Enhancement of critical current densities by high-pressure sintering in (Sr,K)FeAs PIT wires

高圧焼結による(Sr,K)FeAs超伝導線の臨界電流密度の向上

Pyon, S.*; 土屋 雄司*; 井上 啓*; 梶谷 秀樹; 小泉 徳潔; 淡路 智*; 渡辺 一雄*; 為ヶ井 強*

Pyon, S.*; Tsuchiya, Yuji*; Inoue, Hiroshi*; Kajitani, Hideki; Koizumi, Norikiyo; Awaji, Satoshi*; Watanabe, Kazuo*; Tamegai, Tsuyoshi*

現在、アルカリ土類系の鉄系超伝導線材((Sr,K)FeAs)の超伝導特性を向上させるために、添加材の改良や製造プロセスの工夫など様々な試みが多くの研究者によって行われている。その中でも、高圧下で線材を熱処理することは、線材物質の結晶粒間結合力を強くすることができるため、臨界電流特性の向上に有力な手法であることが考えられている。これまでの研究では、様々な形状/材質のテープ線材を用いて、このような手法により臨界電流特性を向上させることができることを実験的に示してきた。本論文では、新たに丸線形状の線材を製作し、それを高圧熱処理HIP(700C, 4時間, 120MPa)を施すことによって、臨界電流特性が1[kA/mm]にまで向上した結果を報告している。マグネット等の電力機器への応用を考えた場合、丸線においてこのような高臨界電流密度を達成できたことは有意義である。

Many scientists have been trying to improve the superconductor performance of ferrous strand "((Sr,K)FeAs" with improvement of the dope materials and fabricating process. Especially, it is expected that heat treatment under high pressure for the strand is good for improvement of the critical current performance because it makes intercrystalline bond power in the material stronger. In past study, using some kinds of tape strand, the improvement of critical current performance could be experimentally achieved with this method. In this paper, it is shown that the author newly fabricated rounded strand and HIP (700 degrees, 4 hours, 120 MPa) was applied for it and then the critical performance was measured. The result could be achieved as 1[kA/mm]. This high value is meaningful in terms of the application for the magnet and some apparatuses.