Title:
Supraleitender Draht
Document Type and Number:
Kind Code:
T5

Abstract:

Ein supraleitender Draht (10) enthält ein Substrat (1) und eine supraleitende Materialschicht (5). Das Substrat (1) enthält eine erste Hauptfläche (1a) und eine zweite Hauptfläche (1b) gegenüber der ersten Hauptfläche (1a). Die supraleitende Materialschicht (5) ist auf der ersten Hauptfläche (1a) angeordnet. Entlang mindestens eines Teils des supraleitenden Drahtes (10) in einer Richtung, in der sich der supraleitende Draht (10) erstreckt, ist die supraleitende Materialschicht (5) so angeordnet, dass sie eine Seitenfläche des Substrats (1) in einer Breitenrichtung des Substrats (1) bedeckt und mindestens einen Teil der zweiten Hauptfläche (1b) bedeckt. Eine Dicke der supraleitenden Materialschicht (5), die sich auf der ersten Hauptfläche (1a) befindet, variiert entlang der Breitenrichtung. Eine maximale Dicke der supraleitenden Materialschicht (5), die sich auf der zweiten Hauptfläche (1b) befindet, ist kleiner als eine maximale Dicke der supraleitenden Materialschicht (5), die sich auf der ersten Hauptfläche (1a) befindet. embedded image





Inventors:
Yamaguchi, Takashi (Osaka-shi, JP)
Nagaishi, Tatsuoki (Osaka-shi, JP)
Konishi, Masaya (Osaki-shi, JP)
Yamana, Takeshi (Osaka-shi, JP)
Motoi, Kenji (Osaka-shi, JP)
Application Number:
DE112015007114T
Publication Date:
08/02/2018
Filing Date:
11/11/2015
Assignee:
Sumitomo Electric Industries, Ltd. (Osaka-shi, JP)
International Classes:
H01B12/06
Attorney, Agent or Firm:
CBDL Patentanwälte, 47051, Duisburg, DE
Claims:
Supraleitender Draht, umfassend:
ein Substrat, das eine erste Hauptfläche und eine zweite Hauptfläche, die sich gegenüber der ersten Hauptfläche befindet, aufweist, und
eine supraleitende Materialschicht, die auf der ersten Hauptfläche des Substrats angeordnet ist,
wobei entlang mindestens eines Teils des supraleitenden Drahtes in einer Richtung, in der sich der supraleitende Draht erstreckt, die supraleitende Materialschicht so angeordnet ist, dass sie eine Seitenfläche des Substrats in einer Breitenrichtung des Substrats bedeckt, und mindestens einen Teil der zweiten Hauptfläche bedeckt,
wobei eine Dicke der supraleitenden Materialschicht, die sich auf der ersten Hauptfläche befindet, entlang der Breitenrichtung variiert,
wobei eine maximale Dicke der supraleitenden Materialschicht, die sich auf der zweiten Hauptfläche befindet, kleiner als eine maximale Dicke der supraleitenden Materialschicht, die sich auf der ersten Hauptfläche befindet.

Supraleitender Draht nach Anspruch 1, der ferner eine Zwischenschicht umfasst, die zwischen der ersten Hauptfläche des Substrats und der supraleitenden Materialschicht angeordnet ist, wobei
entlang mindestens eines Teils des supraleitenden Drahtes in der Richtung, in der sich der supraleitende Draht erstreckt, die Zwischenschicht so angeordnet ist, dass sie die Seitenfläche des Substrats bedeckt und mindestens einen Teil der zweiten Hauptfläche bedeckt, und
eine maximale Dicke der Zwischenschicht, die sich auf der zweiten Hauptfläche befindet, kleiner ist als eine maximale Dicke der Zwischenschicht, die sich auf der ersten Hauptfläche befindet.

