Ｒｅ系酸化物超電導線材及びその製造方法
【課題】基板の表面粗さに起因する超電導特性の低下を抑制し、かつ、生産効率の良い、Ｒｅ系酸化物超電導線材を提供すること。
【解決手段】基板１１の直上にＭＯＤ法により第１中間層１２を形成し、第１中間層１２の上にＭＯＤ法により酸化セリウムからなる第２中間層１３を形成し、第２中間層１３の直上にＭＯＤ法によりＲｅＢａＣｕＯからなる超電導層１４を形成する。これにより、第１中間層１２、第２中間層１３及び超電導層１４を全てＭＯＤ法により作製するので、速い製造速度で、かつ、低い設備コストで、Ｒｅ系酸化物超電導線材１０を作製できる。第１中間層１２の塗布工程時に、基板１１の凹凸面１１ａの凹凸が溶液によって平滑化されるので、基板１１の表面を電解研磨などによって平滑化しなくても済む。さらに、中間層を多層構造としているので、クラックの発生を抑制できる。
【解決手段】基板１１の直上にＭＯＤ法により第１中間層１２を形成し、第１中間層１２の上にＭＯＤ法により酸化セリウムからなる第２中間層１３を形成し、第２中間層１３の直上にＭＯＤ法によりＲｅＢａＣｕＯからなる超電導層１４を形成する。これにより、第１中間層１２、第２中間層１３及び超電導層１４を全てＭＯＤ法により作製するので、速い製造速度で、かつ、低い設備コストで、Ｒｅ系酸化物超電導線材１０を作製できる。第１中間層１２の塗布工程時に、基板１１の凹凸面１１ａの凹凸が溶液によって平滑化されるので、基板１１の表面を電解研磨などによって平滑化しなくても済む。さらに、中間層を多層構造としているので、クラックの発生を抑制できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＲｅＢａＣｕＯ（Ｒｅは、Ｙ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｇｄ、Ｅｕ、Ｙｂ、Ｐｒ又はＨｏから選択された少なくとも１種以上の元素を示す）の元素から構成された超電導層を有するＲｅ系酸化物超電導線材及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｒｅ系酸化物超電導線材は、高磁場領域における通電電流の減衰が小さく、磁場特性に優れている。Ｒｅ系酸化物超電導線材は、ＲｅＢＣＯ線材又はＹＢＣＯ線材と呼ばれることもある。
【０００３】
Ｒｅ系酸化物超電導線材の構成例及び製造方法の例としては、例えば、特許文献１−３で開示されたものがある。
【０００４】
Ｒｅ系酸化物超電導線材は、結晶のＣｕ面を揃えるだけでなく、面内の結晶方位も揃えることが要求される。この要求を実現するためにＲｅ系酸化物超電導線材においては、Ｎｉ合金からなる基板の上に、面内配向度と方位を向上させた中間層を形成し、この中間層の結晶格子をテンプレートとして用いることにより、ＲｅＢａＣｕＯ超電導層の結晶の面内配向度と方位を向上させるようになっている。
【０００５】
中間層に要求されることは主に、（１）上述したように高配向性を有すること、（２）ＲｅＢａＣｕＯ超電導層との反応性が小さいこと、である。このような要求を満たす中間層の材料として、ＣｅＯ２（酸化セリウム）が提案されている。ＣｅＯ２中間層は、ＲｅＢａＣｕＯ超電導層との整合性が良く、かつＲｅＢａＣｕＯ超電導層との反応性が小さい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−１１５５６２号公報
【特許文献２】特開２００９−１６４０１０号公報
【特許文献３】特開２００９−２８９６６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述したように中間層としてＣｅＯ２を用いることは、Ｒｅ系酸化物超電導線材にとって好適な構成である。しかしながら、ＣｅＯ２中間層をＭＯＤ(Metal-organic Deposition)法により作製すると、基板とＣｅＯ２中間層の熱膨張係数の違い等が原因となってＣｅＯ２中間層にクラックが入り、その結果、中間層としての機能を果たさなくなるおそれがある。
【０００８】
ＣｅＯ２中間層にクラックが入ることを防止するめには、ＣｅＯ２中間層を、ＭＯＤ法ではなく、ＩＢＡＤ（Ion Beam Assisted Deposition）法、又は、ＰＬＤ（Pulsed Laser Deposition）法を用いて作製することが考えられる。
【０００９】
しかしながら、ＩＢＡＤ法、及び、ＰＬＤ法は、ＭＯＤ法と比較して、製造速度が遅く、かつ、設備コストも高い欠点がある。
【００１０】
また、Ｒｅ系酸化物超電導線材においては、以下の課題があった。Ｒｅ系酸化物超電導線材は、配向された基板を用いる、いわゆる基板配向型の超電導線材である。基板配向型超電導線材においては、高い２軸配向性を得るために、強圧延したＮｉ合金が基板として用いられる。しかしながら、強圧延した基板は、表面が粗くなり、それが超電導特性の低下を招く。基板表面の平滑化を向上させるためには、強圧延した基板に対して、電解研磨等の平滑化処理を行う方法があるが、このような処理を行うとその分だけ生産効率が低下する。
【００１１】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、酸化セリウムを用いることで超電導特性を良くしつつクラックの発生を抑制でき、基板の表面粗さに起因する超電導特性の低下を容易に抑制でき、かつ、生産効率の良い、Ｒｅ系酸化物超電導線材を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明のＲｅ系酸化物超電導線材の一つの態様は、配向された基板上に中間層を介してＲｅＢａＣｕＯ超電導層（Ｒｅは、Ｙ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｇｄ、Ｅｕ、Ｙｂ、Ｐｒ又はＨｏから選択された少なくとも１種以上の元素を示す）が形成されたＲｅ系酸化物超電導線材であって、配向されたＮｉ合金からなる基板と、ＭＯＤ法により成膜されたＲｅＢａＣｕＯ超電導層と、前記基板の直上にＭＯＤ法により成膜された第１中間層と、前記超電導層の直下にＭＯＤ法により成膜された酸化セリウムからなる第２中間層と、を具備する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、中間層及び超電導層を全てＭＯＤ法により形成したので、製造速度を速くでき、かつ、設備コストも低くて済む。また、基板の表面粗さがＭＯＤ法により形成された第１中間層によって平滑化（吸収）されるので、基板に対して電解研磨等の平滑化処理を行わなくても、超電導特性の低下を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態に係るＲｅ系酸化物超電導線材の構成例を示す図
