࢡయࡢእほ෗┿ࢆ♧ࡍࠋ⁐⼥ᡂ㛗ᚋࡢヨᩱ⾲㠃࡟࠾࠸࡚ࠊ⤖ᬗࡀṇ᪉≧࡟ᗈࡀࡿࡇ࡜࡛⏕ᡂࡍࡿࣇ࢓ࢭࢵࢺࣛ࢖ࣥࡀࠊ
ヨᩱ➃ࡲ࡛ఙࡧ࡚࠾ࡾࠊ⤖ᬗᡂ㛗ࡀ᏶஢ࡋࡓࡇ࡜ࡀศ࠿ཧ⪃ᩥ⊩㻌[1] Y.A.Lee, et al, J. Mater. Res. 13 (1998) 583.
[2] S.Nariki, et al, Phyisica C 412-414 (2004) 557[3] S.Nariki, et al, Supercond. Sic. Technol. 19 (2006) S478

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第83回

2010年度秋季低温工学・超電導学会

2P-p22

酸化物バルク (2)1(* ㉸ఏᑟࣂࣝࢡయࡢస〇᮲௳
Processing conditions of (Nd, Eu, Gd)-Ba-Cu-O bulk superconductors⳥ụ ᬸ䠈 㤿㉺⣧ே㻘 ụ⏣ὒ஧㻘 㧗㔝 ⩧኱㻘 㛵ᏹ⠊㻘 ⭜ሯ┤ᕫ㻘 ᮧୖ㞞ே 㻔Ⱚᾆᕤᴗ኱Ꮫ㻕㻌㻷㻵㻷㼁㻯㻴㻵㻌㼀㼛㼞㼡䠈㼁㻹㻭㻷㻻㻿㻴㻵㻿㼡㼙㼕㼠㼛㻘㻵㻷㻱㻰㻭㻌㼅㼛㼡㼖㼕㻘㻌㼀㻭㻷㻭㻺㻻㻌㻿㼔㼛㼠㼍㻘㻌㻿㻱㻷㻵㻌㻴㼕㼞㼛㼚㼛㼞㼕㻘㻌㻷㻻㻿㻴㻵㼆㼁㻷㻭㻌㻺㼍㼛㼗㼕㻘㻌㻹㼁㻾㻭㻷㻭㻹㻵㻌㻹㼍㼟㼍㼠㼛㻌㻔㻿㼔㼕㼎㼍㼡㼞㼍㻌㻵㼚㼟㼠㼕㼠㼡㼠㼑㻌㼛㼒㻌㼀㼑㼏㼔㼚㼛㼘㼛㼓㼥㻕㻌㻱㻙㼙㼍㼕㼘㻦㻌㼙㻞㻝㻜㻜㻝㻣㻬㼟㼔㼕㼎㼍㼡㼞㼍㻙㼕㼠㻚㼍㼏㻚㼖㼜㻌㻝䠊⥴ゝ㻌ᕼᅵ㢮ඖ⣲䠄㻾㻱䠖㻺㼐䚸㻿㼙䚸㻱㼡䚸㻳㼐䠅䛺䛹䛾 㻾㻱㻙㻮㼍㻙㻯㼡㻙㻻 ⣔㉸ఏᑟయ䜢ప㓟⣲ศᅽୗ䛷⁐⼥ᡂ㛗䛥䛫䜛 㻻㻯㻹㻳 ἲ䛻䜘䜚స〇䛩䜛䛸䚸⮫⏺ ᗘ 㼀㼏 䛜 㼅㻝㻞㻟 䜘䜚䜒㧗䛟䚸୙ྍ㏫☢ሙ䜒኱䛝䛟ᨵၿ䛥䜜䜛䛣䛸䛜᫂䜙䛛䛻䛺䛳䛶䛔䜛㼇㻝㼉䚹䛭䛾୰䛷䜒≉䛻䠄㻺㼐䚸㻱㼡䚸㻳㼐䠅㻮㼍㻞㻯㼡㻟㻻䡕䠄㻺㻱㻳㻙㻝㻞㻟䠅㉸ఏᑟ䝞䝹䜽య䛿䚸௚䛾㻾㻱㻙㻝㻞㻟 ⣔㉸ఏᑟయ䛻ẚ䜉䛶 Jc 䛸୙ྍ㏫☢⏺ Bi 䛜኱䛝䛟䚸䛥䜙䛻୰☢ሙ㡿ᇦ䛻䛚䛔䛶 Jc 䛜䝢䞊䜽♧䛩䝢䞊䜽ຠᯝ䛜▱䜙䜜䛶䛔䜛㼇㻞㼉䚹☢Ẽศ㞳⿦⨨䚸䝗䝷䝑䜾䝕䝸䝞䝸䞊䝅䝇䝔䝮䚸䝣䝷䜲䝩䜲䞊䝹䜶䝛䝹䜼䞊㈓ⶶ⿦⨨䚸㉸ఏᑟ䝰䞊䝍䛺䛹ᖜᗈ䛔ศ㔝䛷ᛂ⏝䛜ᮇᚅ䛥䜜䛶䛔䜛䚹䛧䛛䛧䚸㻻㻯㻹㻳 ἲ䛻䛚䛔䛶䛿䚸㞺ᅖẼไᚚ䛻䝁䝇䝖䛜䛛䛛䜛䛖䛘䚸䝩䝑䝖䝅䞊䝕䜱䞁䜾䛻䜒ᕤኵ䜢せ䛩䜛䚹䛭䛣䛷䚸⅔䛾ୖ㒊䛛䜙 㻭㼞 䜺䝇䜢ὶ䛧䚸┤᥋๓㥑య䛻྿䛝䛴䛡䜛ἲ䛷ᐜ᫆䛻䛾ྍ⬟ᛶ䜢⪃䛘䛯䚹㻌䛧䛛䛧䚸㻭㼞 䜺䝇ὀධ䛻䜘䜛 ᗘศᕸ䛻䛴䛔䛶䛿䚸᫂䜙䛛䛸䛿䛺䛳䛶䛔䛺䛔䚹䛭䛣䛷䚸ᮏ◊✲䛷䛿䚸⅔ෆ䛾 ᗘኚ໬䛻䛴䛔䛶䝃䞊䝰䜾䝷䝣䜱䞊䜢⏝䛔䛶 ᐃ䛧䚸୍⯡ⓗ䛺⁐⼥ᡂ㛗ἲ䛷䛒䜛 㼀㻿㻹㻳 ἲ䛾↝⤖䛸䛾ẚ㍑䜢⾜䛳䛯䚹㻌タᐃ࡟ẚ࡭⅔ෆࡢ ᗘࡀ኱ࡁࡃపୗࡋ࡚࠸ࡿࡇ࡜ࡀศ࠿
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― 215 ―

第83回

2010年度秋季低温工学・超電導学会

2P-p23

酸化物バルク (2)㻰㼥㻮㻯㻻 ⣔㉸ఏᑟ䝞䝹䜽䛾స〇䛸⨨᥮ຠᯝ㻌 㻵㻵㻌---⨨᥮㔞䛾ቑຍ䛻䜘䜛 㻶㼏㻌 䜈䛾ຠᯝ---㻌㻯㼞㼥㼟㼠㼍㼘㻌㼓㼞㼛㼣㼠㼔㻌㼍㼚㼐㻌㼟㼡㼎㼟㼠㼕㼠㼡㼠㼕㼛㼚㻌㼑㼒㼒㼑㼏㼠㻌㼛㼒㻌㻰㼥㻮㻯㻻㻌㼎㼡㼘㼗㻌㼟㼡㼜㼑㼞㼏㼛㼚㼐㼡㼏㼠㼛㼞㻌㻵㻵㻌---㻌㻱㼒㼒㼑㼏㼠㻌㼛㼒㻌㼕㼚㼏㼞㼑㼍㼟㼕㼚㼓㻌㼏㼛㼚㼠㼑㼚㼠㼟㻌㼛㼒㻌㼟㼡㼎㼟㼠㼕㼠㼡㼠㼑㼐㻌㼕㼛㼚㻌㼛㼚㻌㻶㼏㻌㻔㻮㻘㼀㻕㻌㼜㼞㼛㼜㼑㼞㼠㼕㼑㼟 --㻌⳥ụ㻌 ᗣ᫭䚸ෆ⸨㻌 ᬛஅ䚸⸨௦㻌 ༤அ䠄ᒾᡭ኱䠅㻌
KIKUCHI Yasuaki, NAITO Tomoyuki, FUJISHIRO Hiroyuki (Iwate Univ.)
E-mail: y.k.changemyself@hotmail.co.jp
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[1] Y. X. Zhou et al., Supercond. Sci. Technol. 19 (2006) S556

