本發(fā)明涉及氧化物超導(dǎo)電線材的連接結(jié)構(gòu)體及其制造方法。
本申請(qǐng)基于2015年9月4日在日本申請(qǐng)的日本特愿2015-174663號(hào)主張優(yōu)先權(quán),在此援引其內(nèi)容。
背景技術(shù):
近年來(lái),一直在進(jìn)行Y系超導(dǎo)電線材(例如使用REBa2Cu3O7-δ(RE123,RE:Y等的稀土類(lèi)元素))、Bi系超導(dǎo)電線材(例如使用Bi2Sr2CaCu2O8+δ(Bi2212),Bi2Sr2Ca2Cu3O10+δ(Bi2223))等氧化物超導(dǎo)電線材(高溫超導(dǎo)電線材)的開(kāi)發(fā)。
一般而言,Y系超導(dǎo)電線材是在帶狀的基材上具有依次形成的中間層、超導(dǎo)電層、由Cu等形成的穩(wěn)定化層。因某種因素從超導(dǎo)電轉(zhuǎn)移到常電導(dǎo)時(shí)穩(wěn)定化層作為電流通路發(fā)揮功能。
Y系超導(dǎo)電線材中以往以來(lái)使用由Ni合金這樣的強(qiáng)度高的材料形成的基材,從而能夠給予長(zhǎng)邊方向的拉伸強(qiáng)度。另外,即使對(duì)Bi系超導(dǎo)電線材,也提出有通過(guò)使用高強(qiáng)度的金屬基材而提高拉伸強(qiáng)度。
實(shí)際上將超導(dǎo)電線材用于線圈、電纜等時(shí),有時(shí)需要將多個(gè)超導(dǎo)電線材彼此連接(例如,參照專利文獻(xiàn)1~3)。
使用超導(dǎo)電線材制作超導(dǎo)電線圈時(shí),通常,將配置有超導(dǎo)電層的面作為內(nèi)周面而將連接結(jié)構(gòu)體卷繞成線圈狀。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本專利第3717683號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)2:日本專利第4810268號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)3:日本特表2011-529255號(hào)公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
例如,如圖13A所示,連接結(jié)構(gòu)體200介由超導(dǎo)電線材103連接一對(duì)超導(dǎo)電線材101、102。對(duì)連接結(jié)構(gòu)體200施加超導(dǎo)電線材101、102的長(zhǎng)度方向的拉伸力時(shí),在連接部分拉伸力的方向與通過(guò)線材的厚度方向的重心的線(虛線)的方向不一致。另外,由于連接部分與線材重合,所以彎曲剛性高。因此,如圖13B所示,如果拉伸力大,則在連接部分的端部附近線材會(huì)大幅彎曲。
圖14A是表示連接結(jié)構(gòu)體200的具體例的截面圖。超導(dǎo)電線材101~103分別具備帶狀的基材10、20、30;中間層11、21、31;氧化物超導(dǎo)電層12、22、32;穩(wěn)定化層13、23、33。超導(dǎo)電線材101、102與超導(dǎo)電線材103介由焊料層34接合。
圖14B是將超導(dǎo)電線材101與超導(dǎo)電線材103的連接部分(圖14A中被橢圓包圍的部分)放大而表示的圖,表示對(duì)連接結(jié)構(gòu)體200施加拉伸載荷時(shí)在連接部分產(chǎn)生的應(yīng)力。圖14B中,應(yīng)力的大小由底紋的濃淡表示,應(yīng)力越高,越以濃顏色來(lái)表示。如圖14B所示,在超導(dǎo)電線材101、103的連接部分的端部附近,應(yīng)力在超導(dǎo)電線材101集中并發(fā)生彎曲。
由此,因在連接部分的端部應(yīng)力集中的同時(shí)發(fā)生彎曲,在該連接結(jié)構(gòu)體200中,在施加線材本身所具有的強(qiáng)度的7成以下的載荷時(shí)將成為超導(dǎo)電特性變低這種測(cè)定結(jié)果。而且,根據(jù)連接部分的焊料(焊料層34)的分布量等微細(xì)結(jié)構(gòu),超導(dǎo)電特性的拉伸強(qiáng)度依賴性也發(fā)生變化。因此,連接結(jié)構(gòu)體200很難得到穩(wěn)定的超導(dǎo)電特性。
特別是使用連接結(jié)構(gòu)體200制作超導(dǎo)電線圈的情況下,因連接結(jié)構(gòu)體200所施加的拉伸載荷的原因,超導(dǎo)電特性降低、容易變得不穩(wěn)定。
本發(fā)明的目的在于提供一種氧化物超導(dǎo)電線材的連接結(jié)構(gòu)體及其制造方法,其能夠防止以拉伸載荷為原因的超導(dǎo)電特性的不穩(wěn)定化。
本發(fā)明的第一方式的氧化物超導(dǎo)電線材的連接結(jié)構(gòu)體具備:一對(duì)氧化物超導(dǎo)電線材,分別具有依次層疊于帶狀的第一基材的第一氧化物超導(dǎo)電層和第一穩(wěn)定化層,并且,以前端面彼此對(duì)置的方式配置;第1面連接用超導(dǎo)電線材,其具有依次層疊于帶狀的第二基材的第二氧化物超導(dǎo)電層和第二穩(wěn)定化層,并且,將上述一對(duì)氧化物超導(dǎo)電線材中繼連接;第2面中繼連接體,其將上述一對(duì)氧化物超導(dǎo)電線材中繼連接;其中,上述第1面連接用超導(dǎo)電線材以上述第二穩(wěn)定化層與上述一對(duì)氧化物超導(dǎo)電線材的上述第一穩(wěn)定化層對(duì)置的方式與上述一對(duì)氧化物超導(dǎo)電線材接合,上述第2面中繼連接體以與上述一對(duì)氧化物超導(dǎo)電線材的上述第一基材對(duì)置的方式與上述一對(duì)氧化物超導(dǎo)電線材接合,上述第2面中繼連接體與上述一對(duì)氧化物超導(dǎo)電線材的接合部的拉伸強(qiáng)度高于上述第1面連接用超導(dǎo)電線材與上述一對(duì)氧化物超導(dǎo)電線材的接合部的拉伸強(qiáng)度。
