PAIR プロセス法によるBi-2212/Ag 多層テープ線材の電流- 電圧特性 Current-Voltage Curves of Bi-2212/Ag Multilayerd Tape Wire by PAIR process 九工大・情報工A , 九大院・シス情B , 金材研C ffi山崎映人A , 木内勝B , 松下照男A;B , 熊倉浩明C , 北口仁C A. YamasakiA , M. KiuchiB , T. MatsushitaA;B , H. KumakuraC , H. KitaguchiC Kyushu Inst. of Tech.A , Kyushu Univ.B , National Research Inst. for Metals.C yamasaki@aquarius10.cse.kyutech.ac.jp はじめに 従来のBi-2212 銀シース線材では酸化物部分 ケーリングとピンニング力の分布を考慮した磁束クリー の銀との界面から離れた部分で配向組織に乱れが生じて プ・フロー理論による解析の比較から予想したピンニン いたが、予備焼成と中間加工を組み合わせたPAIR プロ グ力分布の違いについては当日発表する。 セス法が開発され、これにより酸化物部分で高いc 軸配 向が得られ、従来の作製法によるものより2倍ほどの臨 界電流密度が得られている1)。ここではこのPAIR プロ セス法による線材と従来法による線材の電流- 電圧特性 のスケーリングを調べ、その結果をピンニング力の分布 を考慮した磁束クリープ・フロー理論を用いて解析し、 両製法によるピンニング力の分布の違いを明らかにす る。 測定 試料はPAIR プロセス法と従来法で作製された Bi-2212 銀シーステープ線材である。SQUID を用いた 磁化率測定から評価した臨界温度Tc はそれぞれ82.0 K、 82.7 K であった。電流- 電圧曲線の測定には四端子法を 用い、電流通電時の発熱を抑えるために 1 s のパルス Fig. 1. Critical current density of Bi-2212 tape wires 電流を加えて6 mm の電圧端子間に生じる電圧を測定 prepared by usual and PAIR processes. した。測定はヘリウム・ガス雰囲気中でヘリウム流量と ヒータにより温度をコントロールして行った。また、銀 シースの影響を削除してBi-2212 超伝導体の電流- 電圧 曲線を評価するために、テープ線材全体の電流- 電圧曲 線の測定後、超伝導体の結晶構造を壊し、銀シースのみ の曲線を測定して解析を行った。また電流による熱の揺 らぎは高電流密度領域で0:5 K 程度だった。 結果及び検討 Fig. 1 にPAIR プロセス法、従来法によ るBi-2212 銀シース線材の臨界電流密度を示す。これら の図を比較すると高温では臨界電流密度はほとんど変 わらないが低温になるにつれて、PAIR プロセス法に よる試料の方が臨界電流密度が高くなっている。また、 Fig. 2 に2.5 T、3.0 T におけるn 値の温度依存性を示 す。この図より、n 値は40 K 付近からPAIR プロセス Fig. 2. Temperature dependence of n value at 2.5 T 法の方が従来法よりも上回り始め20 K では約1 ほど差 and 3.0 T. がついた。一般にn 値はピンニング力分布の影響を受け 【参考文献】 ることから、PAIR プロセス法と従来法ではピンニング 1) 北口他, 1998 年度秋季低温工学・超電導学会講演概 力分布に明らかな違いがあると考えられる。PAIR プロ 要集p27. セス法と従来法による試料ついて、電流- 電圧特性のス