【図２】他の実施の形態のＲｅ系酸化物超電導線材の構成例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１６】
［実施の形態］
図１に、実施の形態のＲｅ系酸化物超電導線材の構成を示す。Ｒｅ系酸化物超電導線材１０は、基板１１上に、順次、第１中間層１２、第２中間層１３及び超電導層１４が積層されている。
【００１７】
基板１１は、圧延により配向された、Ｎｉ−Ｗ等のＮｉ合金である。具体的には、基板１１は、圧延加工時の圧下率や圧延パス回数、及び、次に施される熱処理時の処理温度によって、配向性が決まる。基板１１の厚さは、例えば、５０〜２００［μｍ］である。ここで、基板１１は圧延加工が施されるため、基板表面は凹凸面１１ａとなる。凹凸面１１ａの表面粗さＲａは、１０〜２５［ｎｍ］程度である。
【００１８】
本実施の形態の場合、第１中間層１２、第２中間層１３及び超電導層１４は、全て、ＭＯＤ法により成膜される。
【００１９】
第１中間層１２は、ＭＯＤ法により成膜されたＣｅ２Ｚｒ２Ｏ７である。ここで第１中間層１２は、ＭＯＤ法により成膜されたＹ２Ｏ３であってもよく、ＭＯＤ法により成膜されたＹＳＺ（イットリウム安定化ジルコニア）であってもよい。第１中間層１２は、基板１１からの元素拡散を抑えることができる材料が選択されている。
【００２０】
第２中間層１３は、ＭＯＤ法により成膜されたＣｅＯ２である。第２中間層１３は、ＣｅＯ２にＧｄを添加した固溶体をＭＯＤ法により成膜してもよい。ＣｅＯ２にＧｄを添加すると、クラックの発生を抑制できるものの基板１１からの元素拡散を抑制できなくなるといった問題が生じるが、本実施の形態では、第１中間層１２で元素拡散を抑制できるので、第２中間層１３としてＣｅＯ２にＧｄを添加した材料を用いることができるようになる。
【００２１】
第１中間層１２及び第２中間層１３は、以下のようにして作製される。
【００２２】
第１中間層１２は、第１中間層を構成する元素を含むオクチル酸塩、ナフテン酸塩、ネオデカン酸塩又は三酢酸塩等の混合溶液を基板１１上に塗布した後、熱処理を施すことにより形成される。ここで、混合溶液中の金属元素量は、０．０８〜０．５［ｍｏｌ／ｌ］とすることが好ましく、特に、０．１〜０．３［ｍｏｌ／ｌ］であることが好ましい。この金属元素量が上記範囲未満であると１回の塗布及び熱処理で形成される酸化物膜が薄くなり、均一な中間層を形成することが困難となる。一方、金属元素量が上記範囲を超えると１回で形成される酸化物膜が厚くなり、表面平滑性を損ねるだけでなく、結晶性が低下する。
【００２３】
第１中間層１２の膜厚は、塗布及び熱処理工程を繰り返す回数によってコントロールされるが、表面の平滑性を考慮すると３〜１０回の塗布によって所望の厚さを得ることが有効である。また、膜厚は３０〜３００［ｎｍ］とすることが好ましい。塗布方法は、スピンコート法、ディップコート法、インクジェット法等を用いればよい。
【００２４】
また、第１中間層のＲａ値が５［ｎｍ］以下となるように、第１中間層をＭＯＤ法にて塗布する。上記範囲とすることにより、電解研磨などの平滑化処理を行った基板の上に第１中間層を成膜した際のＲａ値と略同等となるだけでなく、臨界電流特性も略同等となる。従って、圧延により配向された基板の表面粗さに起因する超電導特性の低下を容易に抑制でき、かつ、生産効率の良い、Ｒｅ系酸化物超電導線材を得ることができる。実験結果の詳細については、後述する。尚、表面粗さ（Ｒａ：ｎｍ）は、原子間力顕微鏡（ＡＭＦ）観察により測定した。
【００２５】
尚、基板１１は、例えば、Ｎｉまたはこれに１種類以上の元素を添加してなるＮｉ基合金あるいはＣｕまたはこれに１種類以上の元素を添加してなるＣｕ基合金を冷間圧延して所定の厚さにし、これを熱処理することにより製造され、この場合の熱処理は９００〜１３００℃の温度範囲で、基板の表面酸化を防ぐために水素を含んだ不活性ガス雰囲気中で施される。この熱処理により、ＮｉまたはＮｉ基合金あるいはＣｕまたはＣｕ基合金を高配向化させることができる。この熱処理は、連続方式でもバッチ方式のいずれをも採用することができる。
【００２６】
また、上記のＮｉ基合金あるいはＣｕ基合金は、ＮｉまたはＣｕにＷ、Ｓｎ、Ｚｎ、Ｍｏ、Ｃｒ、Ｖ、ＴａまたはＴｉの中から選択されたいずれか１種以上の元素を添加した合金を用いることができ、特にＮｉＷ基板が配向性の観点から好ましい。この場合の添加元素量は、１〜１０ａｔ％の範囲とすることが好ましい。この添加元素量が１ａｔ％未満であると、基板強度が弱く、その後のプロセスによって劣化を起こす恐れがあり、１０at％を超えると、冷間圧延及び熱処理によって２軸配向性が得られにくいだけでなく、その後のプロセスによって添加元素が中間層中に拡散し、臨界電流Ｉｃ２００Ａ以上を得ることできず、超電導特性を低下させる。
【００２７】
さらに、基板１１は、基板と、Ｎｉを含む耐熱性及び耐酸化性を有する合金を冷間圧延して所定の厚さにしたものと、を貼り合せた複合基板としてもよい。この耐熱性及び耐酸化性を有する金属基板としては、ハステロイ、インコネルまたはステンレスのいずれか１種より成るＮｉ系合金を用いることが好ましい。上記の耐熱性及び耐酸化性を有する金属基板に対するＮｉまたはＮｉ基合金あるいはＣｕまたはＣｕ基合金の厚み方向における比率は、所望する機械強度に対応して任意に変えることができる。この貼りあわせは、温間加工を用いることもできるが冷間加工を採用することが好ましい。