根據(jù)該構(gòu)成,在上述一對(duì)氧化物超導(dǎo)電線材一側(cè)的面和另一側(cè)的面分別設(shè)置第1面連接用超導(dǎo)電線材和第2面中繼連接體。因此,上述一對(duì)氧化物超導(dǎo)電線材的厚度方向的結(jié)構(gòu)上的偏差變小。因此,即使施加拉伸載荷時(shí),應(yīng)力集中和線材的折彎也小,能夠防止超導(dǎo)電特性的降低。
另外,根據(jù)該構(gòu)成,將第2面中繼連接體的接合部的拉伸強(qiáng)度設(shè)定為比第1面連接用超導(dǎo)電線材的接合部的拉伸強(qiáng)度高。因此,即使在形成為線圈狀的狀態(tài)下對(duì)連接結(jié)構(gòu)體施加拉伸載荷,在連接部分也不引起破損,能夠防止超導(dǎo)電特性的降低。
在上述第一方式中,上述第2面中繼連接體可以在上述一對(duì)氧化物超導(dǎo)電線材的長(zhǎng)度方向形成為比上述第1面連接用超導(dǎo)電線材長(zhǎng),在上述一對(duì)氧化物超導(dǎo)電線材的長(zhǎng)度方向,上述第2面中繼連接體相對(duì)于上述一對(duì)氧化物超導(dǎo)電線材的接合區(qū)域的兩端部與上述第1面連接用超導(dǎo)電線材相對(duì)于上述一對(duì)氧化物超導(dǎo)電線材的接合區(qū)域的兩端部相比,位于外側(cè)。
根據(jù)該構(gòu)成,第2面中繼連接體相對(duì)于氧化物超導(dǎo)電線材的接合面積變大。因此,能夠可靠地將第1面連接用超導(dǎo)電線材的接合部的拉伸強(qiáng)度提高為高于第2面中繼連接體的接合部的拉伸強(qiáng)度。由此,能夠可靠地得到防止前述的超導(dǎo)電特性的降低的效果。
在上述第一方式中,上述第2面中繼連接體可以是具有依次層疊于帶狀的第三基材的第三氧化物超導(dǎo)電層和第三穩(wěn)定化層的氧化物超導(dǎo)電線材。
根據(jù)該構(gòu)成,可以將與氧化物超導(dǎo)電線材和第1面連接用超導(dǎo)電線材相同的構(gòu)成的氧化物超導(dǎo)電線材用作第2面中繼連接體。因此,能夠減少構(gòu)成部件的種類(lèi),使制造變得容易。
上述第2面中繼連接體可以是單層結(jié)構(gòu)的金屬層。
根據(jù)該構(gòu)成,可以使用高強(qiáng)度·高剛性且薄型的第2面中繼連接體。由此,在確保連接強(qiáng)度的同時(shí)使連接結(jié)構(gòu)體輕薄化。
上述一對(duì)氧化物超導(dǎo)電線材的前端面可以隔著縫隙對(duì)置而配置。
根據(jù)該構(gòu)成,在使連接結(jié)構(gòu)體彎曲時(shí),通過(guò)上述縫隙能夠吸收變形。因此,不會(huì)對(duì)連接部分作用過(guò)大的力,能夠避免破損。
本發(fā)明的第二方式的氧化物超導(dǎo)電線材的連接結(jié)構(gòu)體的制造方法是準(zhǔn)備:一對(duì)氧化物超導(dǎo)電線材,其具有在帶狀的第一基材依次層疊的第一氧化物超導(dǎo)電層和第一穩(wěn)定化層;第1面連接用超導(dǎo)電線材,其具有在帶狀的第二基材依次層疊的第二氧化物超導(dǎo)電層和第二穩(wěn)定化層;以及,第2面中繼連接體;將上述一對(duì)氧化物超導(dǎo)電線材以前端面彼此對(duì)置而配置,將上述第1面連接用超導(dǎo)電線材以上述第二穩(wěn)定化層與上述一對(duì)氧化物超導(dǎo)電線材的上述第一穩(wěn)定化層對(duì)置的方式與上述一對(duì)氧化物超導(dǎo)電線材接合,將上述第2面中繼連接體以與上述一對(duì)氧化物超導(dǎo)電線材的上述第一基材對(duì)置的方式與上述一對(duì)氧化物超導(dǎo)電線材接合,并且,將上述第1面連接用超導(dǎo)電線材和上述第2面中繼連接體與上述一對(duì)氧化物超導(dǎo)電線材接合時(shí),使上述第2面中繼連接體與上述一對(duì)氧化物超導(dǎo)電線材的接合部的拉伸強(qiáng)度高于上述第1面連接用超導(dǎo)電線材與上述一對(duì)氧化物超導(dǎo)電線材的接合部的拉伸強(qiáng)度。
根據(jù)該方法,能夠容易地制造即使在施加拉伸載荷時(shí)也能夠防止超導(dǎo)電特性的降低的氧化物超導(dǎo)電線材的連接結(jié)構(gòu)體。
根據(jù)本發(fā)明的上述方式,在一對(duì)氧化物超導(dǎo)電線材的一側(cè)的面設(shè)置第1面連接用超導(dǎo)電線材,在另一側(cè)的面設(shè)置第2面中繼連接體。因此,在施加拉伸載荷時(shí),應(yīng)力集中和線材的折彎也小,能夠防止超導(dǎo)電特性的降低。
另外,第2面中繼連接體的接合部的拉伸強(qiáng)度高于第1面連接用超導(dǎo)電線材的接合部的拉伸強(qiáng)度。因此,即使在形成為線圈狀的狀態(tài)下施加拉伸載荷也不會(huì)引起連接部分的破損,能夠防止超導(dǎo)電特性的降低。
附圖說(shuō)明
圖1是示意地表示本發(fā)明第1實(shí)施方式的氧化物超導(dǎo)電線材的連接結(jié)構(gòu)體的沿長(zhǎng)度方向的截面圖。
圖2是示意地表示圖1的連接結(jié)構(gòu)體所使用的氧化物超導(dǎo)電線材的前端部的立體圖。
圖3是示意地表示圖1的連接結(jié)構(gòu)體的制造方法的圖。
圖4A是表示圖1所示的氧化物超導(dǎo)電線材的連接結(jié)構(gòu)體的厚度方向的重心的位置的圖。
圖4B是表示以往的氧化物超導(dǎo)電線材的連接結(jié)構(gòu)體的一個(gè)例子的厚度方向的重心的位置的圖。
圖5是示意地表示使用圖1的連接結(jié)構(gòu)體制作超導(dǎo)電線圈時(shí)的連接結(jié)構(gòu)體的形態(tài)的圖。
圖6是示意地表示圖1的連接結(jié)構(gòu)體的第1變形例的、沿長(zhǎng)度方向的截面圖。