䜛䚹Cu 䝃䜲䝖䜔 RE 䝃䜲䝖䜈䛾ᚤ㔞ඖ⣲⨨᥮䜢⾜䛖䛣䛸䛷䚸[2] Y. Ishii et al., Physica C 460䠉462 (2007) 1345

Jc(B) ≉ᛶ䛜ྥୖ䛩䜛䛣䛸䛜ሗ࿌䛥䜜䛶䛔䜛 [1] , [2]䚹ᡃ䚻

[3] Y. Kikuchi et al., Abstracts of CSJ Conference, Vol. 82(2010) [2P-p16]

䛿䚸YBCO 䛻ẚ䜉䛶⇕ఏᑟ⋡䛜ప䛟㟁ὶ䝸䞊䝗䛺䛹䜈䛾ᛂ⏝2

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Jc(B) ≉ᛶ䛸⨨᥮㔞䛾㛵ಀ䜢᳨ウ䛧䛯䛾䛷ሗ࿌䛩䜛䚹ᐇ㦂᪉ἲ(Dy1-xREx)Ba2Cu3O7-ǅ (RE=La,

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Gd)

[x=0~0.020] ↝ ⤖ య 䛿 Dy2O3 䚸 BaCO3 䚸 CuO 䛚 䜘 䜃 䚸
La2O3(ཪ䛿 Pr6O11, Gd2O3)䜢⛗㔞䞉ΰྜ䛧 900䉝䛷 24 h 䛾

2Critical current density (X10 A/cm )⤖య䛿 800䉝䛷 24 h 䛾௬↝䜢 6 ᅇ⾜䛳䛯ᚋ䚸820䉝䛷ᮏ↝䛝(b)

䝹ẚ 10:3 䛷⛗㔞䛧䚸䛣䜜䛻 0.5 wt%䛾 CeO2䚸10 wt%䛾Ag2O 䜢ຍ䛘䛯ΰྜ⢊䜢┤ᚄ 20 mm䚸ཌ䛥 10 mm 䛾䝨䝺䝑䝖≧䛻ຍᅽ䞉ᡂᙧ䛧๓㥑య䛸䛧䛯䚹䝞䝹䜽ヨᩱ䛿✀⤖ᬗ䛻๼㛤
䛧䛯 NdBCO 䝞䝹䜽䜢౑⏝䛧䚸cold seeding 䛻䜘䜛⁐⼥ἲ䛷స〇䛧䛯䚹ᚓ䜙䜜䛯䝞䝹䜽䜢 400 䉝䛷 2 㐌㛫㓟⣲䜰䝙䞊䝹䛧ᐃ䛿 SQUID ☢᮰ィ䜢⏝䛔䛶⾜䛳䛯䚹 ᐃヨᩱ䛿

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Fig.1(a)䠉1(c) 䛻ྛ (Dy1-xREx)BCO 䝞䝹䜽䛾ྛ⨨᥮㔞䛻䛚䛡䜛✀ୗ 1mm䚸50 K 䛷䛾 Jc(B) ≉ᛶ䜢♧䛩䚹䛭䜜䛮䜜䚸La ⨨᥮䛷䛿 x = 0.003䚸Gd ⨨᥮䛷䛿 x = 0.015 ⨨᥮䛧䛯䝞䝹䜽䛾 Jc(B) ≉ᛶ䛜ᨵၿ䛧䛯䚹Pr ⨨᥮䛻䛚䛔䛶䛿䚸Jc(B) ≉ᛶ䛜ྥୖ䛩䜛⨨᥮㔞䛜Ꮡᅾ䛧䛺䛛䛳䛯䚹䜎䛯䚸La䚸Gd 䛻䛚䛔
2.0%⨨᥮(x = 0.02)䛷䛿䚸Jc(B) ≉ᛶ䛾పୗ䛜≉䛻኱䛝䛟䚸䛣(1-x)

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Critical current density (X10 A/cm )䛾☢ሙ౫Ꮡᛶ䛛䜙ᣑᙇᆺ Bean 䝰䝕䝹䜢⏝䛔䛶䚸⮫⏺㟁ὶ┠❧䛳䛯 Jc(B) ≉ᛶ䛾ྥୖ䛿ぢ䜙䜜䛺䛛䛳䛯䚹⌧ᅾ䚸෌⌧ᛶx0✀ୗ 1䚸3 mm 䛾఩⨨䛛䜙ษ䜚ฟ䛧䛯䚹77 K䚸50 K 䛷䛾☢໬䜜䛿㐣๫⨨᥮䛜ཎᅉ䛰䛸ᛮ䜟䜜䜛䚹䜎䛯䚸77 K 䛻䛴䛔䛶䛿䚸La )BCO4䜢⾜䛔స〇䛧䛯䚹(Dy1-xREx)Ba2Cu3O7-ǅ 䛸 Dy2BaCuO5 䜢䝰

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50K
0

1

2
Applied field (T)3

4

Fig.1: Magnetic field dependence of Jc at 50 K for(Dy1-XREX)BCO bulk [RE=La, Pr, Gd]. Samples are cut
from the position 1 mm below the seed.

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第83回

2010年度秋季低温工学・超電導学会

2P-p24

酸化物バルク (2)䝸䞁䜾ᙧ≧ᶞ⬡ྵᾐ䝞䝹䜽య䛾☢ሙ≉ᛶ㻌㻹㼍㼓㼚㼑㼠㼕㼏㻌㼒㼕㼑㼘㼐㻌㼛㼒㻌㼞㼑㼟㼕㼚㻙㼕㼙㼜㼞㼑㼓㼚㼍㼠㼑㼐㻌㼎㼡㼘㼗㻌㼟㼡㼜㼑㼞㼏㼛㼚㼐㼡㼏㼠㼛㼞㻌㼍㼚㼚㼡㼘㼕㻌㻌ᐩ⏣㻌 ඃ䠈⚟ᮏ㻌 ♸௓䠈㕥ᮌ㻌 ㈼ḟ䠈▼ཎ㻌 ⠜䠈䝭䝸䜰䝷㻌 䝮䝷䝸䝎䠄㕲㐨⥲◊䠅㻌㼀㻻㻹㻵㼀㻭㻌㻹㼍㼟㼍㼞㼡䠈㻲㼁㻷㼁㻹㻻㼀㻻㻌 㼅㼡㼟㼡㼗㼑䠈㻿㼁㼆㼁㻷㻵㻌㻷㼑㼚㼖㼕䠈㻵㻿㻴㻵㻴㻭㻾㻭㻌㻭㼠㼟㼡㼟㼔㼕䠈㻹㼕㼞㼥㼍㼘㼍㻌㻹㼡㼞㼍㼘㼕㼐㼔㼍㼞㻌㻔㻾㼀㻾㻵㻕㻌㻱㻙㼙㼍㼕㼘㻦㻌㼠㼛㼙㼕㼠㼍㻬㼞㼠㼞㼕㻚㼛㼞㻚㼖㼜㻌㻌㻌㻝䠊䛿䛨䜑䛻㻌
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第83回