【００２８】
また、第１中間層１２の熱膨張係数は、基板１１の熱膨張係数と第２中間層１３の熱膨張係数との間の範囲であることが好ましい。第１中間層の熱膨張係数を上記範囲にすることにより基板１１と第２中間層１３との熱膨張係数の差を緩和することができ、第２中間層１３、例えば酸化セリウムのクラックを防止することができる。また、第３中間層２１（図２）がある場合については、第３中間層２１の熱膨張係数は、第２中間層１３の熱膨張係数と第１中間層１２の熱膨張係数との間の範囲であることが好ましい。第３中間層２１の熱膨張係数を上記範囲にすることにより、第１中間層１２と第２中間層１３の熱膨張係数の差を緩和することができ、第２中間層１３、例えば酸化セリウムのクラックをより防止することができる。
【００２９】
第２中間層１３も、第１中間層１２とは用いられる元素が異なるだけで、第１中間層１２と同様の工程で作製される。
【００３０】
具体的には、第２中間層１３の膜厚は、塗布及び熱処理工程を繰り返す回数によってコントロールされる。また、膜厚は３０〜３００［ｎｍ］とすることが好ましい。塗布方法は、スピンコート法、ディップコート法、インクジェット法等を用いればよい。また、第２中間層１３のＲａ値が３［ｎｍ］以下となるように、第２中間層１３をＭＯＤ法にて塗布することが好ましい。上記範囲及び上記成膜方法とすることにより、第２中間層１３を成膜した際のＲａ値が第１中間層１２よりも小さくなり、臨界電流特性も向上する。従って、圧延により配向された基板１１の表面粗さに起因する超電導特性の低下をさらに抑制でき、かつ、生産効率の良い、超電導特性のより良いＲｅ系酸化物超電導線材を得ることができる。実験結果の詳細については、後述する。
【００３１】
超電導層１４は、ＭＯＤ法により成膜されたＲｅＢａＣｕＯ超電導層である。具体的には、超電導層１４は、Ｒｅ系酸化物超電導体と呼ばれるものであり、ＲｅＢａｙＣｕ３ＯＺで表される。
【００３２】
超電導層１４は、以下のような原料溶液（ａ）〜（ｄ）の混合溶液を用いて、ＭＯＤ法により形成される。
【００３３】
（ａ）Ｒｅを含む有機金属錯体溶液：Ｒｅを含むトリフルオロ酢酸塩、ナフテン酸塩、オクチル酸塩、レブリン酸塩、ネオデカン酸塩のいずれか１種以上を含む溶液。特に、Ｒｅを含むトリフルオロ酢酸塩溶液
（ｂ）Ｂａを含む有機金属錯体溶液：Ｂａを含むトリフルオロ酢酸塩の溶液
（ｃ）Ｃｕを含む有機金属錯体溶液：Ｃｕを含むナフテン酸塩、オクチル酸塩、レブリン酸塩、ネオデカン酸塩のいずれか１種以上を含む溶液
（ｄ）Ｂａと親和性の大きい金属を含む有機金属錯体溶液：Ｚｒ、Ｃｅ、Ｓｎ又はＴｉから選択された少なくとも１種以上の金属を含むトリフルオロ酢酸塩、ナフテン酸塩、オクチル酸塩、レブリン酸塩、ネオデカン酸塩のいずれか１種以上を含む溶液
【００３４】
超電導層１４は、上記原料溶液（ａ）〜（ｄ）の混合溶液を第２中間層１３上に塗布した後、例えば、水蒸気分圧３〜７６Ｔｏｒｒ、酸素分圧３００〜７６０Ｔｏｒｒの雰囲気中で４００〜５００℃の温度範囲で仮焼した後、例えば、水蒸気分圧３０〜１００Ｔｏｒｒ、酸素分圧０．０５〜１Ｔｏｒｒの雰囲気中で７００から８００℃の温度範囲で本焼することで形成される。
【００３５】
以上の構成によれば、以下のような顕著な効果を得ることができる。
【００３６】
（１）第１中間層１２、第２中間層１３及び超電導層１４を全てＭＯＤ法により作製したことにより、速い製造速度で、かつ、低い設備コストで、Ｒｅ系酸化物超電導線材１０を作製できるようになる。
【００３７】
（２）基板１１の直上の第１中間層１２をＭＯＤ法により形成するので、第１中間層１２の塗布工程時に、基板１１の凹凸面１１ａの凹凸が溶液によって平滑化される。よって、基板１１の表面を電解研磨などによって平滑化しなくても済む。因みに、ＩＢＡＤ法、又は、ＰＬＤ法によって第１中間層を形成した場合には、略一様な厚さの層が形成されるので、凹凸面１１ａと同様の面が表面にも現れてしまい、平滑化の効果があまり得られない。
【００３８】
（３）超電導層１４の直下には第２中間層１３として超電導層１４との整合性が非常に良い酸化セリウムが配置され、かつ、中間層は第１中間層１２及び第２中間層１３を含む多層構造とされているので、酸化セリウムにより超電導特性が良くされ、かつ、多層構造によりクラックの発生が抑制される。つまり、従来、酸化セリウム中間層をＭＯＤ法により作製しようとしたときに生じるクラックの発生を多層構造により抑制できる。特に、第１中間層１２の材料として、酸化セリウムとの熱膨張係数の差が小さい材料を選択すれば、酸化セリウムのクラックの発生確率を下げることができる。因みに、超電導層１４の直下には、超電導層１４との整合性が非常に良い酸化セリウムが配置されるので、第１中間層１２の材料や構造は比較的広範囲なものから選択できる。
【００３９】
（４）第１中間層１２の熱膨張係数を、基板１１の熱膨張係数と第２中間層１３の熱膨張係数の間の範囲に選定すれば、第１中間層１２及び第２中間層１３でのクラックの発生をより抑制できるようになる。
【００４０】
［他の実施の形態］
なお、上述の実施の形態では、主に、中間層を第１中間層１２及び第２中間層１３から構成された２層構造とした場合について述べたが、第１中間層１２と第２中間層１３との間にＭＯＤ法により別の中間層を形成してもよい。
【００４１】
例えば、図２に示すように、第１中間層１２としてＭＯＤ法によりＣｅＧｄＯを形成し、第２中間層１３としてＭＯＤ法によりＣｅＯを形成し、第１中間層１２と第２中間層１３との間に第３中間層２１としてＭＯＤ法によりＣｅＺｒＯを形成することで、Ｒｅ系酸化物超電導線材２０を構成してもよい。また例えば、第１中間層１２としてＭＯＤ法によりＹ２Ｏ３を形成し、第２中間層１３としてＭＯＤ法によりＣｅＯを形成し、第１中間層１２と第２中間層１３との間に第３中間層２１としてＭＯＤ法によりＣｅＺｒＯを形成することで、Ｒｅ系酸化物超電導線材２０を構成してもよい。