圖7是示意地表示圖1的連接結(jié)構(gòu)體的第2變形例的、沿長(zhǎng)度方向的截面圖。
圖8是示意地表示圖1的連接結(jié)構(gòu)體的第3變形例的、沿長(zhǎng)度方向的截面圖。
圖9是示意地表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式的氧化物超導(dǎo)電線材的連接結(jié)構(gòu)體的、沿長(zhǎng)度方向的截面圖。
圖10是示意地表示本發(fā)明的各實(shí)施方式的連接結(jié)構(gòu)體所使用的氧化物超導(dǎo)電線材的另一例的、沿著與長(zhǎng)度方向正交的方向的截面圖。
圖11是表示試驗(yàn)結(jié)果的圖。
圖12是表示試驗(yàn)結(jié)果的圖。
圖13A是表示連接結(jié)構(gòu)體的一個(gè)例子的圖。
圖13B是表示對(duì)圖13A的連接結(jié)構(gòu)體施加拉伸力時(shí)的連接結(jié)構(gòu)體的形態(tài)的變化的說(shuō)明圖。
圖14A是示意地表示連接結(jié)構(gòu)體的一個(gè)例子的截面圖。
圖14B是表示對(duì)圖14A的連接結(jié)構(gòu)體施加拉伸載荷時(shí)的連接部分的應(yīng)力的圖。
具體實(shí)施方式
以下,對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的氧化物超導(dǎo)電線材的連接結(jié)構(gòu)體進(jìn)行說(shuō)明。應(yīng)予說(shuō)明,以下的說(shuō)明中使用的附圖中,為了容易理解特征,有時(shí)便于理解將作為特征的部分放大而示出,各構(gòu)成要素的尺寸比率等不限于與實(shí)際相同。另外,在一部分的圖中記載了將線材的寬度方向作為X方向、長(zhǎng)邊方向作為Y方向、厚度方向作為Z方向的XYZ坐標(biāo)系統(tǒng)。
[氧化物超導(dǎo)電線材]
圖2是示意地表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式的氧化物超導(dǎo)電線材的連接結(jié)構(gòu)體所使用的氧化物超導(dǎo)電線材1的前端部的立體圖。氧化物超導(dǎo)電線材1具有在帶狀的基材(第一基材)10依次層疊中間層(第一中間層)11、氧化物超導(dǎo)電層(第一氧化物超導(dǎo)電層)12、穩(wěn)定化層(第一穩(wěn)定化層)13(金屬層)而成的結(jié)構(gòu)。
基材10由在以Hastelloy(美國(guó)Haynes公司制商品名)為代表的鎳合金;不銹鋼;鎳合金中導(dǎo)入集合組織的取向Ni-W合金等形成?;?0的厚度只要例如為10~500μm的范圍即可。
中間層11形成于基材10上。作為一個(gè)例子,中間層11可以具有從基材側(cè)依次層疊有擴(kuò)散防止層、床層、取向?qū)?、蓋層而成的結(jié)構(gòu)??梢允÷詳U(kuò)散防止層和床層的一方或兩方。擴(kuò)散防止層由Si3N4、Al2O3、GZO(Gd2Zr2O7)等構(gòu)成,例如形成為厚度10~400nm。床層是用于減小界面反應(yīng)性并得到形成于其上的膜的取向性的層。床層由Y2O3、Er2O3、CeO2、Dy2O3、Er2O3、Eu2O3、Ho2O3、La2O3等形成,厚度例如為10~100nm即可。取向?qū)邮菫榱丝刂破渖系纳w層的結(jié)晶取向性而由雙軸取向的物質(zhì)形成。作為取向?qū)拥牟馁|(zhì),可以例示Gd2Zr2O7、MgO、ZrO2-Y2O3(YSZ)、SrTiO3、CeO2、Y2O3、Al2O3、Gd2O3、Zr2O3、Ho2O3、Nd2O3等金屬氧化物。取向?qū)觾?yōu)選用IBAD(Ion-Beam-Assisted Deposition)法形成。蓋層由在上述的取向?qū)拥谋砻娉赡ざЯD軌蛟诿鎯?nèi)方向進(jìn)行自取向的材料形成。具體而言,蓋層由CeO2、Y2O3、Al2O3、Gd2O3、ZrO2、YSZ、Ho2O3、Nd2O3、LaMnO3等形成。蓋層的膜厚為50~5000nm的范圍。
氧化物超導(dǎo)電層12可以是公知的氧化物超導(dǎo)電體。具體而言,作為氧化物超導(dǎo)電層12,可例示稱為RE-123系的REBa2Cu3O7-X(RE表示作為稀土類(lèi)元素的Y、La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu中的1種或2種以上)。作為氧化物超導(dǎo)電層12的具體例,有Y123(YBa2Cu3O7-X),Gd123(GdBa2Cu3O7-X)等。這些銅氧化物超導(dǎo)電體的母物質(zhì)為絕緣體,但通過(guò)利用氧退火處理而捕獲氧從而形成結(jié)晶結(jié)構(gòu)整合的氧化物超導(dǎo)電體,變成具有顯示超導(dǎo)電特性的性質(zhì)。
優(yōu)選氧化物超導(dǎo)電層12的厚度為0.5~5μm左右且為均勻的厚度。
穩(wěn)定化層13形成在氧化物超導(dǎo)電層12的上表面12a。作為穩(wěn)定化層13,可例示在Ag或Ag合金的第1層上層疊有Cu或Cu合金(Cu-Zn合金、Cu-Ni合金等)的第2層的結(jié)構(gòu)。Ag或Ag合金的第1層例如利用濺射法等形成。Cu或Cu合金的第2層例如利用鍍覆、帶材等形成。在因某種因素從超導(dǎo)電轉(zhuǎn)移到常電導(dǎo)時(shí)穩(wěn)定化層13作為電流通路發(fā)揮功能。穩(wěn)定化層13例如以具有1μm~100μm以下的厚度而形成。
[第1實(shí)施方式的連接結(jié)構(gòu)體]
參照?qǐng)D1說(shuō)明屬于本發(fā)明的第1實(shí)施方式的氧化物超導(dǎo)電線材的連接結(jié)構(gòu)體的連接結(jié)構(gòu)體100。