2010年度秋季低温工学・超電導学会

2P-p25

酸化物バルク (2)䝕䝰䞁䝇䝖䝺䞊䝅䝵䞁⏝㉸ఏᑟ䝃䝇䝨䞁䝅䝵䞁䜹䞊䛾〇స㻹㼍㼗㼕㼚㼓㻌㼐㼑㼙㼛㼚㼟㼠㼞㼍㼠㼕㼛㼚㻌㼏㼍㼞㻌㼣㼕㼠㼔㻌㼟㼡㼜㼑㼞㼏㼛㼚㼐㼡㼏㼠㼕㼚㼓㻌㼟㼡㼟㼜㼑㼚㼟㼕㼛㼚㻌஧ᮧ ᐀⏨䠈 㡲⸨ ㄔ୍ 䠄⛅┴኱䠅㻌㻲㼁㼀㻭㻹㼁㻾㻭㻌㻹㼡㼚㼑㼛䠈㻌 㻿㼁㻰㻻㻌㻿㼑㼕㼕㼏㼔㼕㻌㻔㻭㼗㼕㼠㼍㻌㻼㼞㼑㼒㻚㻌㼁㼚㼕㼢㻚㻕㻧㻌 㻌㻱㻙㼙㼍㼕㼘㻦㻌㼒㼡㼠㼍㼙㼡㼞㼍㻬㼍㼗㼕㼠㼍㻙㼜㼡㻚㼍㼏㻚㼖㼜㻌㻞䠊㉸ఏᑟ䝃䝇䝨䞁䝅䝵䞁䜹䞊䛾〇స㻌㉸ఏᑟ䝃䝇䝨䞁䝅䝵䞁䜹䞊䛾䜲䝯䞊䝆䜢 㻲㼕㼓㻚䠍䛻♧䛩䠊㉸ఏᑟయ䜢ෆⶶ䛧䛯㌴య䛜䠈㌴㍯䛾䝛䜸䝆䝮☢▼䛻ᨭ䛘䜙䜜䛶ᾋୖ䛧䛶䛔䜛䠊䝢䞁Ṇ䜑☢᮰䛻䜘䛳䛶䠈㼇㌴యᨭᣢ㼉䛸㼇ᅇ㌿㍈ཷ㼉䛾䠎䛴䛾ᶵ⬟䜢㠀᥋ゐ䛷⾜䛖䠊䛧䛯䛜䛳䛶䠈㌴యᨭᣢ䛾䛯䜑䛾☢Ẽຊ䛾ᙉ䛥䛜㔜せ䛷䛒䜛䠊䛧䛛䛧㌴㍯䛾㍈ཷ䛡䛷䛿☢▼䛾ᴟ᪉ྥ䛜㉸ఏᑟయ⾲㠃䛻ᑐ䛧䛶ᖹ⾜䛻䛺䜛䛾䛷༑ศ䛺☢Ẽຊ䜢ᚓ䜛䛣䛸䛜ᅔ㞴䛷䛒䜛䠊䛭䛣䛷㌴㍯☢▼䛾ᵓ㐀䛾᳨ウ䜢䛚䛣䛺䛳䛯䠊㻌
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第83回

2010年度秋季低温工学・超電導学会

2P-p26

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Study on the current sharing properties of oxide superconducting parallel conductors wound
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HAYASHI Hidemi, OKAMOTO Hiroshi (Kyushu Electric Power CO.);OHKUMA Takeshi, GOSHO Yoshihiro, IZUMI Teruo, SHIOHARA Yuh (ISTEC)
E-mail䠖uto@sc.kyushu-u.ac.jp

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第83回

2010年度秋季低温工学・超電導学会

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第83回

2010年度秋季低温工学・超電導学会

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第83回

2010年度秋季低温工学・超電導学会

2P-p29

HTS コイル (1)⥺㛫↓⤯⦕㧗

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Characteristics of the Normal Zone Propagation Behaviors of HTS Coils without
Turn-to-turn Insulation㛛⏣ ㈗ᫀ㸪ᩧ⸨ ᙲᾈ㸪㔠ᏊṊᚿ㸪ᮒ 㙠ᘯ㸪㔠 㘏⠊
KADOTA Takayoshi, SAITO Akihiro, KANEKO Takeshi, Jinhong JOO, SeokBeom KIM (Okayama University)
E-mail: kim@elec.okayama-u.ac.jp㻌㻌㻌㻝䠊䛿䛨䜑䛻㻌
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Heater 1
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Fig. 1 Schematic top-view of the tested coil with aࢆస〇ࡋࡓ㸬ࢥ࢖ࣝࡢ⥺㛫⤯⦕࡟ࡣ࢝ࣉࢺࣥࢸ࣮ࣉࢆ⏝non-insulated half section.
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(1) V
(2) V
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(8) V
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(3)
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Fig. 2 Measured voltage profiles according to normal transitionon tested coil (Fig.1) at Top=83K and Iop=20A.
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᪼ࡀ㉳ࡇࡾࡸࡍ࠸ࡢ࡛㸪⥺ᮦࡀ↝ᦆࡍࡿ༴㝤ᛶࡀ㧗࠸ࡀ㸪
0

+

3

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第83回

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― 224 ―

第83回

2010年度秋季低温工学・超電導学会

2P-p32

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第83回

2010年度秋季低温工学・超電導学会

2P-p33

HTS コイル (1)䝟䝽䞊䝯䞊䝍䜢⏝䛔䛯㧗㉸ఏᑟ䝁䜲䝹䛾஺ὶᦆኻᐃἲ䛾᳨ウ㻌

Study of Measurement Method of AC Losses in HTS Coils Using Power Meter๓㔝㻌཭ဢ䠈ᰘᒣ㻌ㄔ䠈⚟஭㻌⪽䠈ᑠᕝ㻌⣧䠈బ⸨㻌Ꮥ㞝䠄᪂₲኱䠅䠗ሯᮏ㻌ಟᕭ䠄ᶓ὾ᅜ❧኱Ꮫ䠅㻌
MAENO Tomoya, SHIBAYAMA Makoto, FUKUI Satoshi, OGAWA Jun, SATO Takao (Niigata University) ;TSUKAMOTO Osami (Yokohama National University)㻱㻙㼙㼍㼕㼘㻦㻌㼒㼡㼗㼡㼕㻬㼑㼚㼓㻚㼚㼕㼕㼓㼍㼠㼍㻙㼡㻚㼍㼏㻚㼖㼜㻌㻌㐺⏝ࡀᣅࡅࡓ࡜⪃࠼ࡽࢀࡿࠋ
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Fig. 1 Schematic illustrations of measurement circuitࡑࡢᡭἲࡢጇᙜᛶࢆ᳨ドࡍࡿࠋ
Tab. 1 Specifications of sample coils
Coil A
Bi2223/Ag
25㽢259.3 A
30 mm
37 mm

10

-1

10

-2

10

-3

10

-4

Coil B
Bi2223/Ag
58㽢2
29.3 A
40 mm
82 mm

䝻䝑䜽䜲䞁䜰䞁䝥
䝟䝽䞊䝯䞊䝍t

Q (J/cycle)

Superconductor/sheath
Number of turn
Ic
Inner radius
Outer radius

Coil A
Ic=59.3A

-5

10
0
10

1

10
10
AC transport Current I (A)

