強磁場中における超伝導臨界電流の歪効果の解明=応力・歪問題の新しい展開をめざして=

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21360312
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 金属物性
• 研究機関: 公益財団法人応用科学研究所 (2011); (財)脳血管研究所 (2010); (財)応用科学研究所 (2009)
• 研究代表者: 長村 光造 公益財団法人応用科学研究所 (50026209)
• 研究分担者: 町屋 修太郎 大同大学, 中性子工学・工学部, 准教授博士 (40377841) ; 鈴木 裕士 日本原子力研究開発機構, 中性子工学, 研究員博士 (10373242) ; 土屋 佳則 物質・材料研究機構, 量子ビームセンター, 特別研究員博士 (10455298)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: 超伝導 / 高温超伝導

研究概要

超伝導技術の真の実用化ため、超伝導線材の高臨界電流化、高強度化に不可欠な応力・歪問題を解決するための研究を行った。Nb_3Sn, BSCCO, YBCO実用複合線材について磁場中における臨界電流の歪依存性のスケーリング則の根本となる熱歪および格子歪の実測に成功し、偏差歪、結晶粒界弱結合、微細双晶界面と臨界電流の相関を明らかにした。全体として複雑な複合線材中の超伝導層に加わる局所歪および線材強度の予測方法を確立することができた。