如圖1所示,連接結(jié)構(gòu)體100是連接第1氧化物超導(dǎo)電線材1和第2氧化物超導(dǎo)電線材2的結(jié)構(gòu)體。詳細(xì)而言,連接結(jié)構(gòu)體100具有第1及第2氧化物超導(dǎo)電線材1、2、第1面連接用超導(dǎo)電線材3、第2面連接用超導(dǎo)電線材4(第2面中繼連接體)。
第2氧化物超導(dǎo)電線材2具有在基材(第一基材)20依次層疊中間層(第一中間層)21、氧化物超導(dǎo)電層(第一氧化物超導(dǎo)電層)22、穩(wěn)定化層(第一穩(wěn)定化層)23而成的結(jié)構(gòu)。基材20、中間層21、氧化物超導(dǎo)電層22、穩(wěn)定化層23分別具有與氧化物超導(dǎo)電線材1的基材10、中間層11、氧化物超導(dǎo)電層12、穩(wěn)定化層13相同的構(gòu)成,因此省略其說(shuō)明。
應(yīng)予說(shuō)明,氧化物超導(dǎo)電線材1、2的穩(wěn)定化層13、23的表面13a、23a為氧化物超導(dǎo)電線材1、2的第1面,基材10、20的表面10a、20a為氧化物超導(dǎo)電線材1、2的第2面。第2面是與第1面相反的面。
第1和第2氧化物超導(dǎo)電線材1、2使前端面1a、2a彼此對(duì)置地配置。在前端面1a與前端面2a之間確保有縫隙5。
第1面連接用超導(dǎo)電線材3具有在基材(第二基材)30依次層疊中間層31、氧化物超導(dǎo)電層(第二氧化物超導(dǎo)電層)32、穩(wěn)定化層(第二穩(wěn)定化層)33而成的結(jié)構(gòu)?;?0、中間層31、氧化物超導(dǎo)電層32、穩(wěn)定化層33分別具有與氧化物超導(dǎo)電線材1的基材10、中間層11、氧化物超導(dǎo)電層12、穩(wěn)定化層13相同的構(gòu)成,因此省略其說(shuō)明。
第1面連接用超導(dǎo)電線材3以穩(wěn)定化層33與第1及第2氧化物超導(dǎo)電線材1、2的穩(wěn)定化層13、23對(duì)置的狀態(tài)分別與氧化物超導(dǎo)電線材1、2接合。由此,氧化物超導(dǎo)電線材1、2在第1面(表面13a,23a)介由第1面連接用超導(dǎo)電線材3連接。
包含第1面連接用超導(dǎo)電線材3的一端3a的部分(一端部35)的穩(wěn)定化層33與包含氧化物超導(dǎo)電線材1的前端1b的部分(前端部15)的穩(wěn)定化層13的表面13a重疊,介由焊料層34與穩(wěn)定化層13接合。
包含第1面連接用超導(dǎo)電線材3的另一端3b的部分(另一端部36)的穩(wěn)定化層33與包含氧化物超導(dǎo)電線材2的前端2b的部分(前端部25)的穩(wěn)定化層23的表面23a重疊,介由焊料層34與穩(wěn)定化層23接合。
將第1面連接用超導(dǎo)電線材3的一端部35與氧化物超導(dǎo)電線材1的前端部15接合而成的部分稱為接合部51A,將該區(qū)域稱為第1接合區(qū)域51。將第1面連接用超導(dǎo)電線材3的另一端部36與氧化物超導(dǎo)電線材2的前端部25接合而成的部分稱為接合部52A,將該區(qū)域稱為第2接合區(qū)域52。在接合區(qū)域51、52中,優(yōu)選第1面連接用超導(dǎo)電線材3在氧化物超導(dǎo)電線材1、2的全體寬上接合。焊料層34可以設(shè)置在穩(wěn)定化層33的表面33a的全區(qū)域,也可以僅設(shè)置在接合區(qū)域51、52。
第1面連接用超導(dǎo)電線材通過(guò)使一端部35和另一端部36分別與氧化物超導(dǎo)電線材1、2接合,從而將氧化物超導(dǎo)電線材1、2中繼連接。
第2面連接用超導(dǎo)電線材4具有在基材40依次層疊中間層41、氧化物超導(dǎo)電層42、穩(wěn)定化層43而成的結(jié)構(gòu)?;?0、中間層41、氧化物超導(dǎo)電層42、穩(wěn)定化層43分別具有與氧化物超導(dǎo)電線材1的基材10、中間層11、氧化物超導(dǎo)電層12、穩(wěn)定化層13相同的構(gòu)成,因此省略其說(shuō)明。
第2面連接用超導(dǎo)電線材4以穩(wěn)定化層43與第1及第2氧化物超導(dǎo)電線材1、2的基材10、20對(duì)置的狀態(tài),分別與氧化物超導(dǎo)電線材1、2接合。由此,第1及第2氧化物超導(dǎo)電線材1、2在與第1面連接用超導(dǎo)電線材3相反的面(第2面)介由第2面連接用超導(dǎo)電線材4連接。
第2面連接用超導(dǎo)電線材4具有與第1氧化物超導(dǎo)電線材1同等的結(jié)構(gòu),具有在基材40依次層疊中間層41、氧化物超導(dǎo)電層42、穩(wěn)定化層43而成的結(jié)構(gòu)。第2面連接用超導(dǎo)電線材4以使穩(wěn)定化層43與第1及第2氧化物超導(dǎo)電線材1、2的基材10、20對(duì)置的狀態(tài),分別與氧化物超導(dǎo)電線材1、2接合。由此,氧化物超導(dǎo)電線材1、2在第2面(表面10a、20a),介由第2面連接用超導(dǎo)電線材4連接。
包含第2面連接用超導(dǎo)電線材4的一端4a的部分(一端部45)的穩(wěn)定化層43與包含氧化物超導(dǎo)電線材1的前端1b的部分(前端部15)的基材10的表面10a重疊,介由焊料層44與基材10接合。包含第2面連接用超導(dǎo)電線材4的另一端4b的部分(另一端部46)的穩(wěn)定化層43與包含氧化物超導(dǎo)電線材2的前端2b的部分(前端部25)的基材20的表面20a重疊,介由焊料層44與基材20接合。
將第2面連接用超導(dǎo)電線材4的一端部45與氧化物超導(dǎo)電線材1的前端部15接合而成的部分稱為接合部53A,將該區(qū)域稱為第3接合區(qū)域53。第2面連接用超導(dǎo)電線材4的另一端部46與氧化物超導(dǎo)電線材2的前端部25接合而成的部分稱為接合部54A,將該區(qū)域稱為第4接合區(qū)域54。