2

m

10

0

䝻䝑䜽䜲䞁䜰䞁䝥
10

-1

10

-2

䝟䝽䞊䝯䞊䝍t

Q (J/cycle)㻞䠊 ᐃ᪉ἲ㻌㻞㻚㻝㻌 䝻䝑䜽䜲䞁䜰䞁䝥䜢⏝䛔䛯஺ὶᅄ➃Ꮚἲ㻌▷ᑻࡢ㧗 ㉸ఏᑟヨᩱࡢ஺ὶ㏻㟁≧ែࡢ஺ὶᦆኻࢆ
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Fig. 1䠄b䠅䛻ᮏ◊✲䛷ᥦ᱌䛩䜛ࣃ࣮࣓࣮࣡ࢱࢆ⏝࠸ࡓ஺ὶᦆኻ ᐃἲࡢ ᐃᅇ㊰䜢♧䛩䚹䝟䝽䞊䝯䞊䝍䛿᪥⨨㟁ᶵ〇䛾ỗ⏝䛾䜒䛾䜢⏝䛔䜛䚹㻞㻚㻟㻌 ᐃ⏝ヨᩱ䝁䜲䝹㻌ᮏ◊✲࡛⾜ࡗࡓ✀ࠎࡢ஦๓᳨ウࡢ⤖ᯝ㸪ࣟࢵࢡ࢖ࣥ࢔
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஺ὶᦆኻࡢ ᐃ⤖ᯝࢆ Fig. 2 ࡟♧ࡍࠋCoil A࣭B ࡜ࡶ࡟㸪୧᪉ἲ࡛ࡢ ᐃ⤖ᯝࡣⰋࡃ୍⮴ࡋ࡚࠸ࡿࠋࡼࡗ࡚㸪ࣃ࣮࣓࣮࣡ࢱࢆ⏝࠸࡚ࢥ࢖ࣝࡢ஺ὶᦆኻࡢ ᐃࡀྍ⬟࡛࠶ࡿࡇ࡜ࡀศ࠿ࡗࡓࠋࣃ࣮࣓࣮࣡ࢱࡣᩘ kV ࡢ㟁ᅽࢆ┤᥋ධຊࡍࡿࡇ࡜ࡀྍ⬟࡛࠶ࡿࡓࡵ㸦ᶵ✀࡟ࡼࡿ㸧㸪ࡇࢀࡲ࡛୙ྍ
⬟࡛࠶ࡗࡓ኱ࡁ࡞㧗 ㉸ఏᑟࢥ࢖ࣝࡢ஺ὶᦆኻ ᐃ࡬ࡢ― 226 ―

10

-3

Coil B
Ic=29.3A
-4

10
0
10

1

10
AC transport Current I (A)

10

2

m

Fig. 2 Measured AC loss in coil A and coil B

第83回

2010年度秋季低温工学・超電導学会

2P-p34

コイル化技術㻿㼡㼜㼑㼞㻌㻷㻱㻷㻮 ㉸ఏᑟ⿵ṇ䝁䜲䝹⏝ 㻤 ᴟ㟁ὶ䝸䞊䝗䛾㛤Ⓨ㻌㻿㼠㼡㼐㼥㻌㼛㼚㻌㼠㼔㼑㻌㻠㻙㼜㼍㼕㼞㻌㼏㼡㼞㼞㼑㼚㼠㻌㼘㼑㼍㼐㼟㻌㼒㼛㼞㻌㼠㼔㼑㻌㻿㼡㼜㼑㼞㻌㻷㻱㻷㻮㻌㼟㼡㼜㼑㼞㼏㼛㼚㼐㼡㼏㼠㼕㼚㼓㻌㼏㼛㼞㼞㼑㼏㼠㼕㼛㼚㻌㼏㼛㼕㼘㼟㻌㼘㼑㼍㼐㼟㻌 㼣㼍㼟㻌 㼐㼑㼟㼕㼓㼚㼑㼐㻌 㼕㼚㻌 㼣㼔㼕㼏㼔㻌 㻤㻌 㼕㼚㼐㼕㼢㼕㼐㼡㼍㼘㻌 㼘㼑㼍㼐㼟㻌 㻔㻠㻌 㼜㼍㼕㼞㼟㻛㻞㻌㼟㼠㼞㼡㼏㼠㼡㼞㼑㼟㻌㼍㼟㻌㼘㼕㼟㼠㼑㼐㻌㼕㼚㻌㼀㼍㼎㼘㼑㻌㻝㻕㻌㼣㼑㼞㼑㻌㼕㼚㼠㼑㼓㼞㼍㼠㼑㼐㻌㼛㼚㻌㼍㻌㼏㼛㼙㼙㼛㼚㻌㼕㼚㼟㼡㼘㼍㼠㼕㼛㼚㻌㼒㼘㼍㼚㼓㼑㻌㼇㻞㼉㻘㻌㼟㼔㼛㼣㼚㻌㼕㼚㻌㻲㼕㼓㻚㻌㻝㻚㻌㻭㼒㼠㼑㼞㻌㼠㼔㼑㻌㼒㼍㼎㼞㼕㼏㼍㼠㼕㼛㼚㻌㼍㼚㼐㻌㼍㼟㼟㼑㼙㼎㼘㼥㻌 㼕㼚㻌 㼠㼔㼕㼟㻌 㻭㼜㼞㼕㼘㻘㻌 㼠㼔㼑㻌 㼏㼞㼥㼛㼓㼑㼚㼕㼏㻌 㼑㼤㼜㼑㼞㼕㼙㼑㼚㼠㻌 㼣㼍㼟㻌㼜㼑㼞㼒㼛㼞㼙㼑㼐㻚㻌 㼃㼕㼠㼔㻌 㼟㼛㼙㼑㻌 㼕㼙㼜㼞㼛㼢㼑㼙㼑㼚㼠㼟㻘㻌 㼣㼑㻌 㼙㼑㼍㼟㼡㼞㼑㼐㻌 㼠㼔㼑㻌 㼘㼑㼍㼐㻌㼍㼟㼟㼑㼙㼎㼘㼥㻌㼍㼓㼍㼕㼚㻌㼕㼚㻌㼠㼔㼕㼟㻌㻿㼑㼜㼠㼑㼙㼎㼑㼞㻚㻌㼀㼔㼕㼟㻌㼜㼍㼜㼑㼞㻌㼣㼕㼘㼘㻌㼐㼕㼟㼏㼡㼟㼟㻌㼟㼛㼙㼑㻌㼠㼔㼑㼞㼙㼍㼘㻌㼍㼚㼐㻌㼑㼘㼑㼏㼠㼞㼕㼏㼍㼘㻌㼏㼔㼍㼞㼍㼏㼠㼑㼞㼕㼟㼠㼕㼏㼟㻌㼛㼒㻌㼠㼔㼑㻌㼘㼑㼍㼐㼟㻚㻌㻌㼀㼍㼎㼘㼑㻌㻝㻌㻰㼑㼟㼕㼓㼚㻌㼜㼍㼞㼍㼙㼑㼠㼑㼞㼟㻌㼛㼒㻌㼠㼣㼛㻌㼘㼑㼍㼐㻌㼟㼠㼞㼡㼏㼠㼡㼞㼑㼟㻌㻔㻭㻌㼍㼚㼐㻌㻮㻕㻌
Item

A

B

50

50

10

9.6

Cross-section area of brass (mm )

25.2

24.4

Ratio of the areas of helium to brass

0.397

0.393

Heat exchanging length (mm)

690

690

Heat exchanging area (m2)