研究成果

• [雑誌論文] Microtwin Structure and Its Influence on the Mechanical Properties of REBCO Coated Conductors (2012)
  • 著者名/発表者名: K Osamura, S Machiya, Y Tsuchiya, H Suzuki, T Shobu, M Sato and S Ochiai
  • 雑誌名: IEEE Trans on Applied Supercond 巻: 22 ページ: 8400809(9)
  • DOI: DOI:10.1109/TASC.2011.2178847
• [雑誌論文] Local strain and its influence on mechanical-electromagnetic properties of twisted and untwisted ITER Nb3Sn strands (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Osamura, S. Machiya, Y. Tsuchiya, H. Suzuki, T. Shobu, M. Sato, T. Hemmi, Y. Nunoya and S. Ochiai
  • 雑誌名: Supercond. Sci. Technol 巻: 25 ページ: 054010-054018
  • DOI: DOI:10.1088/0953-2048/25/5/054010
• [雑誌論文] Internal Strain and Mechanical Properties at Low Temperatures of Surround Cu Stabilized YBCO coated conductor (2012)
  • 著者名/発表者名: K Osamura, S Machiya, Y Tsuchiya, H Suzuki
  • 雑誌名: IEEE Transaction on Applied Superconductivity 巻: 20 ページ: 1532-1536
  • DOI: DOI:10.1109/TASC.2010.2042437
• [雑誌論文] Internal Strain Behavior Exerted on YBCO Layer in the YBCO Coated Conductor (2011)
  • 著者名/発表者名: K Osamura, S Machiya, Y Tsuchiya, S Harjo, H Suzuki, T Shobu, K Kiriyama, and M Sugano
  • 雑誌名: IEEE Transaction on Applied Superconductivity 巻: 21 ページ: 3090-3093
  • DOI: DOI:10.1109/TASC.2010.2086038
• [雑誌論文] Development of a cryogenic load frame for a neutron diffractometer (2010)
  • 著者名/発表者名: Y Tsuchiya, H Suzuki, T Umeno, S Machiya and K Osamura
  • 雑誌名: Meas. Sci. Technol 巻: 21 ページ: 025904-025907
  • DOI: DOI:10.1088/0957-0233/21/2/025904
• [雑誌論文] Force free strain exerted on a YBCO layer at 77 K in surround Cu stabilized YBCO coated conductors (2010)
  • 著者名/発表者名: K Osamura, S Machiya, Y Tsuchiya, H Suzuki
  • 雑誌名: Supercond. Sci. Technol 巻: 23 ページ: 045020-045026
  • DOI: DOI:10.1088/0953-2048/23/4/045020
• [雑誌論文] Reversible Strain Limit of Critical Currents and Universality of Intrinsic Strain Effect for REBCO-Coated Conductors (2009)
  • 著者名/発表者名: Osamura K, Sugano M, Nakao K, Siohara Y, Ibi A, Yamada Y, Nakashima N, Nagaya S, Saitoh T, Iijima Y, Aoki Y, Hasegawa T, and Kato T
  • 雑誌名: Supercond. Sci. Technol 巻: 22 ページ: 025015-025021
  • DOI: DOI:10.1088/0953-2048/22/2/025015
• [雑誌論文] Improvement of Reversible Strain Limit for Critical Current of DI-BSCCO due to Lamination Technique (2009)
  • 著者名/発表者名: K Osamura, S Machiya, H Suzuki, S Ochiai, H Adachi, N Ayai, K Hayashi and K Sato
  • 雑誌名: IEEE Transaction on Applied Superconductivity 巻: 19 ページ: 3026-3029
  • DOI: DOI:10.1109/TASC.2009.2019020
• [雑誌論文] Internal Residual Strain and Critical Current Maximum of Surrounded Cu Stabilized YBCO Coated Conductor (2009)
  • 著者名/発表者名: K Osamura, M Sugano, S Machiya, H Adachi, S Ochiai and M Sato
  • 雑誌名: Supercond. Sci. Technol 巻: 22 ページ: 065001-065006
  • DOI: DOI:10.1088/0953-2048/22/6/065001
• [雑誌論文] REVERSIBLE STRAIN LIMIT OF CRITICAL CURRENTS AND THEIR UNIVERSAL ELASTIC STRAIN EFFECT FOR REBCO COATED CONDUCTORS FABRICATED BY DIFFERENT TECHNIQUES (2008)
  • 著者名/発表者名: Osamura K, Sugano M, Nakao K, Siohara Y, Ibi A, Yamada Y, Nakashima N, Nagaya S, Saitoh T, Iijima Y., Aoki Y, Hasegawa T, and Kato T
  • 雑誌名: Proceed. of ICEC22-ICMC ページ: 971-976
  • DOI: DOI:10.1088/0953-2048/22/2/025015
• [学会発表] パルスおよび定常中性子源を用いたBSCCOテープ線材の集合組織測定 (2010)
  • 著者名/発表者名: 町屋修太郎、長村光造、ハルヨステファヌス、伊藤崇芳、鈴木裕士
  • 学会等名: 第83回2010年度秋季低温工学・超電導学会
  • 発表場所: かごしま県民交流センター
  • 年月日: 2010-12-01
• [学会発表] YBCO Coated Conductorにおける局所歪と双晶構造の相関 (2010)
  • 著者名/発表者名: 長村光造、町屋修太郎、土屋佳則、ハルヨステファン、鈴木裕士、菖蒲敬久、桐山幸治、菅野未知央
  • 学会等名: 第82回2010年度春季低温工学・超電導学会
  • 発表場所: 川崎市産業振興会館
  • 年月日: 2010-05-12
• [学会発表] Internal Residual Strain Measurements by Means of Neutron Diffraction and Correlation with Critical Current Maximum of Surround Cu Stabilized YBCO Coated Conductors (2009)
  • 著者名/発表者名: K Osamura, S Machiya, Y Tsuchiya, H Suzuki
  • 学会等名: 21st Intenational Conference on Magnet Technology
  • 発表場所: Hefei, Anhui, China
  • 年月日: 20091018-23
• [学会発表] YBCO C. C.の低温引張と中性子回折による内部歪変化のその場測定 (2009)
  • 著者名/発表者名: 長村光造、町屋修太郎、土屋佳則、鈴木裕士
  • 学会等名: 第80回2009年度春季低温工学・超電導学会
  • 発表場所: 早稲田大学
  • 年月日: 2009-05-13