焊料層44可以設(shè)置在穩(wěn)定化層43的表面43a的全體區(qū)域,也可以僅設(shè)置在表面43a中的接合區(qū)域53、54。
通過(guò)在相當(dāng)于接合區(qū)域53、54的氧化物超導(dǎo)電線材1、2的表面區(qū)域(基材10、20的表面10a、20a的一部分)形成由Ag、Cu等形成的金屬層,從而介由焊料層44能夠?qū)⒀趸锍瑢?dǎo)電線材1、2與第2面連接用超導(dǎo)電線材4穩(wěn)固接合。在接合區(qū)域53、54中,第2面連接用超導(dǎo)電線材4優(yōu)選在氧化物超導(dǎo)電線材1、2的全部寬度接合。
第2面連接用超導(dǎo)電線材4通過(guò)一端部45和另一端部46分別與氧化物超導(dǎo)電線材1、2接合,從而將氧化物超導(dǎo)電線材1、2中繼連接。
第2面連接用超導(dǎo)電線材4與氧化物超導(dǎo)電線材1、2的接合部53A、54A的拉伸強(qiáng)度以高于第1面連接用超導(dǎo)電線材3與氧化物超導(dǎo)電線材1、2的接合部51A、52A的拉伸強(qiáng)度的方式形成。在此所說(shuō)的接合部的拉伸強(qiáng)度是指第1及第2氧化物超導(dǎo)電線材1、2的長(zhǎng)度方向(Y方向)的拉伸強(qiáng)度(例如以JIS Z2241為依據(jù))。
為了對(duì)第1面連接用超導(dǎo)電線材3與氧化物超導(dǎo)電線材1、2的接合部51A、52A的拉伸強(qiáng)度和第2面連接用超導(dǎo)電線材4與氧化物超導(dǎo)電線材1、2的接合部53A、54A的拉伸強(qiáng)度進(jìn)行比較,例如可以使用如下方法。
準(zhǔn)備介由第1面連接用超導(dǎo)電線材3連接氧化物超導(dǎo)電線材1、2而成的第1連接結(jié)構(gòu)體(從圖1的連接結(jié)構(gòu)體100省去第2面連接用超導(dǎo)電線材4的結(jié)構(gòu))和介由第2面連接用超導(dǎo)電線材4連接氧化物超導(dǎo)電線材1、2而成的第2連接結(jié)構(gòu)體(從圖1的連接結(jié)構(gòu)體100省去第1面連接用超導(dǎo)電線材3的結(jié)構(gòu))。
將第1連接結(jié)構(gòu)體和第2連接結(jié)構(gòu)體供于拉伸試驗(yàn)。測(cè)定第1連接結(jié)構(gòu)體的接合區(qū)域51、52的接合部51A、52A的拉伸強(qiáng)度(接合區(qū)域51的拉伸強(qiáng)度與接合區(qū)域52的拉伸強(qiáng)度的合計(jì))和第2連接結(jié)構(gòu)體的接合區(qū)域53、54的接合部53A、54A的拉伸強(qiáng)度(接合區(qū)域53的拉伸強(qiáng)度與接合區(qū)域54的拉伸強(qiáng)度的合計(jì)),比較他們的拉伸強(qiáng)度。
優(yōu)選第2面連接用超導(dǎo)電線材4在氧化物超導(dǎo)電線材1、2的長(zhǎng)度方向(Y方向)長(zhǎng)于第1面連接用超導(dǎo)電線材3地形成。
第2面連接用超導(dǎo)電線材4的接合區(qū)域53、54優(yōu)選在氧化物超導(dǎo)電線材1、2的長(zhǎng)度方向(Y方向)包含第1面連接用超導(dǎo)電線材3的接合區(qū)域51、52。詳細(xì)而言,第3接合區(qū)域53比第1接合區(qū)域51長(zhǎng)(即Y方向的尺寸大),在長(zhǎng)度方向(Y方向)第3接合區(qū)域53包含第1接合區(qū)域51。第4接合區(qū)域54比第2接合區(qū)域52長(zhǎng)(即Y方向的尺寸大),在長(zhǎng)度方向(Y方向)第4接合區(qū)域54包含第2接合區(qū)域52。因此,第2面連接用超導(dǎo)電線材4的一端4a與第1面連接用超導(dǎo)電線材3的一端3a相比,配置在長(zhǎng)度方向(Y方向)的外側(cè)的位置(遠(yuǎn)離氧化物超導(dǎo)電線材1、2的連接中央線C1的位置)。另外,第2面連接用超導(dǎo)電線材4的另一端4b配置在與第1面連接用超導(dǎo)電線材3的另一端3b相比在長(zhǎng)度方向(Y方向)的外側(cè)的位置。
根據(jù)該構(gòu)成,第2面中繼連接體4對(duì)于氧化物超導(dǎo)電線材1、2的接合面積變大。因此,能夠更可靠地使第2面連接用超導(dǎo)電線材4的接合部53A、54A的拉伸強(qiáng)度高于第1面連接用超導(dǎo)電線材3的接合部51A、52A的拉伸強(qiáng)度。由此,能夠可靠地得到防止超導(dǎo)電特性的降低的效果。
應(yīng)予說(shuō)明,連接中央線C1是通過(guò)氧化物超導(dǎo)電線材1、2的前端面1a、2a間的縫隙的長(zhǎng)度方向(Y方向)的中央并與氧化物超導(dǎo)電線材1、2正交的線。
第1面連接用超導(dǎo)電線材3與第2面連接用超導(dǎo)電線材4的機(jī)械特性可以彼此相同。例如氧化物超導(dǎo)電線材1、2的長(zhǎng)度方向的拉伸強(qiáng)度(例如以JIS Z2241為依據(jù)的拉伸強(qiáng)度)可以彼此相同。
[連接結(jié)構(gòu)體的制造方法]
如圖3所示,為了制造連接結(jié)構(gòu)體100,可以使用如下方法。
(第1工序)
準(zhǔn)備氧化物超導(dǎo)電線材1、2、第1面連接用超導(dǎo)電線材3、以及第2面連接用超導(dǎo)電線材4。
(第2工序)
將氧化物超導(dǎo)電線材1、2以使前端面1a,2a彼此對(duì)置地配置。
(第3工序)
在第1面連接用超導(dǎo)電線材3的穩(wěn)定化層33的表面33a和第2面連接用超導(dǎo)電線材4的穩(wěn)定化層43的表面43a形成焊料層34、44。優(yōu)選在相當(dāng)于接合區(qū)域51、52(參照?qǐng)D1)的氧化物超導(dǎo)電線材1、2的表面區(qū)域(穩(wěn)定化層13、23的表面13a、23a的一部分)形成預(yù)備焊料層34a。優(yōu)選在相當(dāng)于接合區(qū)域53、54(參照?qǐng)D1)的氧化物超導(dǎo)電線材1、2的表面區(qū)域(基材10、20的表面10a、20a的一部分)利用沉積等使Ag、Cu等附著之后,形成預(yù)備焊料層44a。
