2000 Fiscal Year Annual Research Report

中性子照射法による高臨界電流密度を有する実用超伝導材料試作

Research Project

Project/Area Number	11558061
Research Institution	The University of Tokyo
Principal Investigator	寺井隆幸東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (90175472)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	下山淳一東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教授 (20251366) 山口憲司東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教授 (50210357) 山脇道夫東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (30011076) 小野双葉東京大学, 大学院・工学系研究科, 助手 (00011198) 米岡俊明東京大学, 大学院・工学系研究科, 助手 (40013221)
Keywords	高温酸化物超伝導体 / 中性子照射 / 臨界電流密度 / 照射欠陥 / ピン止め中心 / アニール / 放射化
Research Abstract	本研究は、次世代の超伝導材料として注目されている高温酸化物超伝導体について、高速中性子照射や、ウランドーピング後熱中性子照射による核分裂によって照射欠陥を内部に導入し、これを量子化磁束のピン止め中心として働かせ、臨界電流密度を実用レベルにまで向上させた材料を試作することを目的とする。本年度は、本研究の2年度目であり、具体的に以下の作業を実施した。 1)照射用酸化物高温越伝導体試料の作製結果の解析が容易なBi-2212単結晶試料を東京大学工学部において作製するとともに、実用材料として研究が進められている溶融凝固バルク材料を超伝導工学研究所において作製した。 2)酸化物高温超伝導体試料の照射上記により作製した試料について、東京大学工学部「弥生」炉および日本原子力研究所JMTRおよびJRR-3で高速中性子照射および熱中性子照射を行った。特に、照射温度の効果を調べるために、400℃程度の高温での照射も併せて実施した。 3)高温超伝導体試料の照射前後の特性測定と照射欠陥の同定照射前後の試料の特性に関して、Jc等の超伝導特性の測定、ピン止め中心の特性測定などを行った。特に、フラックスクリープ法により、ピン止めポテンシャルの測定を行い、673K程度の比較的低いアニール温度において、その大きな増加が見出した。 4)高温超伝導体試料の放射化量評価本手法の実用性を検討するための極めて重要な因子である放射化についてBi-2212の放射化の測定と放射化の計算を行った。誘導放射能の約40%がCo、Zn等の不純物に由来すること、試料作製過程においてCoやZnの量を減らすことにより、ある程度の誘導放射能の低減が可能であること、また、Cdフィルタを用いることにより誘導放射能を30%程度まで減らすことができるという知見を得た。

Research Products
(6 results)

All Other

All Publications (6 results)

[Publications] N.Chikumoto et al.: "Comparative study of the plagnetization Behavior of the Heavy-ion Irradiated and the Neutron-irradiated RE123"Physica B. 284-288. 875-876 (2000)
[Publications] K.Ogikubo et al.: "Change in Pinning Proporties of Bi_2Sr_2CaCu_2O_<8+x> Single Crystals due to Particle-Reson Irradiation Followed by Thermal Annealing"Advances in Superconductivity. XII. 260-262 (2000)
[Publications] N.Chikumoto et al.: "Modification of Flux Pinning Properties of RE-Ba-Cu-O Superconductor by Irradiatoion"Superconductivity Science and Technology. 13. 749-752 (2000)
[Publications] K.Ogikubo et al.: "Pinning property Change of High-Energy Heavy-Ion Irradiated Bi-2212 Single Crystals duc to Thermal Annealing after Irradiation"Physica C. 341-348. 1149-1150 (2000)
[Publications] K.Ogikubo et al.: "Enhancement of Criutical Current Density of Bi-2212 Single Crystals by Neutron Irradiation Followed by Thermal Annealing"Physica C. 341-348. 1469-1470 (2000)
[Publications] 荻窪,内田,寺井他: "Kr^<20+>イオン照射および照射後熱アニールによるBi_2Sr_2Ca( )_<8+x>高温酸化物超伝導体単結晶の超伝導特性変化"東京大学工学部総合試験所年報. 59. 91-95 (2000)

2000 Fiscal Year Annual Research Report

中性子照射法による高臨界電流密度を有する実用超伝導材料試作

Principal Investigator

寺井 隆幸 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (90175472)

Research Products

[Publications] N.Chikumoto et al.: "Comparative study of the plagnetization Behavior of the Heavy-ion Irradiated and the Neutron-irradiated RE123"Physica B. 284-288. 875-876 (2000)

[Publications] K.Ogikubo et al.: "Change in Pinning Proporties of Bi_2Sr_2CaCu_2O_<8+x> Single Crystals due to Particle-Reson Irradiation Followed by Thermal Annealing"Advances in Superconductivity. XII. 260-262 (2000)

[Publications] N.Chikumoto et al.: "Modification of Flux Pinning Properties of RE-Ba-Cu-O Superconductor by Irradiatoion"Superconductivity Science and Technology. 13. 749-752 (2000)

[Publications] K.Ogikubo et al.: "Pinning property Change of High-Energy Heavy-Ion Irradiated Bi-2212 Single Crystals duc to Thermal Annealing after Irradiation"Physica C. 341-348. 1149-1150 (2000)

[Publications] K.Ogikubo et al.: "Enhancement of Criutical Current Density of Bi-2212 Single Crystals by Neutron Irradiation Followed by Thermal Annealing"Physica C. 341-348. 1469-1470 (2000)

[Publications] 荻窪,内田,寺井 他: "Kr^<20+>イオン照射および照射後熱アニールによるBi_2Sr_2Ca( )_<8+x>高温酸化物超伝導体単結晶の超伝導特性変化"東京大学工学部総合試験所年報. 59. 91-95 (2000)

寺井隆幸東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (90175472)

[Publications] 荻窪,内田,寺井他: "Kr^<20+>イオン照射および照射後熱アニールによるBi_2Sr_2Ca( )_<8+x>高温酸化物超伝導体単結晶の超伝導特性変化"東京大学工学部総合試験所年報. 59. 91-95 (2000)