【００４２】
また、超電導層１４は、Ｚｒを含む５０［ｎｍ］以下の酸化物粒子を磁束ピンニング点として分散させた有機金属錯体溶液を塗布後に、焼成して作製してもよい。このようにすることで、磁場印加角度依存性に優れたＲｅ系酸化物超電導線材を得ることができる。ここで、磁束ピンニング点については、特許文献２にも記載された公知の技術なので、ここでの説明は省略する。
【００４３】
［実験結果］
表１に、実験結果を示す。
【表１】
【００４４】
表１は、本発明のＲｅ系酸化物超電導線材によって、基板の凹凸がどの程度吸収され、臨界電流特性がどの程度向上するかを調べた実験結果である。なお、表面粗さ（Ｒａ）は、原子間力顕微鏡（ＡＭＦ）観察により測定した。
【００４５】
実施例１のＲｅ系酸化物超電導線材は、超電導層がＹＢＣＯであり、第１中間層がＭＯＤ法により形成されたＣｅＺｒＯであり、第２中間層がＭＯＤ法により形成されたＣｅＯであり、基板が電解研磨されていないＮｉＷである。実施例２のＲｅ系酸化物超電導線材は、超電導層がＹＢＣＯにＺｒＯを混入させたものであり、第１中間層がＭＯＤ法により形成されたＣｅＧｄＯであり、第２中間層がＭＯＤ法により形成されたＣｅＯであり、第３中間層がＭＯＤ法により形成されたＣｅＺｒＯであり、基板が電解研磨されていないＮｉＷである。実施例３のＲｅ系酸化物超電導線材は、超電導層がＹＢＣＯであり、第１中間層がＭＯＤ法により形成されたＣｅＺｒＯであり、第２中間層がＭＯＤ法により形成されたＣｅＯであり、基板が電解研磨されていないＮｉＷである。
【００４６】
一方、比較例１のＲｅ系酸化物超電導線材は、超電導層がＹＢＣＯであり、第１中間層がＩＢＡＤ法により形成されたＣｅＺｒＯであり、第２中間層がＭＯＤ法により形成されたＣｅＯであり、基板が電解研磨されていないＮｉＷである。参考例１のＲｅ系酸化物超電導線材は、超電導層がＹＢＣＯであり、第１中間層がＣｅＺｒＯであり、第２中間層がＭＯＤ法により形成されたＣｅＯであり、基板が電解研磨されたＮｉＷである。
【００４７】
表１の実験結果から、実施例１、２及び３のＲｅ系酸化物超電導線材は、比較例１のＲｅ系酸化物超電導線材と比較して、基板の凹凸が第１中間層の凹凸又は第２中間層の凹凸として現れにくい、つまり、基板の凹凸が中間層によって吸収されて中間層の表面の凹凸が小さくなる、ことが分かった。また、実施例１、２及び３のＲｅ系酸化物超電導線材は、比較例１のＲｅ系酸化物超電導線材と比較して、臨界電流Ｉｃが大きく、臨界電流特性が向上していることが分かった。特に、ＭＯＤ法によって形成された第２中間層に加えて、ＭＯＤ法によって形成された第３中間層を備えた、実施例２のＲｅ系酸化物超電導線材は、参考例１のように基板を電解研磨した場合よりも、第２中間層の凹凸を小さくでき、臨界電流特性も向上させることができることが分かった。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明にかかるＲｅ系酸化物超電導線材は、超電導マグネット、超電導ケーブル及び電力機器等に有用である。
【符号の説明】
【００４９】
１０、２０ Ｒｅ系酸化物超電導線材
１１ 基板（Ｎｉ合金）
１２ 第１中間層
１３ 第２中間層（酸化セリウム）
１４ 超電導層（ＲｅＢａＣｕＯ超電導層）
２１ 第３中間層
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＲｅＢａＣｕＯ（Ｒｅは、Ｙ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｇｄ、Ｅｕ、Ｙｂ、Ｐｒ又はＨｏから選択された少なくとも１種以上の元素を示す）の元素から構成された超電導層を有するＲｅ系酸化物超電導線材及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｒｅ系酸化物超電導線材は、高磁場領域における通電電流の減衰が小さく、磁場特性に優れている。Ｒｅ系酸化物超電導線材は、ＲｅＢＣＯ線材又はＹＢＣＯ線材と呼ばれることもある。
【０００３】
Ｒｅ系酸化物超電導線材の構成例及び製造方法の例としては、例えば、特許文献１−３で開示されたものがある。
【０００４】
Ｒｅ系酸化物超電導線材は、結晶のＣｕ面を揃えるだけでなく、面内の結晶方位も揃えることが要求される。この要求を実現するためにＲｅ系酸化物超電導線材においては、Ｎｉ合金からなる基板の上に、面内配向度と方位を向上させた中間層を形成し、この中間層の結晶格子をテンプレートとして用いることにより、ＲｅＢａＣｕＯ超電導層の結晶の面内配向度と方位を向上させるようになっている。
【０００５】
中間層に要求されることは主に、（１）上述したように高配向性を有すること、（２）ＲｅＢａＣｕＯ超電導層との反応性が小さいこと、である。このような要求を満たす中間層の材料として、ＣｅＯ２（酸化セリウム）が提案されている。ＣｅＯ２中間層は、ＲｅＢａＣｕＯ超電導層との整合性が良く、かつＲｅＢａＣｕＯ超電導層との反応性が小さい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−１１５５６２号公報
【特許文献２】特開２００９−１６４０１０号公報
【特許文献３】特開２００９−２８９６６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述したように中間層としてＣｅＯ２を用いることは、Ｒｅ系酸化物超電導線材にとって好適な構成である。しかしながら、ＣｅＯ２中間層をＭＯＤ(Metal-organic Deposition)法により作製すると、基板とＣｅＯ２中間層の熱膨張係数の違い等が原因となってＣｅＯ２中間層にクラックが入り、その結果、中間層としての機能を果たさなくなるおそれがある。
【０００８】