使第1面連接用超導(dǎo)電線材3跨過(guò)氧化物超導(dǎo)電線材1、2的方式在第1面(穩(wěn)定化層13、23的表面13a、23a)重疊而利用焊料層34使其與穩(wěn)定化層13、23接合。由此,氧化物超導(dǎo)電線材1、2通過(guò)第1面連接用超導(dǎo)電線材3連接。
使第2面連接用超導(dǎo)電線材4跨過(guò)氧化物超導(dǎo)電線材1、2的方式在第2面(基材10、20的表面10a、20a)重疊而利用焊料層44使其與基材10、20接合。
應(yīng)予說(shuō)明,關(guān)于相對(duì)于氧化物超導(dǎo)電線材1、2的第1面連接用超導(dǎo)電線材3的接合和第2面連接用超導(dǎo)電線材4的接合,可以先進(jìn)行任一方,也可以同時(shí)進(jìn)行。
經(jīng)由以上的工序得到圖1所示的連接結(jié)構(gòu)體100。
連接結(jié)構(gòu)體100中,在氧化物超導(dǎo)電線材1、2的一個(gè)面設(shè)置第1面連接用超導(dǎo)電線材3,在氧化物超導(dǎo)電線材1、2的另一面設(shè)置第2面連接用超導(dǎo)電線材4。因此,氧化物超導(dǎo)電線材1、2的厚度方向的結(jié)構(gòu)上的偏差變小。
圖4A是表示連接結(jié)構(gòu)體100的厚度方向的重心的位置的圖。如圖4A所示,在連接結(jié)構(gòu)體100中,與圖4B所示的連接結(jié)構(gòu)體200(圖13,圖14參照)相比,連接部分的重心的位置(虛線)接近厚度方向的中央。因此,在連接結(jié)構(gòu)體100中,即使施加拉伸載荷,應(yīng)力集中和線材的折彎也小,能夠防止超導(dǎo)電特性的降低。
如上所述,在連接結(jié)構(gòu)體100中,第2面連接用超導(dǎo)電線材4的接合部53A、54A的拉伸強(qiáng)度設(shè)定為比第1面連接用超導(dǎo)電線材3的接合部51A、52A的拉伸強(qiáng)度高。
如圖5所示,使用連接結(jié)構(gòu)體100制作超導(dǎo)電線圈時(shí),通常,將氧化物超導(dǎo)電線材1、2的第1面(設(shè)置有第1面連接用超導(dǎo)電線材3的面)作為內(nèi)周面而將連接結(jié)構(gòu)體100卷繞為線圈狀。
因此,能夠?qū)Τ蔀檫B接結(jié)構(gòu)體100的外周面的第2面作用大于內(nèi)周面的拉伸力。然而,在連接結(jié)構(gòu)體100中,設(shè)定第2面連接用超導(dǎo)電線材4的接合部53A、54A的拉伸強(qiáng)度高。因此,即使在形成線圈狀的狀態(tài)下對(duì)連接結(jié)構(gòu)體100施加拉伸載荷,也不引起連接部分的破損,能夠防止超導(dǎo)電特性的降低。
與此相對(duì),第2面連接用超導(dǎo)電線材的接合部的拉伸強(qiáng)度與第1面連接用超導(dǎo)電線材的接合部的拉伸強(qiáng)度相同或者比其低的情況下,如果對(duì)形成線圈狀的連接結(jié)構(gòu)體施加拉伸載荷,則因?qū)ν庵苊鎮(zhèn)鹊牡?面連接用超導(dǎo)電線材的接合部施加大的力,容易產(chǎn)生破損。
連接結(jié)構(gòu)體100中,由于在前端面1a與前端面2a之間具有縫隙5,因此在對(duì)連接結(jié)構(gòu)體100施加彎曲時(shí),能夠利用縫隙5吸收變形。因此,不會(huì)對(duì)連接部分作用過(guò)大的力,能夠避免破損。
另外,在連接結(jié)構(gòu)體100中,使用第2面連接用超導(dǎo)電線材4作為第2面中繼連接體。作為第2面連接用超導(dǎo)電線材4,可以使用與氧化物超導(dǎo)電線材1、2以及第1面連接用超導(dǎo)電線材3相同的構(gòu)成的氧化物超導(dǎo)電線材。因此,能夠減小構(gòu)成部件的種類(lèi),易于制造。
根據(jù)前述的連接結(jié)構(gòu)體100的制造方法,能夠容易地制造即使施加拉伸載荷,應(yīng)力集中和線材的彎折也小,能夠防止超導(dǎo)電特性的降低的連接結(jié)構(gòu)體100。
[第1實(shí)施方式的連接結(jié)構(gòu)體的第1變形例]
以下,關(guān)于已說(shuō)明的構(gòu)成,標(biāo)記相同的符號(hào)省略其說(shuō)明。
在圖1所示的連接結(jié)構(gòu)體100中,在氧化物超導(dǎo)電線材1、2的前端面1a與前端面2a之間的縫隙5中沒(méi)有任何填充,然而也可以在縫隙5中填充導(dǎo)電性材料。
圖6是表示作為連接結(jié)構(gòu)體100的第1變形例的連接結(jié)構(gòu)體100A的圖。連接結(jié)構(gòu)體100A在縫隙5中填充焊料等導(dǎo)電性材料6這點(diǎn)上與圖1所示的連接結(jié)構(gòu)體100不同。
連接結(jié)構(gòu)體100A在縫隙5填充有導(dǎo)電性材料6,因此與圖1所示的連接結(jié)構(gòu)體100相比,在氧化物超導(dǎo)電線材1與氧化物超導(dǎo)電線材2之間的導(dǎo)電性方面更優(yōu)異。
[第1實(shí)施方式的連接結(jié)構(gòu)體的第2變形例]
圖1所示的連接結(jié)構(gòu)體100中,在氧化物超導(dǎo)電線材1、2的前端面1a與前端面2a之間確保有縫隙5,但也可以沒(méi)有縫隙5
圖7是表示作為連接結(jié)構(gòu)體100的第2變形例的連接結(jié)構(gòu)體100B的圖。連接結(jié)構(gòu)體100B中,前端面1a與前端面2a對(duì)接,在前端面1a與前端面2a之間沒(méi)有縫隙。