0.02

0.021

Operation current (A)2Cross-section area of helium (mm )2㻌㻲㼕㼓㻚㻝㻌㻼㼕㼏㼠㼡㼞㼑㻌㼍㼚㼐㻌㼐㼞㼍㼣㼕㼚㼓㻌㼛㼒㻌㼠㼔㼑㻌㼘㼑㼍㼐㻌㼍㼟㼟㼑㼙㼎㼘㼥㻌㼏㼞㼛㼟㼟㻌㼟㼑㼏㼠㼕㼛㼚㻚㻌㻌㻟䠊㻿㼠㼍㼎㼘㼑㻌㼛㼜㼑㼞㼍㼠㼕㼛㼚㻌㼕㼚㻌㼠㼔㼑㻌㼐㼑㼟㼕㼓㼚㻌㼙㼛㼐㼑㻌㼀㼔㼑㻌㼐㼑㼟㼕㼓㼚㻌㼛㼒㻌㼠㼔㼑㻌㼘㼑㼍㼐㼟㻌㼣㼍㼟㻌㼏㼍㼞㼞㼕㼑㼐㻌㼛㼡㼠㻌㼣㼕㼠㼔㻌㼠㼔㼑㻌㻲㻱㻹㻌㼍㼚㼐㻌㼠㼔㼑㻌㼟㼜㼑㼏㼕㼒㼕㼏㼍㼠㼕㼛㼚㻌㼏㼡㼞㼞㼑㼚㼠㻌㼣㼍㼟㻌㼍㼎㼛㼡㼠㻌㻡㻜㻌㻭㻌㼣㼕㼠㼔㻌㼏㼛㼛㼘㼕㼚㼓㻌㼔㼑㼘㼕㼡㼙㻌㼓㼍㼟㻌㼛㼒㻌㻞㻚㻢㻌㼙㼓㻛㼟㻚㻌㻵㼚㻌㼠㼔㼑㻌㼏㼞㼥㼛㼓㼑㼚㼕㼏㻌㼙㼑㼍㼟㼡㼞㼑㼙㼑㼚㼠㻘㻌㼠㼔㼑㻌㼘㼑㼍㼐㼟㻌㼣㼑㼞㼑㻌㼟㼠㼍㼎㼘㼥㻌 㼛㼜㼑㼞㼍㼠㼑㼐㻌 㼕㼚㻌 㼠㼔㼑㻌 㼐㼑㼟㼕㼓㼚㻌 㼙㼛㼐㼑㻌 㼒㼛㼞㻌 㻞㻚㻡㻌 㼔㼛㼡㼞㼟㻚㻌 㼀㼔㼑㻌Temperature (K)Temperature (K)㻌᐀㻌 ༨ᅜ䠈኱ෆ㻌 ᚨே䠈ᅵᒇ㻌 Ύ⃈䠈ᮾ㻌 ᠇⏨䠈ᒾᓮ㻌 ᫀᏊ㻌 䠄㻷㻱㻷䠅㻌㼆㻻㻺㻳㻌㼆㼔㼍㼚㼓㼡㼛䠈㻻㻴㼁㻯㻴㻵㻌㻺㼛㼞㼕㼔㼕㼠㼛㻘㻌㼀㻿㼁㻯㻴㻵㼅㻭㻌㻷㼕㼥㼛㼟㼡㼙㼕㻘㻌㻴㻵㻳㻭㻿㻴㻵㻌㻺㼛㼞㼕㼛㻘㻌㻵㼃㻭㻿㻭㻷㻵㻌㻹㼍㼟㼍㼗㼛㻌㻔㻷㻱㻷㻕㻌㻱㻙㼙㼍㼕㼘㻦㻌㼦㼔㼍㼚㼓㼡㼛㻚㼦㼛㼚㼓㻬㼗㼑㼗㻚㼖㼜㻌㻌㼠㼑㼙㼜㼑㼞㼍㼠㼡㼞㼑㻌 㼛㼒㻌 㼎㼛㼠㼔㻌 㼣㼍㼞㼙㻌 㼍㼚㼐㻌 㼏㼛㼘㼐㻌 㼑㼚㼐㼟㻌 㼣㼍㼟㻌 㼟㼠㼍㼎㼘㼑㻚㻌 㼀㼔㼑㻌㻝䠊㻭㼎㼟㼠㼞㼍㼏㼠㻌㼠㼑㼙㼜㼑㼞㼍㼠㼡㼞㼑㻌 㼜㼞㼛㼒㼕㼘㼑㻌 㼍㼘㼛㼚㼓㻌 㼠㼔㼑㻌 㼘㼑㼍㼐㼟㻌 㼣㼍㼟㻌 㼙㼑㼍㼟㼡㼞㼑㼐㻌 㼎㼥㻌 㼟㼛㼙㼑㻌㻵㼚㻌㼠㼔㼑㻌㼜㼞㼛㼜㼛㼟㼑㼐㻌㼟㼡㼜㼑㼞㼏㼛㼚㼐㼡㼏㼠㼕㼚㼓㻌㻔㻿㻯㻕㻌㼙㼍㼓㼚㼑㼠㼟㻌㼟㼥㼟㼠㼑㼙㻌㼛㼒㻌㼠㼑㼙㼜㼑㼞㼍㼠㼡㼞㼑㻌 㼟㼑㼚㼟㼛㼞㼟㻌 㼕㼚㻌 㼠㼔㼑㻌 㼍㼟㼟㼑㼙㼎㼘㼥㻚㻌 㻵㼚㻌 㻲㼕㼓㻚㻌 㻞㻘㻌 㼠㼔㼑㻌㼠㼔㼑㻌 㻿㼡㼜㼑㼞㻙㻷㻱㻷㻮㻌 㼕㼚㼠㼑㼞㼍㼏㼠㼕㼛㼚㻌 㼞㼑㼓㼕㼛㼚㻌 㻔㻵㻾㻕㻘㻌 㼍㼎㼛㼡㼠㻌 㻡㻞㻌 㻿㻯㻌㼏㼛㼙㼜㼍㼞㼕㼟㼛㼚㻌 㼎㼑㼠㼣㼑㼑㼚㻌 㼠㼔㼑㻌 㻲㻱㻹㻌 㼟㼕㼙㼡㼘㼍㼠㼕㼛㼚㻌 㼏㼡㼞㼢㼑㻌 㼍㼚㼐㻌 㼟㼛㼙㼑㻌㼏㼛㼞㼞㼑㼏㼠㼕㼛㼚㻌㼏㼛㼕㼘㼟㻌㼣㼕㼠㼔㻌㼠㼔㼑㻌㼏㼡㼞㼞㼑㼚㼠㻌㼛㼒㻌㻡㻜㻌㻭㻌㼣㼛㼡㼘㼐㻌㼎㼑㻌㼍㼐㼛㼜㼠㼑㼐㻚㻌㼙㼑㼍㼟㼡㼞㼑㼐㻌 㼜㼛㼕㼚㼠㼟㻌 㼣㼍㼟㻌 㼜㼞㼑㼟㼑㼚㼠㼑㼐㻚㻌 㻭㼠㻌 㼠㼔㼑㻌 㼣㼍㼞㼙㻌 㼍㼚㼐㻌 㼏㼛㼘㼐㻌 㼑㼚㼐㼟㻌㼃㼕㼠㼔㻌 㼠㼔㼑㻌 㼟㼕㼙㼡㼘㼍㼠㼕㼛㼚㻌 㼛㼒㻌 㼠㼔㼑㻌 㼒㼕㼚㼕㼠㼑㻌 㼑㼘㼑㼙㼑㼚㼠㼟㻌 㼙㼑㼠㼔㼛㼐㻌 㻔㻲㻱㻹㻕㻌 㼍㻌㼠㼔㼑㻌 㼟㼑㼠㼠㼕㼚㼓㼟㻌 㼛㼒㻌 㼠㼔㼑㻌 㼟㼕㼙㼡㼘㼍㼠㼕㼛㼚㻌 㼎㼛㼡㼚㼐㼍㼞㼥㻌 㼏㼛㼚㼐㼕㼠㼕㼛㼚㼟㻌 