次世代超電導線材の応力効果と内部ひずみの直接間接測定によるひずみ特性決定要因解明

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19760476
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 複合材料・物性
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 菅野 未知央 京都大学, 大学院・工学研究科, 助教 (30402960)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2008
• キーワード: YBCO / 超伝導 / 臨界電流 / ひずみ効果 / 放射光 / 熱残留ひずみ / 内部ひずみ

研究概要

最高10 Tの磁場をYBCO膜のc軸方向に印加し、温度可変でIcの引張ひずみ依存性を測定可能な測定システムを確立した。これを用いて様々な磁場、温度でYBCO線材のIc-引張ひずみ特性を測定した。その結果、Icが最大となるひずみ(ピークひずみ)が熱残留ひずみとは無関係に、測定条件とともに変化することが明らかになった。これにより、YBCO線材では、従来金属系超伝導線材で提唱されていた、「ピークひずみは超伝導体の熱残留ひずみが解消される負荷ひずみで決定される」、という関係が成り立たないことを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Direct evaluation of internal strain of biaxially-textured YBCO film in a coated conductor using synchrotron radiation (2009)
  • 著者名/発表者名: M. Sugano, S. Machiya, K. Osamura, H. Adachi, M. Sato, R. Semerad, W. Prusseit
  • 雑誌名: Superconductor Science of Technology Vol.22 ページ: 0150021-7
  • 査読あり
• [雑誌論文] The intrinsic strain effect on critical current under a magnetic field parallel to the c-axis for MOCVD-YBCO coated conductor (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Sugano, T. Nakamura, T. Manabe, K. Shikimachi, N. Hirano, S. Nagaya
  • 雑誌名: Superconductor Science of Technology Vol.21 ページ: 1150191-8
  • 査読あり
• [学会発表] Reversible Strain Effect on Critical Current at Various Temperatures in YBCO Coated Conductors (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Sugano, T. Nakamura, K. Shikimachi, T. Watanabe, N. Hirano, S. Nagaya
  • 学会等名: 21th International Symposium on Superconductivity (ISS08)
  • 発表場所: Tsukuba
  • 年月日: 2008-10-28
• [学会発表] Uniaxial Strain Dependence of Superconducting Properties for YBCO Coated Conductors under Perpendicular Magnetic Field (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Sugano, T. Nakamura, T. Manabe, K. Shikimachi, N. Hirano, S. Nagaya
  • 学会等名: Applied Superconductivity Conference 08 (ASC08)
  • 発表場所: Chicago, USA
  • 年月日: 2008-08-22
• [学会発表] MOCVD-YBCO線材における臨界電流の可逆ひずみ特性に及ぼす温度および磁場の影響 (2008)
  • 著者名/発表者名: 菅野未知央, 中村武恒, 真鍋智之, 式町浩二, 平野直樹, 長屋重夫
  • 学会等名: 低温工学・超電導学会
  • 発表場所: 明星大学
  • 年月日: 2008-05-26
• [学会発表] MOCVD-YBCO線材の磁場中Ic-ひずみ特性 (2008)
  • 著者名/発表者名: 菅野未知央, 中村武恒, 真鍋智之, 式町浩二, 平野直樹, 長屋重夫
  • 学会等名: 電気学会全国大会
  • 発表場所: 福岡工業大学
  • 年月日: 2008-03-19
• [学会発表] 放射光を用いたcoated conductor中の超伝導膜の内部ひずみ直接測定 (2007)
  • 著者名/発表者名: 菅野未知央, 町屋修太郎, 足立大樹, 長村光造, Werner Prusseit, 佐藤真直
  • 学会等名: 低温工学・超電導学会
  • 発表場所: 宮城県民会館
  • 年月日: 2007-11-22
• [学会発表] MOCVD-YBCO導体のIc-ひずみ特性における磁場効果 (2007)
  • 著者名/発表者名: 菅野未知央, 中村武恒, 式町浩二, 平野直樹, 長屋重夫
  • 学会等名: 低温工学・超電導学会
  • 発表場所: 宮城県民会館
  • 年月日: 2007-11-22
• [学会発表] Influence on Magnetic Field on I_c-Strain Characteristics at 77 K in YBCO Coated Conductor (2007)
  • 著者名/発表者名: M. Sugano, T. Nakamura, T. Manabe, K. Shikimachi, N. Hirano, S. Nagaya
  • 学会等名: 20th International Symposium on Superconductivity (ISS07)
  • 発表場所: Tsukuba
  • 年月日: 2007-11-07