與圖1所示的連接結(jié)構(gòu)體100相比,連接結(jié)構(gòu)體100B的氧化物超導(dǎo)電線材1、2與第1面連接用超導(dǎo)電線材3以及氧化物超導(dǎo)電線材1、2與第2面連接用超導(dǎo)電線材4的接觸面積變大。因此,在確保連接可靠性的方面有利。
[第1實(shí)施方式的連接結(jié)構(gòu)體的第3變形例]
圖8是表示作為連接結(jié)構(gòu)體100的第3變形例的連接結(jié)構(gòu)體100C的圖。連接結(jié)構(gòu)體100C在氧化物超導(dǎo)電線材1、2的基材10、20的表面10a、20a具有分別設(shè)置的穩(wěn)定化層14、24。穩(wěn)定化層14、24例如由Cu或Cu合金(Cu-Zn合金、Cu-Ni合金等)形成。
在第1面連接用超導(dǎo)電線材3及第2面連接用超導(dǎo)電線材4的基材30、40的表面30a、40a也可以分別設(shè)置穩(wěn)定化層37、47。穩(wěn)定化層37、47可以采用與穩(wěn)定化層14、24相同的構(gòu)成。
對(duì)于連接結(jié)構(gòu)體100C,在氧化物超導(dǎo)電線材1、2設(shè)置穩(wěn)定化層14、24。因此,能夠提高氧化物超導(dǎo)電線材1、2與第2面連接用超導(dǎo)電線材4之間的導(dǎo)電性。
[第2實(shí)施方式的連接結(jié)構(gòu)體]
參照?qǐng)D9說(shuō)明本發(fā)明的第2實(shí)施方式的氧化物超導(dǎo)電線材的連接結(jié)構(gòu)體即連接結(jié)構(gòu)體110。
如圖9所示,在連接結(jié)構(gòu)體110中,代替第2面連接用超導(dǎo)電線材4,使用單層結(jié)構(gòu)的第2面中繼連接體6。第2面中繼連接體6由金屬箔等形成。作為第2面中繼連接體6的材料,例如可例示不銹鋼、鎳合金(Hastelloy等)、鈦合金、銅等。
第2面中繼連接體6介由焊料層54與氧化物超導(dǎo)電線材1、2的基材10、20的表面10a、20a接合??蓪⒌?面中繼連接體6比第1面連接用超導(dǎo)電線材3更薄化。例如,第2面中繼連接體6由與第1面連接用超導(dǎo)電線材3的基材30相同的材料(例如Hastelloy)形成的情況下,將第2面中繼連接體6的厚度在比基材30的厚度厚且比第1面連接用超導(dǎo)電線材3薄的范圍適當(dāng)選擇,由此能夠?qū)⒌?面中繼連接體6,與第1面連接用超導(dǎo)電線材3相比不降低強(qiáng)度的情況下使其變薄。
第2面中繼連接體6與氧化物超導(dǎo)電線材1、2的接合部53A、54A的拉伸強(qiáng)度設(shè)定為高于第1面連接用超導(dǎo)電線材3與氧化物超導(dǎo)電線材1、2的接合部51A、52A的拉伸強(qiáng)度。
對(duì)于氧化物超導(dǎo)電線材1、2的第2面中繼連接體6的接合區(qū)域53、54優(yōu)選在氧化物超導(dǎo)電線材1、2的長(zhǎng)度方向(Y方向)包含第1面連接用超導(dǎo)電線材3的接合區(qū)域51、52。應(yīng)予說(shuō)明,接合區(qū)域51、52與接合區(qū)域53、54的長(zhǎng)度方向的范圍可以一致。
連接結(jié)構(gòu)體110可以使用單層結(jié)構(gòu)的第2面中繼連接體6,因此能夠使用高強(qiáng)度·高剛性且薄型的第2面中繼連接體6,由此,在確保連接強(qiáng)度的同時(shí)能夠使連接結(jié)構(gòu)體100輕薄化。
[氧化物超導(dǎo)電線材的他的例]
如圖10所示,對(duì)于氧化物超導(dǎo)電線材,可以采用在穩(wěn)定化層13的基礎(chǔ)上,在外周面設(shè)置外周穩(wěn)定化層7的結(jié)構(gòu)。該情況下,穩(wěn)定化層13可以僅形成Ag或Ag合金的第1層。
圖10所示的外周穩(wěn)定化層7以截面C字形地覆蓋氧化物超導(dǎo)電線材1的幾乎整周上而設(shè)置。外周穩(wěn)定化層7可以用由例如Cu或Cu合金(Cu-Zn合金、Cu-Ni合金等)形成的金屬帶構(gòu)成。金屬帶通過(guò)焊料與氧化物超導(dǎo)電線材1的外周面接合。在沒(méi)有被金屬帶覆蓋的部分(即,金屬帶的側(cè)邊緣部彼此間)通過(guò)埋入熔融焊料而形成焊料層8。
外周穩(wěn)定化層7通過(guò)將金屬帶以從穩(wěn)定化層13側(cè)(氧化物超導(dǎo)電層1兩側(cè))形成截面C字形的方式包入進(jìn)行彎折加工而形成。
應(yīng)予說(shuō)明,外周穩(wěn)定化層可以通過(guò)鍍覆而構(gòu)成。
[實(shí)施例]
以下,示出實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。應(yīng)予說(shuō)明,本發(fā)明不限于這些實(shí)施例。
(試樣的制作)
在由HastelloyC-276(美國(guó)Haynes公司商品名)形成的寬度12mm,厚度0.075mm、長(zhǎng)度5000mm的帶狀的基材的表面形成中間層。
中間層由利用離子束濺射法形成的Al2O3層(擴(kuò)散防止層;厚度100nm)、利用離子束濺射法形成的Y2O3層(床層;厚度30nm)、利用離子束輔助沉積法(IBAD法)形成的MgO層(雙軸取向?qū)樱缓穸?~10nm)、利用脈沖激光沉積法(PLD法)形成的CeO2層(蓋層;厚度500nm)形成。
接著,在中間層的表面利用PLD法形成GdBa2Cu3O7-x層(氧化物超導(dǎo)電層;厚度2.0μm)。
接著,在氧化物超導(dǎo)電層的表面形成具有基于DC濺射法的Ag層(第1層;厚度2μm)和基于帶材的Cu層(第2層;厚度20μm)的穩(wěn)定化層,從而得到試樣。在形成穩(wěn)定化層時(shí),在形成Ag層后以500℃進(jìn)行10小時(shí)的氧退火處理,其后,形成Cu層。
(實(shí)施例1)
如下制作圖1所示的連接結(jié)構(gòu)體100。