㼣㼑㼞㼑㻌㼏㼛㼙㼜㼍㼏㼠㻌㼍㼟㼟㼑㼙㼎㼘㼥㻌㼛㼒㻌㼢㼍㼜㼛㼞㻌㼏㼛㼛㼘㼑㼐㻌㼏㼡㼞㼞㼑㼚㼠㻌㼘㼑㼍㼐㼟㻌㼣㼍㼟㻌㼐㼑㼟㼕㼓㼚㼑㼐㻘㻌㼟㼕㼙㼜㼘㼕㼒㼕㼑㼐㻌 㼟㼛㻌 㼠㼔㼍㼠㻌 㼠㼔㼑㼞㼑㻌 㼣㼑㼞㼑㻌 㼟㼛㼙㼑㻌 㼐㼑㼢㼕㼍㼠㼕㼛㼚㼟㻚㻌 㼀㼔㼑㻌 㼍㼢㼑㼞㼍㼓㼑㻌㼣㼔㼕㼏㼔㻌 㼏㼛㼡㼘㼐㻌 㼑㼚㼑㼞㼓㼕㼦㼑㻌 㻠㻌 㻿㻯㻌 㼏㼛㼞㼞㼑㼏㼠㼛㼞㼟㻌 㼟㼕㼙㼡㼘㼠㼍㼚㼑㼛㼡㼟㼘㼥㻚㻌 㼀㼔㼑㻌㼙㼑㼍㼟㼡㼞㼑㼐㻌 㼢㼛㼘㼠㼍㼓㼑㻌 㼐㼞㼛㼜㻌 㼣㼍㼟㻌 㻤㻢㻚㻟㻌 㼙㼂㻌 㼍㼚㼐㻌 㼣㼍㼟㻌 㼏㼘㼛㼟㼑㻌 㼠㼛㻌 㼠㼔㼑㻌㼒㼍㼎㼞㼕㼏㼍㼠㼕㼛㼚㻌 㼍㼚㼐㻌 㼏㼞㼥㼛㼓㼑㼚㼕㼏㻌 㼠㼑㼟㼠㻌 㼔㼍㼢㼑㻌 㼎㼑㼑㼚㻌 㼏㼛㼙㼜㼘㼑㼠㼑㼐㻚㻌 㼀㼔㼕㼟㻌㼟㼕㼙㼡㼘㼍㼠㼕㼛㼚㻌㼞㼑㼟㼡㼘㼠㼟㻌㼛㼒㻌㻤㻡㻚㻡㻢㻌㼙㼂㻚㻌㼀㼔㼑㻌㼠㼛㼠㼍㼘㻌㼔㼑㼍㼠㻌㼘㼑㼍㼗㻌㼛㼒㻌㼠㼔㼑㻌㻤㻌㼜㼍㼜㼑㼞㻌㼣㼕㼘㼘㻌㼜㼞㼑㼟㼑㼚㼠㻌㼠㼔㼑㻌㼠㼔㼑㼞㼙㼍㼘㻌㼍㼚㼐㻌㼑㼘㼑㼏㼠㼞㼕㼏㼍㼘㻌㼎㼑㼔㼍㼢㼕㼛㼞㼟㻌㼍㼚㼐㻌㼠㼔㼑㻌㼘㼑㼍㼐㼟㻌 㼣㼍㼟㻌 㻜㻚㻢㻢㻠㻌 㼃㻘㻌 㼣㼔㼕㼏㼔㻌 㼕㼟㻌 㼑㼟㼠㼕㼙㼍㼠㼑㼐㻌 㼎㼥㻌 㼠㼔㼑㻌 㼠㼑㼙㼜㼑㼞㼍㼠㼡㼞㼑㻌㼍㼚㼍㼘㼥㼟㼕㼟㻌㼛㼚㻌㼠㼔㼑㻌㼑㼤㼜㼑㼞㼕㼙㼑㼚㼠㼍㼘㻌㼐㼍㼠㼍㻚㻌㼓㼞㼍㼐㼕㼑㼚㼠㻌㼍㼚㼐㻌㼣㼍㼟㻌㼔㼕㼓㼔㼑㼞㻌㼠㼔㼍㼚㻌㼠㼔㼑㻌㼛㼜㼠㼕㼙㼡㼙㻌㼢㼍㼘㼡㼑㻌㼛㼒㻌㻜㻚㻠㻝㻢㻌㼃㻌㼇㻟㼉㻚㻌㻌
320㻞䠊㻵㼚㼠㼞㼛㼐㼡㼏㼠㼕㼛㼚㻌280
Measured240
Simulated㻵㼚㻌㼠㼔㼑㻌㼒㼕㼚㼍㼘㻌㼎㼑㼍㼙㻌㼒㼛㼏㼡㼟㼕㼚㼓㻌㼟㼥㼟㼠㼑㼙㻌㼛㼒㻌㼠㼔㼑㻌㼟㼡㼜㼑㼞㼏㼛㼚㼐㼡㼏㼠㼕㼚㼓㻌200
㼙㼍㼓㼚㼑㼠㼟㻌㼕㼚㻌㼠㼔㼑㻌㼜㼞㼛㼜㼛㼟㼑㼐㻌㻿㼡㼜㼑㼞㻙㻷㻱㻷㻮㻌㻵㻾㻌㼍㼎㼛㼡㼠㻌㻡㻞㻌㼏㼛㼞㼞㼑㼏㼠㼕㼛㼚㻌
160
120
㼏㼛㼕㼘㼟㻌 㼣㼕㼠㼔㻌 㼟㼛㼙㼑㻌 㼟㼜㼑㼏㼕㼒㼕㼏㻌 㼒㼡㼚㼏㼠㼕㼛㼚㼟㻌 㼍㼞㼑㻌 㼐㼑㼟㼕㼓㼚㼑㼐㻌 㼣㼕㼠㼔㻌 㼠㼔㼑㻌80㼇㻝㼉㼏㼡㼞㼞㼑㼚㼠㻌㼛㼒㻌㼍㼎㼛㼡㼠㻌㻡㻜㻌㻭㻌 㻚㻌㼀㼔㼑㻌㼏㼡㼞㼞㼑㼚㼠㻌㼘㼑㼍㼐㼟㻌㼠㼛㻌㼑㼚㼑㼞㼓㼕㼦㼑㻌㼠㼔㼑㻌㻿㻯㻌
40
0㼏㼛㼞㼞㼑㼏㼠㼛㼞㼟㻌 㼣㼛㼡㼘㼐㻌 㼎㼑㻌 㼍㻌 㼏㼛㼚㼟㼕㼐㼑㼞㼍㼎㼘㼑㻌 㼟㼜㼍㼏㼑㻌 㼕㼚㻌 㼠㼔㼑㻌 㼏㼞㼥㼛㼟㼠㼍㼠㻌
0
100
200
300
400
500
600
700
Length from the lead bottom (mm)㼟㼥㼟㼠㼑㼙㻚㻌㼀㼛㻌㼞㼑㼐㼡㼏㼑㻌㼠㼔㼑㻌㼏㼛㼙㼜㼘㼑㼤㼕㼠㼥㻌㼍㼚㼐㻌㼠㼔㼑㻌㼞㼑㼝㼡㼕㼞㼑㼐㻌㼟㼜㼍㼏㼑㻌㼛㼒㻌㻌㻲㼕㼓㻚㻞㻌㻿㼕㼙㼡㼘㼍㼠㼑㼐㻌㼍㼚㼐㻌㼙㼑㼍㼟㼡㼞㼑㼐㻌㼠㼑㼙㼜㼑㼞㼍㼠㼡㼞㼑㻌㼜㼞㼛㼒㼕㼘㼑㻚㻌㼠㼔㼑㻌㼏㼞㼥㼛㼓㼑㼚㼕㼏㻌㼟㼥㼟㼠㼑㼙㻘㻌㼍㻌㼏㼛㼙㼜㼍㼏㼠㻌㼍㼟㼟㼑㼙㼎㼘㼥㻌㼛㼒㻌㼠㼔㼑㻌㻡㻜㻌㻭㻌㼏㼡㼞㼞㼑㼚㼠㻌
320
315
310
305
300
295
290
285
280
275