ＣｅＯ２中間層にクラックが入ることを防止するめには、ＣｅＯ２中間層を、ＭＯＤ法ではなく、ＩＢＡＤ（Ion Beam Assisted Deposition）法、又は、ＰＬＤ（Pulsed Laser Deposition）法を用いて作製することが考えられる。
【０００９】
しかしながら、ＩＢＡＤ法、及び、ＰＬＤ法は、ＭＯＤ法と比較して、製造速度が遅く、かつ、設備コストも高い欠点がある。
【００１０】
また、Ｒｅ系酸化物超電導線材においては、以下の課題があった。Ｒｅ系酸化物超電導線材は、配向された基板を用いる、いわゆる基板配向型の超電導線材である。基板配向型超電導線材においては、高い２軸配向性を得るために、強圧延したＮｉ合金が基板として用いられる。しかしながら、強圧延した基板は、表面が粗くなり、それが超電導特性の低下を招く。基板表面の平滑化を向上させるためには、強圧延した基板に対して、電解研磨等の平滑化処理を行う方法があるが、このような処理を行うとその分だけ生産効率が低下する。
【００１１】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、酸化セリウムを用いることで超電導特性を良くしつつクラックの発生を抑制でき、基板の表面粗さに起因する超電導特性の低下を容易に抑制でき、かつ、生産効率の良い、Ｒｅ系酸化物超電導線材を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明のＲｅ系酸化物超電導線材の一つの態様は、配向された基板上に中間層を介してＲｅＢａＣｕＯ超電導層（Ｒｅは、Ｙ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｇｄ、Ｅｕ、Ｙｂ、Ｐｒ又はＨｏから選択された少なくとも１種以上の元素を示す）が形成されたＲｅ系酸化物超電導線材であって、配向されたＮｉ合金からなる基板と、ＭＯＤ法により成膜されたＲｅＢａＣｕＯ超電導層と、前記基板の直上にＭＯＤ法により成膜された第１中間層と、前記超電導層の直下にＭＯＤ法により成膜された酸化セリウムからなる第２中間層と、を具備する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、中間層及び超電導層を全てＭＯＤ法により形成したので、製造速度を速くでき、かつ、設備コストも低くて済む。また、基板の表面粗さがＭＯＤ法により形成された第１中間層によって平滑化（吸収）されるので、基板に対して電解研磨等の平滑化処理を行わなくても、超電導特性の低下を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態に係るＲｅ系酸化物超電導線材の構成例を示す図
【図２】他の実施の形態のＲｅ系酸化物超電導線材の構成例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１６】
［実施の形態］
図１に、実施の形態のＲｅ系酸化物超電導線材の構成を示す。Ｒｅ系酸化物超電導線材１０は、基板１１上に、順次、第１中間層１２、第２中間層１３及び超電導層１４が積層されている。
【００１７】
基板１１は、圧延により配向された、Ｎｉ−Ｗ等のＮｉ合金である。具体的には、基板１１は、圧延加工時の圧下率や圧延パス回数、及び、次に施される熱処理時の処理温度によって、配向性が決まる。基板１１の厚さは、例えば、５０〜２００［μｍ］である。ここで、基板１１は圧延加工が施されるため、基板表面は凹凸面１１ａとなる。凹凸面１１ａの表面粗さＲａは、１０〜２５［ｎｍ］程度である。
【００１８】
本実施の形態の場合、第１中間層１２、第２中間層１３及び超電導層１４は、全て、ＭＯＤ法により成膜される。
【００１９】
第１中間層１２は、ＭＯＤ法により成膜されたＣｅ２Ｚｒ２Ｏ７である。ここで第１中間層１２は、ＭＯＤ法により成膜されたＹ２Ｏ３であってもよく、ＭＯＤ法により成膜されたＹＳＺ（イットリウム安定化ジルコニア）であってもよい。第１中間層１２は、基板１１からの元素拡散を抑えることができる材料が選択されている。
【００２０】
第２中間層１３は、ＭＯＤ法により成膜されたＣｅＯ２である。第２中間層１３は、ＣｅＯ２にＧｄを添加した固溶体をＭＯＤ法により成膜してもよい。ＣｅＯ２にＧｄを添加すると、クラックの発生を抑制できるものの基板１１からの元素拡散を抑制できなくなるといった問題が生じるが、本実施の形態では、第１中間層１２で元素拡散を抑制できるので、第２中間層１３としてＣｅＯ２にＧｄを添加した材料を用いることができるようになる。
【００２１】
第１中間層１２及び第２中間層１３は、以下のようにして作製される。
【００２２】
第１中間層１２は、第１中間層を構成する元素を含むオクチル酸塩、ナフテン酸塩、ネオデカン酸塩又は三酢酸塩等の混合溶液を基板１１上に塗布した後、熱処理を施すことにより形成される。ここで、混合溶液中の金属元素量は、０．０８〜０．５［ｍｏｌ／ｌ］とすることが好ましく、特に、０．１〜０．３［ｍｏｌ／ｌ］であることが好ましい。この金属元素量が上記範囲未満であると１回の塗布及び熱処理で形成される酸化物膜が薄くなり、均一な中間層を形成することが困難となる。一方、金属元素量が上記範囲を超えると１回で形成される酸化物膜が厚くなり、表面平滑性を損ねるだけでなく、結晶性が低下する。
【００２３】
第１中間層１２の膜厚は、塗布及び熱処理工程を繰り返す回数によってコントロールされるが、表面の平滑性を考慮すると３〜１０回の塗布によって所望の厚さを得ることが有効である。また、膜厚は３０〜３００［ｎｍ］とすることが好ましい。塗布方法は、スピンコート法、ディップコート法、インクジェット法等を用いればよい。
【００２４】
また、第１中間層のＲａ値が５［ｎｍ］以下となるように、第１中間層をＭＯＤ法にて塗布する。上記範囲とすることにより、電解研磨などの平滑化処理を行った基板の上に第１中間層を成膜した際のＲａ値と略同等となるだけでなく、臨界電流特性も略同等となる。従って、圧延により配向された基板の表面粗さに起因する超電導特性の低下を容易に抑制でき、かつ、生産効率の良い、Ｒｅ系酸化物超電導線材を得ることができる。実験結果の詳細については、後述する。尚、表面粗さ（Ｒａ：ｎｍ）は、原子間力顕微鏡（ＡＭＦ）観察により測定した。
