| 研究課題/領域番号 |
11558061
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 展開研究 |
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| 研究分野 |
原子力学
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
寺井 隆幸 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (90175472)
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| 研究分担者 |
米岡 俊明 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助手 (40013221)
下山 淳一 東京大学, 工学部附属総合試験所, 助教授 (20251366)
山脇 道夫 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (30011076)
林 君夫 日本原子力研究所, 室長/研究職
村上 雅人 超伝導工学研究所, 研究部長
山口 憲司 日本原子力研究所, 物質科学研究部, 副主任研究員 (50210357)
小野 双葉 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助手 (00011198)
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| 研究期間 (年度) |
1999 – 2001
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| 研究課題ステータス |
完了 (2001年度)
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| 配分額 *注記 |
13,800千円 (直接経費: 13,800千円)
2001年度: 1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
2000年度: 2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
1999年度: 9,800千円 (直接経費: 9,800千円)
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| キーワード | 酸化物高温超伝導体 / 中性子 / 臨界電流密度 / ピン止めポテンシャル / アニール / 放射化 / ウランドーピング / バルク / 高温超伝導 / 臨海電流密度 / 原子炉 / ピン止め / ウラン / 磁束 / 高温酸化物超伝導体 / 中性子照射 / 照射欠陥 / ピン止め中心 |
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| 研究概要 |
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して研究を行った。具体的には、結果の解析が容易なBi-2212単結晶試料および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作製し、それらに対して東京大学工学部「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。また、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確度の比較的低いアニール温度において、その大きな増加を見出した。さらに、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Y-123およびウランをドープしたY-123の放射化計算を行った。誘導放射能の多くの部分が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、放射化の問題を考慮してもKgオーダーの試料を中性照射法で改質することが可能であるという知見を得た。
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