00:00:00

60 A without helium cooling and two leads without current
60 A without helium cooling

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第83回

2010年度秋季低温工学・超電導学会

2P-p35

コイル化技術㻶㻙㻼㻭㻾㻯 ᪂ 㼓㻙㻞 ᐇ㦂⏝㉸ఏᑟ☢▼䝅䝇䝔䝮䛾㛤Ⓨ㻌㻙㻌 ෭෾ᶵ᣺ື䛺䛹䛾☢ሙ䜈䛾ᙳ㡪᳨ウ㻌 㻙㻌Superconducting solenoid system with high field homogeneity
for new g-2 experiment at the J-PARC- Effect of vibration on field homogeneity -㻌㻌బ䚻ᮌ㻌 ᠇୍㻘㻌 㣤἟㻌 ⿱⨾㻘㻌 ᮌᮧ㻌 ㄔᏹ㻘㻌 ᒣᒸ㻌 ᗈ㻘㻌 ஂ⡿㻌 㐩ဢ㻘㻌 ⏣୰㻌 ㈼୍㻘㻌 Ⲷὠ㻌 ㏱㻘㻌 㰺⸨㻌 ┤ே㻘㻌 ᒣᮏ㻌 ᫂㻌 㻔㻷㻱㻷㻕㻌㻧㻌㻿㻭㻿㻭㻷㻵㻌㻷㼑㼚㻙㼕㼏㼔㼕㻘㻌㻵㻵㻺㼁㻹㻭㻌㻴㼕㼞㼛㼙㼕㻘㻌㻷㻵㻹㼁㻾㻭㻌㻺㼛㼎㼡㼔㼕㼞㼛㻘㻌㼅㻭㻹㻭㻻㻷㻭㻌㻴㼕㼞㼛㼟㼔㼕㻘㻌㻷㼁㻹㻱㻌㼀㼍㼠㼟㼡㼥㼍㻘㻌㼀㻭㻺㻭㻷㻭㻌㻷㼑㼚㼕㼏㼔㼕㻘㻌㻻㻳㻵㼀㻿㼁㻌㼀㼛㼞㼡㻘㻌㻿㻭㻵㼀㻻㻌㻺㼍㼛㼔㼕㼠㼛㻘㻌㼅㻭㻹㻭㻹㻻㼀㻻㻌㻭㼗㼕㼞㼍㻌㻔㻷㻱㻷㻕㻧㻌㻱㻙㼙㼍㼕㼘㻦㻌㼗㼑㼚㻙㼕㼏㼔㼕㻚㼟㼍㼟㼍㼗㼕㻬㼗㼑㼗㻚㼖㼜㻌 㻌㻌㻌㻝䠊䛿䛨䜑䛻㻌
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第83回

2010年度秋季低温工学・超電導学会

2P-p37

コイル化技術㧗 ㉸ఏᑟ⥺䛾㟁ὶ㍺㏦≉ᛶ䜢⪃៖䛧䛯㻌㧗 ㉸ఏᑟຍ㏿ჾ⏝䝬䜾䝛䝑䝖䛾☢⏺タィ㻌㻹㼍㼓㼚㼑㼠㼕㼏㻌㻲㼕㼑㼘㼐㻌㻰㼑㼟㼕㼓㼚㻌㼛㼒㻌㻭㼏㼏㼑㼘㼑㼞㼍㼠㼛㼞㻌㻹㼍㼓㼚㼑㼠㻌㼃㼛㼡㼚㼐㻌㼣㼕㼠㼔㻌㻯㼛㼍㼠㼑㼐㻌㻯㼛㼚㼐㼡㼏㼠㼛㼞㻌㻯㼛㼚㼟㼕㼐㼑㼞㼕㼚㼓㻌㻵㼠㼟㻌㻯㼡㼞㼞㼑㼚㼠㻌㼀㼞㼍㼚㼟㼜㼛㼞㼠㻌㻯㼔㼍㼞㼍㼏㼠㼑㼞㼕㼟㼠㼕㼏㼟㻌㻌㧗ᶫ㻌 ៞ከ䠈㞵ᐑ㻌 ᑦஅ䠈୰ᮧ㻌 Ṋᜏ䠄ி኱䠅䠗Ⲷὠ㻌 ㏱䠄㻷㻱㻷䠅䠗ྜྷ⾜㻌 ೺䠄ᮾⰪ䠅䠗᳃㻌 ⩏἞䠄ி኱䠅䠗㻌ྜྷᮏ㻌 ᨻᘯ䠄ཎᏊຊᶵᵓ䠅䠗㔝⏣㻌 ⪔ྖ䠄ᨺ་◊䠅䠗ῐ㊰㻌 ᬛ䠄ᮾ໭኱䠅㻌㼀㻭㻷㻭㻴㻭㻿㻴㻵㻌㻷㼑㼕㼠㼍䠈㻭㻹㻱㻹㻵㼅㻭㻌㻺㼍㼛㼥㼡㼗㼕䠈㻺㻭㻷㻭㻹㼁㻾㻭㻌㼀㼍㼗㼑㼠㼟㼡㼚㼑㻌㻔㻷㼥㼛㼠㼛㻌㼁㼚㼕㼢㻚㻕䠗㻌 㻻㻳㻵㼀㻿㼁㻌㼀㼛㼞㼡㻌㻔㻷㻱㻷㻕㻧㻌㼅㻻㻿㻴㻵㼅㼁㻷㻵㻌㼀㼍㼗㼑㼟㼔㼕㻌㻔㼀㼛㼟㼔㼕㼎㼍㻕䠗㻹㻻㻾㻵㻌㼅㼛㼟㼔㼕㼔㼍㼞㼡㻌㻔㻷㼥㼛㼠㼛㻌㼁㼚㼕㼢㻚㻕䠗㻌 㼅㻻㻿㻴㻵㻹㻻㼀㻻㻌㻹㼍㼟㼍㼔㼕㼞㼛㻌㻔㻶㻭㻱㻭㻕䠗㻌㻺㻻㻰㻭㻌㻷㼛㼖㼕㻌㻔㻺㻵㻾㻿㻕䠗㻌 㻭㼃㻭㻶㻵㻌㻿㼍㼠㼛㼟㼔㼕㻌㻔㼀㼛㼔㼛㼗㼡㻌㼁㼚㼕㼢㻚㻕㻌㻱㻙㼙㼍㼕㼘㻦㻌㼍㼙㼑㼙㼕㼥㼍㻬㼗㼡㼑㼑㻚㼗㼥㼛㼠㼛㻙㼡㻚㼍㼏㻚㼖㼜㻌㻌㻝䠊䛿䛨䜑䛻㻌
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2010年度秋季低温工学・超電導学会

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第83回

2010年度秋季低温工学・超電導学会

2P-p40

HTS コイル (2) / LTS コイル

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1. M. Tsuda, et al.: The Papers of Joint Technical Meeting on
Power Engineering and Power Systems Engineering, IEE
Japan, PE-10-007, PSE-10-051 (2010) p.39
2. N. Harada, et al.: Abstracts of CSJ Conference, Vol.81(2009) p101
3. M. Tsuda, et al.: Abstracts of CSJ Conference, Vol.83(2010) 2D-a12
4. http://www.superpower-inc.com/

㩷
Fig.1

Double pancake coil and toroidal coil.




Fig.2

Fig.3

― 232 ―

Current-voltage characteristics of double pancake coils.

Current-voltage characteristics of coil 1 and coil 4.