如圖1所示,將氧化物超導(dǎo)電線材1、2以前端面1a、2a彼此對(duì)置地配置。使第1面連接用超導(dǎo)電線材3以跨過(guò)氧化物超導(dǎo)電線材1、2的方式與第1面(穩(wěn)定化層13、23的表面13a、23a)重疊,利用焊料層34使其與穩(wěn)定化層13、23接合。
使第2面連接用超導(dǎo)電線材4以跨過(guò)氧化物超導(dǎo)電線材1、2的方式與第2面(基材10、20的表面10a、20a)重疊,利用焊料層44使其與基材10、20接合。
作為氧化物超導(dǎo)電線材1、2、第1面連接用超導(dǎo)電線材3以及第2面連接用超導(dǎo)電線材4,使用由前述的試樣得到的氧化物超導(dǎo)電線材。
經(jīng)由以上工序得到圖1所示的連接結(jié)構(gòu)體100。
使用拉伸試驗(yàn)機(jī),把持氧化物超導(dǎo)電線材1、2的端部而在連接結(jié)構(gòu)體100施加長(zhǎng)度方向(Y方向)的拉伸力,測(cè)定拉伸強(qiáng)度。將結(jié)果示于圖11。
(比較例1)
如下制作圖14A所示的連接結(jié)構(gòu)體200。
使前端面彼此對(duì)置地配置氧化物超導(dǎo)電線材101、102。將第1面連接用超導(dǎo)電線材103與氧化物超導(dǎo)電線材101、102的第1面(穩(wěn)定化層13、23的表面)層疊,利用焊料層34使其與穩(wěn)定化層13、23接合。
作為氧化物超導(dǎo)電線材101、102以及第1面連接用超導(dǎo)電線材103,使用由前述的試樣得到的氧化物超導(dǎo)電線材。
經(jīng)由以上工序得到圖14A所示的連接結(jié)構(gòu)體200。
對(duì)連接結(jié)構(gòu)體200施加長(zhǎng)度方向(Y方向)的拉伸力,測(cè)定拉伸強(qiáng)度。將結(jié)果示于圖11。
(比較例2)
為了比較,測(cè)定由前述試樣得到的氧化物超導(dǎo)電線材(不具有連接結(jié)構(gòu)的氧化物超導(dǎo)電線材)的拉伸強(qiáng)度。將結(jié)果示于圖11。
如圖11所示,在氧化物超導(dǎo)電線材1、2的第2面設(shè)置第2面連接用超導(dǎo)電線材4的實(shí)施例1中,與使用第2面連接用超導(dǎo)電線材4的比較例1相比,可得到高的拉伸強(qiáng)度。
實(shí)施例1中的拉伸強(qiáng)度與不具有連接結(jié)構(gòu)的氧化物超導(dǎo)電線材(比較例2)幾乎相等。
(實(shí)施例2)
制作圖1所示的連接結(jié)構(gòu)體100。第1面連接用超導(dǎo)電線材3的長(zhǎng)度(Y方向的長(zhǎng)度)和第2面連接用超導(dǎo)電線材4的長(zhǎng)度(Y方向的長(zhǎng)度)如表1所示。
作為氧化物超導(dǎo)電線材1、2、第1面連接用超導(dǎo)電線材3、以及第2面連接用超導(dǎo)電線材4,使用由前述的試樣得到的氧化物超導(dǎo)電線材。
測(cè)定該連接結(jié)構(gòu)體100的Ic劣化應(yīng)變。將結(jié)果示于表1和圖12。
(參考例1)
將第2面連接用超導(dǎo)電線材4的長(zhǎng)度(Y方向的長(zhǎng)度)設(shè)為表1所示以外,與實(shí)施例2同樣地制作連接結(jié)構(gòu)體。測(cè)定該連接結(jié)構(gòu)體的Ic劣化應(yīng)變。將結(jié)果示于表1和圖12。
(比較例3)
將第2面連接用超導(dǎo)電線材4的長(zhǎng)度(Y方向的長(zhǎng)度)設(shè)為表1所示以外,與實(shí)施例2同樣地制作連接結(jié)構(gòu)體。測(cè)定該連接結(jié)構(gòu)體的Ic劣化應(yīng)變。將結(jié)果示于表1和圖12。
[表1]
如圖12所示,與第2面連接用超導(dǎo)電線材4比第1面連接用超導(dǎo)電線材3短的比較例3相比,在第2面連接用超導(dǎo)電線材4比第1面連接用超導(dǎo)電線材3長(zhǎng)的實(shí)施例2中,可得到Ic劣化應(yīng)變優(yōu)異的結(jié)果。
根據(jù)圖11、表1及圖12所示的結(jié)果,能夠確認(rèn)第2面連接用超導(dǎo)電線材4比第1面連接用超導(dǎo)電線材3長(zhǎng)的連接結(jié)構(gòu)體100的優(yōu)異性。
以上,說(shuō)明了本發(fā)明的各種實(shí)施方式,但各實(shí)施方式中的各構(gòu)成及它們的組合等只是一個(gè)例子,在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)可以進(jìn)行構(gòu)成的添加、省略、置換以及其他的變更。
例如,氧化物超導(dǎo)電線材并不局限于RE-123系的超導(dǎo)電線材,可以是Bi系的超導(dǎo)電線材。
另外,在連接結(jié)構(gòu)體100中,氧化物超導(dǎo)電線材1、2、第1面連接用超導(dǎo)電線材3以及第2面連接用超導(dǎo)電線材4具有中間層11、21、31、41,但中間層不是必需的構(gòu)成。因此,氧化物超導(dǎo)電線材可以是在基材上依次層疊氧化物超導(dǎo)電層和穩(wěn)定化層而成的構(gòu)成。另外,在連接結(jié)構(gòu)體100中,接合區(qū)域53、54優(yōu)選俯視時(shí)包含接合區(qū)域51、52。
符號(hào)說(shuō)明
1…第1氧化物超導(dǎo)電線材,1a…前端面,2…第2氧化物超導(dǎo)電線材,2a…前端面,3…第1面連接用超導(dǎo)電線材,4…第2面連接用超導(dǎo)電線材(第2面中繼連接體),5…縫隙,6…第2面中繼連接體,10、20、30、40…基材,12、22、32、42…氧化物超導(dǎo)電層,13、23、33、43…穩(wěn)定化層,51、52、53、54…接合區(qū)域,51A、52A、53A、54A…接合部。