【００２５】
尚、基板１１は、例えば、Ｎｉまたはこれに１種類以上の元素を添加してなるＮｉ基合金あるいはＣｕまたはこれに１種類以上の元素を添加してなるＣｕ基合金を冷間圧延して所定の厚さにし、これを熱処理することにより製造され、この場合の熱処理は９００〜１３００℃の温度範囲で、基板の表面酸化を防ぐために水素を含んだ不活性ガス雰囲気中で施される。この熱処理により、ＮｉまたはＮｉ基合金あるいはＣｕまたはＣｕ基合金を高配向化させることができる。この熱処理は、連続方式でもバッチ方式のいずれをも採用することができる。
【００２６】
また、上記のＮｉ基合金あるいはＣｕ基合金は、ＮｉまたはＣｕにＷ、Ｓｎ、Ｚｎ、Ｍｏ、Ｃｒ、Ｖ、ＴａまたはＴｉの中から選択されたいずれか１種以上の元素を添加した合金を用いることができ、特にＮｉＷ基板が配向性の観点から好ましい。この場合の添加元素量は、１〜１０ａｔ％の範囲とすることが好ましい。この添加元素量が１ａｔ％未満であると、基板強度が弱く、その後のプロセスによって劣化を起こす恐れがあり、１０at％を超えると、冷間圧延及び熱処理によって２軸配向性が得られにくいだけでなく、その後のプロセスによって添加元素が中間層中に拡散し、臨界電流Ｉｃ２００Ａ以上を得ることできず、超電導特性を低下させる。
【００２７】
さらに、基板１１は、基板と、Ｎｉを含む耐熱性及び耐酸化性を有する合金を冷間圧延して所定の厚さにしたものと、を貼り合せた複合基板としてもよい。この耐熱性及び耐酸化性を有する金属基板としては、ハステロイ、インコネルまたはステンレスのいずれか１種より成るＮｉ系合金を用いることが好ましい。上記の耐熱性及び耐酸化性を有する金属基板に対するＮｉまたはＮｉ基合金あるいはＣｕまたはＣｕ基合金の厚み方向における比率は、所望する機械強度に対応して任意に変えることができる。この貼りあわせは、温間加工を用いることもできるが冷間加工を採用することが好ましい。
【００２８】
また、第１中間層１２の熱膨張係数は、基板１１の熱膨張係数と第２中間層１３の熱膨張係数との間の範囲であることが好ましい。第１中間層の熱膨張係数を上記範囲にすることにより基板１１と第２中間層１３との熱膨張係数の差を緩和することができ、第２中間層１３、例えば酸化セリウムのクラックを防止することができる。また、第３中間層２１（図２）がある場合については、第３中間層２１の熱膨張係数は、第２中間層１３の熱膨張係数と第１中間層１２の熱膨張係数との間の範囲であることが好ましい。第３中間層２１の熱膨張係数を上記範囲にすることにより、第１中間層１２と第２中間層１３の熱膨張係数の差を緩和することができ、第２中間層１３、例えば酸化セリウムのクラックをより防止することができる。
【００２９】
第２中間層１３も、第１中間層１２とは用いられる元素が異なるだけで、第１中間層１２と同様の工程で作製される。
【００３０】
具体的には、第２中間層１３の膜厚は、塗布及び熱処理工程を繰り返す回数によってコントロールされる。また、膜厚は３０〜３００［ｎｍ］とすることが好ましい。塗布方法は、スピンコート法、ディップコート法、インクジェット法等を用いればよい。また、第２中間層１３のＲａ値が３［ｎｍ］以下となるように、第２中間層１３をＭＯＤ法にて塗布することが好ましい。上記範囲及び上記成膜方法とすることにより、第２中間層１３を成膜した際のＲａ値が第１中間層１２よりも小さくなり、臨界電流特性も向上する。従って、圧延により配向された基板１１の表面粗さに起因する超電導特性の低下をさらに抑制でき、かつ、生産効率の良い、超電導特性のより良いＲｅ系酸化物超電導線材を得ることができる。実験結果の詳細については、後述する。
【００３１】
超電導層１４は、ＭＯＤ法により成膜されたＲｅＢａＣｕＯ超電導層である。具体的には、超電導層１４は、Ｒｅ系酸化物超電導体と呼ばれるものであり、ＲｅＢａｙＣｕ３ＯＺで表される。
【００３２】
超電導層１４は、以下のような原料溶液（ａ）〜（ｄ）の混合溶液を用いて、ＭＯＤ法により形成される。
【００３３】
（ａ）Ｒｅを含む有機金属錯体溶液：Ｒｅを含むトリフルオロ酢酸塩、ナフテン酸塩、オクチル酸塩、レブリン酸塩、ネオデカン酸塩のいずれか１種以上を含む溶液。特に、Ｒｅを含むトリフルオロ酢酸塩溶液
（ｂ）Ｂａを含む有機金属錯体溶液：Ｂａを含むトリフルオロ酢酸塩の溶液
（ｃ）Ｃｕを含む有機金属錯体溶液：Ｃｕを含むナフテン酸塩、オクチル酸塩、レブリン酸塩、ネオデカン酸塩のいずれか１種以上を含む溶液
（ｄ）Ｂａと親和性の大きい金属を含む有機金属錯体溶液：Ｚｒ、Ｃｅ、Ｓｎ又はＴｉから選択された少なくとも１種以上の金属を含むトリフルオロ酢酸塩、ナフテン酸塩、オクチル酸塩、レブリン酸塩、ネオデカン酸塩のいずれか１種以上を含む溶液
【００３４】
超電導層１４は、上記原料溶液（ａ）〜（ｄ）の混合溶液を第２中間層１３上に塗布した後、例えば、水蒸気分圧３〜７６Ｔｏｒｒ、酸素分圧３００〜７６０Ｔｏｒｒの雰囲気中で４００〜５００℃の温度範囲で仮焼した後、例えば、水蒸気分圧３０〜１００Ｔｏｒｒ、酸素分圧０．０５〜１Ｔｏｒｒの雰囲気中で７００から８００℃の温度範囲で本焼することで形成される。
【００３５】
以上の構成によれば、以下のような顕著な効果を得ることができる。
【００３６】
（１）第１中間層１２、第２中間層１３及び超電導層１４を全てＭＯＤ法により作製したことにより、速い製造速度で、かつ、低い設備コストで、Ｒｅ系酸化物超電導線材１０を作製できるようになる。
【００３７】
（２）基板１１の直上の第１中間層１２をＭＯＤ法により形成するので、第１中間層１２の塗布工程時に、基板１１の凹凸面１１ａの凹凸が溶液によって平滑化される。よって、基板１１の表面を電解研磨などによって平滑化しなくても済む。因みに、ＩＢＡＤ法、又は、ＰＬＤ法によって第１中間層を形成した場合には、略一様な厚さの層が形成されるので、凹凸面１１ａと同様の面が表面にも現れてしまい、平滑化の効果があまり得られない。