第83回

2010年度秋季低温工学・超電導学会

2P-p41

HTS コイル (2) / LTS コイル

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E-mail: kim@elec.okayama-u.ac.jp㻌
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෾ᶵ䜢⏝䛔䛯ఏᑟ෭༷㐠㌿ୗ䛾 30K 䛷╔☢䛥䛫䛶 ᐃ䛧䛯㧗ᛶ⬟࡞ NMR デ᩿⿦⨨ࢆ⏝࠸ࡿ๓ࡢᇶ♏デ᩿࡞࡝ࡀྍ
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MHz ┦ᙜ䠅䛾ᆒ୍☢ሙ䜢Ⓨ⏕䛥䛫䜛䛣䛸䛷䛒䜚䚸ୖグ䛾┠ᶆ䜢㐩ᡂ䛩䜛䛯䜑䛻䛿䚸㓟໬≀㉸㟁ᑟⷧ⭷䛾ᛶ⬟ྥୖ䜢ጞ䜑䚸䝬䜾䝛䝑䝖䛾✚ᒙᵓ㐀䜢᭱㐺໬䛥䛫䜛ᚲせ䛜䛒䜛䛸ᛮ䜟䜜䜛䚹㻌㻌㻟䠊ᐇ㦂᪉ἲཬ䜃⤖ᯝ㻌
Fig. 1 䛻ᐇ㦂䛻⏝䛔䛯 YBCO ⷧ⭷㉸㟁ᑟయ䛾ᙧ≧䛸ᑍἲ䛚䜘䜃䠏䝟䝍䞊䞁䛾✚ᒙᵓ㐀䜢♧䛩䚹ᮏ◊✲䛷䛿䚸㔠ᒓᇶᯈ䛾ᅽᘏ᪉ྥ䛻ᑐ䛧䛶 22.5q䚸90q䚸0q䛻✚ᒙ䛧䛯䜒䛾䛻䛴䛔䛶᳨ウ䛧䛯䚹䜎䛯䚸✚ᒙᵓ㐀䛻䜘䜛ෆ㒊☢ሙศᕸ䜢⪃ᐹ䛩䜛䛯䜑䛻䛭䜜䛮䜜䠍䠎ᯛ✚ᒙ䛧䛶⾜䛳䛯䚹Fig. 2 䛻䚸䠍䠎ᯛ䛾 YBCOⷧ⭷䜢✚ᒙ䛧䛯䜒䛾䛻༳ຍ☢ሙ 0.1 T䚸FC ἲ䛻䜘䛳䛶ྛヨᩱ䛻ᤕᤊ䛥䜜䛯☢ሙศᕸ䜢♧䛩䚹 ᐃ⤖ᯝ䛿䚸ヨᩱ⾲㠃䛾㧗䛥᪉ྥ䜈 0.5 mm 㞳䜜䛯ᖹ㠃䠄60u60mm2䠅䛻䛚䛡䜛☢ሙศᕸ䜢⾲䛧䛶䛔䜛䚹Fig. 2 䛾⤖ᯝ䜘䜚䚸ᅽᘏ᪉ྥ䛻ᑐ䛧䛶ྠ䛨᪉ྥ䛻✚ᒙ䛧䛯䝟䝍䞊䞁 3 䛿䚸ᅄゅᙧ䛻㏆䛔☢ሙศᕸ䜢♧䛧䛶䛔䜛䛾䛻ᑐ䛧䛶䚸௚䛾✚ᒙ䝟䝍䞊䞁䛻䛚䛔䛶䛿୰ᚰ㒊䛻෇ᙧ䛾☢ሙศᕸ䛜ᙧᡂ䛥䜜䛶䛔䜛䛣䛸䛜☜ㄆ䛷䛝䛯䚹ᚑ䛳䛶䚸ෆ㒊✵㛫䛻෇ᙧ䛾ᆒ୍䛺☢ሙศᕸ䜢ᚓ䜛䛯䜑䛻䛿䝟䝍䞊䞁 1 䛸 2䜢⏝䛔䛯᪉䛜ຠᯝ䛷䛒䜛䛸⪃䛘䜙䜜䜛䚹㻌ḟ䛻䚸500 ᯛ䛾 YBCO ⷧ⭷䜢 Fig.1 䛾䝟䝍䞊䞁䛷✚ᒙ䛧䛶䚸

㻌

60mm

60mm







  (a) pattern 1
 (b) pattern 2
 (c) pattern 3
Fig. 2 Measured magnetic field distribution of twelve-stacked
YBCO thin film with 3 type patterns.
Pattern1
0.40

Pattern2Pattern3
0.35
 0.30 0.25
Pattern1
Pattern2
Pattern3
 0.20z axis (mm)

0.15
㻌
-20
-10
0
10
20
㻌
z axis (mm)
㻌 3 Measured magnetic distributions along the axial direction ofFig.
㻌stacked YBCO thin film with 3 type patterns at 77K.
(Inset figure shows the normalized Bz profiles)
㻌
㻌
ཧ⪃ᩥ⊩㻌
㻝㻚㻌 S. Kim, et al.: Abstracts of CSJ Conference, Vol. 81 (2009)p.114㻌

― 233 ―

1.1

1.0

Nomalized Bz㻞䠊ᑠᆺ 㻺㻹㻾 ⏝䝬䜾䝛䝑䝖䛾ᴫせ㻌

Fig.1 Stacking method of YBCO thin film

Magnetic flux density (T)ᡃࠎࡣ㸪㧗 ㉸㟁ᑟࣂࣝࢡయࡸⷧ⭷ࢆ⏝࠸ࡓᑠᆺ NMR⏝࣐ࢢࢿࢵࢺࡢ㛤Ⓨࢆ⾜ࡗ࡚ࡁ࡚࠾ࡾࠊࡑࡢ᭷ຠᛶ࡟ࡘ
࠸࡚ሗ࿌ࡋ࡚ࡁࡓ[1]ࠋࡋ࠿ࡋࠊYBCO ⷧ⭷㧗 ㉸㟁ᑟయࡣࠊ㔠ᒓᇶᯈࡢ⤖ᬗ᪉఩ࢆ㓄ྥࡉࡏࡿࡓࡵࡢᅽᘏࣉࣟࢭ
ࢫ࡟ࡼࡾ⮫⏺㟁ὶᐦᗘࡀᅽᘏ᪉ྥ࡟ᑐࡋ࡚ᙉ࠸␗᪉ᛶࢆ
♧ࡋ࡚࠸ࡿࡇ࡜ࡀ᫂ࡽ࠿࡟࡞ࡗࡓࠋࡇࡢࡼ࠺࡞⮫⏺㟁ὶᐦᗘࡢ␗᪉ᛶࡣࠊ⥺ᮦᛂ⏝࡜ࡣ␗࡞ࡾ㉸㟁ᑟయࡢᤕᤊ☢
ሙࢆ฼⏝ࡍࡿ࣐ࢢࢿࢵࢺᛂ⏝࡟࠾࠸࡚ࡣ㠀ᖖ࡟኱ࡁ࡞ၥ
㢟࡜࡞ࡿࠋࡑࡇ࡛ࠊᮏ◊✲࡛ࡣࠊYBCO ⷧ⭷ࢆ✚ᒙࡍࡿ㝿࡟ࠊᅽᘏ᪉ྥ࡟ᑐࡋ࡚࡝ࡢࡼ࠺࡟✚ᒙࡍ࡭ࡁ࠿࡟ࡘ࠸
࡚ᐇ㦂ⓗ࡟᳨ウࡋࡓࡢ࡛ࠊࡑࡢ⤖ᯝ࡟ࡘ࠸࡚ሗ࿌ࡍࡿࠋ
㻌

0.9

0.8

0.7

0.6

0.5
-20

第83回

-10

0

10

20

2010年度秋季低温工学・超電導学会

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第83回

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HTS コイル (2) / LTS コイル

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第83回

2010年度秋季低温工学・超電導学会

2P-p44

HTS コイル (2) / LTS コイル

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第83回

2010年度秋季低温工学・超電導学会

2P-p45

HTS コイル (2) / LTS コイル㧗㉸ఏᑟ⥺ᮦ䜢⏝䛔䛯┤ὶ䝁䜲䝹䛾㏻㟁ᦆኻᐃ䛸ゎᯒ㻌Charging loss measurement and numerical simulation for DC HTS coils@3

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第83回

2010年度秋季低温工学・超電導学会

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第83回

2010年度秋季低温工学・超電導学会

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Nb3Sn ㉸ఏᑟ⥺ᮦ䛷䠈CuNb 䜢㉸ఏᑟ䝁䜰䛾እഃ䛻㓄⨨䛧䛯
(2006) p. 1228
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H.
Oguro, et al.: J. Appl. Phys., Vol. 101 (2007) 103913
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(2010) p.53
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5. Y. Tsuchiya, et al.: Meas. Sci. Technol. Vol. 21 (2010)༳ຍ䛧䛺䛜䜙⾜䛳䛯䚹ప ⏝ᘬ䛳ᙇ䜚ヨ㦂ᶵ䛿䠈GM ෭෾ᶵ
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Fig. 1 Photo of the cryogenic load frame for neutron
diffraction.

Fig. 2 Applied tensile stress-strain relation on (321) planeof Nb3Sn for CuNb/Nb3Sn wires bundle obtained byneutron diffraction measurements at 7 K.

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第83回

2010年度秋季低温工学・超電導学会