【００３８】
（３）超電導層１４の直下には第２中間層１３として超電導層１４との整合性が非常に良い酸化セリウムが配置され、かつ、中間層は第１中間層１２及び第２中間層１３を含む多層構造とされているので、酸化セリウムにより超電導特性が良くされ、かつ、多層構造によりクラックの発生が抑制される。つまり、従来、酸化セリウム中間層をＭＯＤ法により作製しようとしたときに生じるクラックの発生を多層構造により抑制できる。特に、第１中間層１２の材料として、酸化セリウムとの熱膨張係数の差が小さい材料を選択すれば、酸化セリウムのクラックの発生確率を下げることができる。因みに、超電導層１４の直下には、超電導層１４との整合性が非常に良い酸化セリウムが配置されるので、第１中間層１２の材料や構造は比較的広範囲なものから選択できる。
【００３９】
（４）第１中間層１２の熱膨張係数を、基板１１の熱膨張係数と第２中間層１３の熱膨張係数の間の範囲に選定すれば、第１中間層１２及び第２中間層１３でのクラックの発生をより抑制できるようになる。
【００４０】
［他の実施の形態］
なお、上述の実施の形態では、主に、中間層を第１中間層１２及び第２中間層１３から構成された２層構造とした場合について述べたが、第１中間層１２と第２中間層１３との間にＭＯＤ法により別の中間層を形成してもよい。
【００４１】
例えば、図２に示すように、第１中間層１２としてＭＯＤ法によりＣｅＧｄＯを形成し、第２中間層１３としてＭＯＤ法によりＣｅＯを形成し、第１中間層１２と第２中間層１３との間に第３中間層２１としてＭＯＤ法によりＣｅＺｒＯを形成することで、Ｒｅ系酸化物超電導線材２０を構成してもよい。また例えば、第１中間層１２としてＭＯＤ法によりＹ２Ｏ３を形成し、第２中間層１３としてＭＯＤ法によりＣｅＯを形成し、第１中間層１２と第２中間層１３との間に第３中間層２１としてＭＯＤ法によりＣｅＺｒＯを形成することで、Ｒｅ系酸化物超電導線材２０を構成してもよい。
【００４２】
また、超電導層１４は、Ｚｒを含む５０［ｎｍ］以下の酸化物粒子を磁束ピンニング点として分散させた有機金属錯体溶液を塗布後に、焼成して作製してもよい。このようにすることで、磁場印加角度依存性に優れたＲｅ系酸化物超電導線材を得ることができる。ここで、磁束ピンニング点については、特許文献２にも記載された公知の技術なので、ここでの説明は省略する。
【００４３】
［実験結果］
表１に、実験結果を示す。
【表１】
【００４４】
表１は、本発明のＲｅ系酸化物超電導線材によって、基板の凹凸がどの程度吸収され、臨界電流特性がどの程度向上するかを調べた実験結果である。なお、表面粗さ（Ｒａ）は、原子間力顕微鏡（ＡＭＦ）観察により測定した。
【００４５】
実施例１のＲｅ系酸化物超電導線材は、超電導層がＹＢＣＯであり、第１中間層がＭＯＤ法により形成されたＣｅＺｒＯであり、第２中間層がＭＯＤ法により形成されたＣｅＯであり、基板が電解研磨されていないＮｉＷである。実施例２のＲｅ系酸化物超電導線材は、超電導層がＹＢＣＯにＺｒＯを混入させたものであり、第１中間層がＭＯＤ法により形成されたＣｅＧｄＯであり、第２中間層がＭＯＤ法により形成されたＣｅＯであり、第３中間層がＭＯＤ法により形成されたＣｅＺｒＯであり、基板が電解研磨されていないＮｉＷである。実施例３のＲｅ系酸化物超電導線材は、超電導層がＹＢＣＯであり、第１中間層がＭＯＤ法により形成されたＣｅＺｒＯであり、第２中間層がＭＯＤ法により形成されたＣｅＯであり、基板が電解研磨されていないＮｉＷである。
【００４６】
一方、比較例１のＲｅ系酸化物超電導線材は、超電導層がＹＢＣＯであり、第１中間層がＩＢＡＤ法により形成されたＣｅＺｒＯであり、第２中間層がＭＯＤ法により形成されたＣｅＯであり、基板が電解研磨されていないＮｉＷである。参考例１のＲｅ系酸化物超電導線材は、超電導層がＹＢＣＯであり、第１中間層がＣｅＺｒＯであり、第２中間層がＭＯＤ法により形成されたＣｅＯであり、基板が電解研磨されたＮｉＷである。
【００４７】
表１の実験結果から、実施例１、２及び３のＲｅ系酸化物超電導線材は、比較例１のＲｅ系酸化物超電導線材と比較して、基板の凹凸が第１中間層の凹凸又は第２中間層の凹凸として現れにくい、つまり、基板の凹凸が中間層によって吸収されて中間層の表面の凹凸が小さくなる、ことが分かった。また、実施例１、２及び３のＲｅ系酸化物超電導線材は、比較例１のＲｅ系酸化物超電導線材と比較して、臨界電流Ｉｃが大きく、臨界電流特性が向上していることが分かった。特に、ＭＯＤ法によって形成された第２中間層に加えて、ＭＯＤ法によって形成された第３中間層を備えた、実施例２のＲｅ系酸化物超電導線材は、参考例１のように基板を電解研磨した場合よりも、第２中間層の凹凸を小さくでき、臨界電流特性も向上させることができることが分かった。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明にかかるＲｅ系酸化物超電導線材は、超電導マグネット、超電導ケーブル及び電力機器等に有用である。
【符号の説明】
【００４９】
１０、２０ Ｒｅ系酸化物超電導線材
１１ 基板（Ｎｉ合金）
１２ 第１中間層
１３ 第２中間層（酸化セリウム）
１４ 超電導層（ＲｅＢａＣｕＯ超電導層）
２１ 第３中間層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
配向基板上に中間層を介してＲｅＢａＣｕＯ超電導層（Ｒｅは、Ｙ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｇｄ、Ｅｕ、Ｙｂ、Ｐｒ又はＨｏから選択された少なくとも１種以上の元素を示す）が形成されたＲｅ系酸化物超電導線材であって、
配向Ｎｉ合金からなる基板と、
ＭＯＤ法により成膜されたＲｅＢａＣｕＯ超電導層と、
前記基板の直上にＭＯＤ法により成膜された第１中間層と、
前記超電導層の直下にＭＯＤ法により成膜された、酸化セリウムからなる第２中間層と、
を具備するＲｅ系酸化物超電導線材。
【請求項２】
前記第１中間層の熱膨張係数は、前記基板の熱膨張係数と前記第２中間層の熱膨張係数との間の範囲である、
請求項１に記載のＲｅ系酸化物超電導線材。
【請求項３】
前記第１中間層は、Ｃｅ２Ｚｒ２Ｏ７からなる、
請求項１又は請求項２に記載のＲｅ系酸化物超電導線材。
【請求項４】
前記第１中間層のＲａ値は５［ｎｍ］以下であり、かつ前記第２中間層のＲａ値は３［ｎｍ］以下である、
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のＲｅ系酸化物超電導線材。
【請求項５】
前記第１及び第２の中間層は、この中間層を構成する元素を含むオクチル酸塩、ナフテン酸塩、ネオデカン酸塩又は三酢酸塩の混合液を塗布後に、焼成されて作製される、
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のＲｅ系酸化物超電導線材。
【請求項６】
前記ＲｅＢａＣｕＯからなる超電導層は、Ｚｒを含む５０［ｎｍ］以下の酸化物粒子を磁束ピンニング点として分散させた有機金属錯体溶液を塗布後に、焼成されて作製される、
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のＲｅ系酸化物超電導線材。
【請求項７】
配向基板上に中間層を介してＲｅＢａＣｕＯ超電導層（Ｒｅは、Ｙ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｇｄ、Ｅｕ、Ｙｂ、Ｐｒ又はＨｏから選択された少なくとも１種以上の元素を示す）が形成されたＲｅ系酸化物超電導線材の製造方法であって、
配向されたＮｉ合金からなる基板を作製するステップと、
前記基板の直上にＭＯＤ法により第１中間を成膜するステップと、
前記ＲｅＢａＣｕＯ超電導層の直下にＭＯＤ法により酸化セリウムからなる第２中間層を成膜するステップと、
前記第２中間層の直上にＭＯＤ法により前記ＲｅＢａＣｕＯ超電導層を成膜するステップと、
を含むＲｅ系酸化物超電導線材の製造方法。
【請求項１】
配向基板上に中間層を介してＲｅＢａＣｕＯ超電導層（Ｒｅは、Ｙ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｇｄ、Ｅｕ、Ｙｂ、Ｐｒ又はＨｏから選択された少なくとも１種以上の元素を示す）が形成されたＲｅ系酸化物超電導線材であって、
配向Ｎｉ合金からなる基板と、
ＭＯＤ法により成膜されたＲｅＢａＣｕＯ超電導層と、
前記基板の直上にＭＯＤ法により成膜された第１中間層と、
前記超電導層の直下にＭＯＤ法により成膜された、酸化セリウムからなる第２中間層と、
を具備するＲｅ系酸化物超電導線材。
【請求項２】
前記第１中間層の熱膨張係数は、前記基板の熱膨張係数と前記第２中間層の熱膨張係数との間の範囲である、
請求項１に記載のＲｅ系酸化物超電導線材。
【請求項３】
前記第１中間層は、Ｃｅ２Ｚｒ２Ｏ７からなる、
請求項１又は請求項２に記載のＲｅ系酸化物超電導線材。
【請求項４】
前記第１中間層のＲａ値は５［ｎｍ］以下であり、かつ前記第２中間層のＲａ値は３［ｎｍ］以下である、
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のＲｅ系酸化物超電導線材。
【請求項５】
前記第１及び第２の中間層は、この中間層を構成する元素を含むオクチル酸塩、ナフテン酸塩、ネオデカン酸塩又は三酢酸塩の混合液を塗布後に、焼成されて作製される、
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のＲｅ系酸化物超電導線材。
【請求項６】
前記ＲｅＢａＣｕＯからなる超電導層は、Ｚｒを含む５０［ｎｍ］以下の酸化物粒子を磁束ピンニング点として分散させた有機金属錯体溶液を塗布後に、焼成されて作製される、
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のＲｅ系酸化物超電導線材。
【請求項７】
配向基板上に中間層を介してＲｅＢａＣｕＯ超電導層（Ｒｅは、Ｙ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｇｄ、Ｅｕ、Ｙｂ、Ｐｒ又はＨｏから選択された少なくとも１種以上の元素を示す）が形成されたＲｅ系酸化物超電導線材の製造方法であって、
配向されたＮｉ合金からなる基板を作製するステップと、
前記基板の直上にＭＯＤ法により第１中間を成膜するステップと、
前記ＲｅＢａＣｕＯ超電導層の直下にＭＯＤ法により酸化セリウムからなる第２中間層を成膜するステップと、
前記第２中間層の直上にＭＯＤ法により前記ＲｅＢａＣｕＯ超電導層を成膜するステップと、
を含むＲｅ系酸化物超電導線材の製造方法。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１２−３８６５３（Ｐ２０１２−３８６５３Ａ）
【公開日】平成２４年２月２３日（２０１２．２．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１７９５０４（Ｐ２０１０−１７９５０４）
【出願日】平成２２年８月１０日（２０１０．８．１０）
【出願人】（３０６０１３１２０）昭和電線ケーブルシステム株式会社 (218)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年２月２３日（２０１２．２．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月１０日（２０１０．８．１０）
【出願人】（３０６０１３１２０）昭和電線ケーブルシステム株式会社 (218)
【Ｆターム（参考）】
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