Supraleitender Draht nach Anspruch 1 oder 2, der ferner eine Schutzschicht umfasst, die auf der supraleitenden Materialschicht ausgebildet ist, wobei
entlang mindestens eines Teils des supraleitenden Drahtes in der Richtung, in der sich der supraleitende Draht erstreckt, die Schutzschicht so angeordnet ist, dass sie die Seitenfläche des Substrats bedeckt und mindestens einen Teil der zweiten Hauptfläche bedeckt, und
eine maximale Dicke der Schutzschicht, die sich auf der zweiten Hauptfläche befindet, kleiner ist als eine maximale Dicke der Schutzschicht, die sich auf der ersten Hauptfläche befindet.

Supraleitender Draht nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Dicke der supraleitenden Materialschicht, die sich auf der ersten Hauptfläche befindet, entlang der Breitenrichtung in einer Weise variiert, dass die Dicke eines mittigen Abschnitts der supraleitenden Materialschicht in der Breitenrichtung größer ist als die Dicke mindestens eines Endes der supraleitenden Materialschicht in der Breitenrichtung.

Supraleitender Draht nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Dicke der supraleitenden Materialschicht, die sich auf der ersten Hauptfläche befindet, entlang der Breitenrichtung in einer Weise variiert, dass die Dicke mindestens eines Endes der supraleitenden Materialschicht in der Breitenrichtung größer ist als die Dicke eines mittigen Abschnitts der supraleitenden Materialschicht in der Breitenrichtung.

Supraleitender Draht nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei entlang mindestens eines Teils des supraleitenden Drahtes in der Richtung, in der sich der supraleitende Draht erstreckt, die supraleitende Materialschicht, die sich auf einem Ende der zweiten Hauptfläche in der Breitenrichtung befindet, von der supraleitenden Materialschicht getrennt ist, die sich auf einem anderen Ende der zweiten Hauptfläche in der Breitenrichtung befindet.

Supraleitender Draht nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die supraleitende Materialschicht direkt oder indirekt auf der ersten Hauptfläche des Substrats angeordnet ist.

Supraleitender Draht nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die erste Hauptfläche des Substrats einen gekrümmten Abschnitt enthält.

Supraleitender Draht nach Anspruch 8, wobei der gekrümmte Abschnitt an einem Ende der ersten Hauptfläche in der Breitenrichtung angeordnet ist.

Supraleitender Draht nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die supraleitende Materialschicht aus einem supraleitenden Oxidmaterial besteht.

Description:
TECHNISCHES GEBIET

Die vorliegende Erfindung betrifft einen supraleitenden Draht, und betrifft insbesondere einen supraleitenden Draht, bei dem eine supraleitende Materialschicht auf einem Substrat ausgebildet ist.

STAND DER TECHNIK

In den vergangenen Jahren ist die Entwicklung eines supraleitenden Drahtes, bei dem eine supraleitende Materialschicht auf einem Metallsubstrat ausgebildet wird, vorangetrieben worden. Insbesondere ist ein supraleitender Oxiddraht von Interesse. Der supraleitende Oxiddraht enthält eine supraleitende Materialschicht aus einem Oxid-Supraleiter, der ein Hochtemperatur-Supraleiter mit einer Übergangstemperatur ist, die gleich oder größer als die Temperatur von flüssigem Stickstoff ist.

Ein solcher supraleitender Oxiddraht wird allgemein hergestellt durch Bilden einer Zwischenschicht auf einem orientierungsausgerichteten Metallsubstrat, Bilden einer supraleitenden Oxidmaterialschicht auf der Zwischenschicht und ferner Bilden einer Stabilisierungsschicht aus Silber (Ag) oder Kupfer (Cu) (siehe zum Beispiel die japanische Patent-Offenlegungsschrift Nr. 2013-12406 (PTD 1)).

ZitierungslistePatentdokument

PTD 1: Japanische Patent-Offenlegungsschrift Nr. 2013-12406

KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNGTechnisches Problem

Der in der oben beschriebenen Weise konfigurierte supraleitende Draht hat eine Mehrschichtstruktur, in der eine Keramikschicht, die aus der Zwischenschicht und der supraleitenden Materialschicht besteht, auf dem Metallsubstrat ausgebildet wird. Wenn ein solcher supraleitender Draht auf seine kritische Temperatur abgekühlt wird, so bewirkt ein Unterschied beim Wärmeausdehnungskoeffizienten zwischen dem Metallsubstrat und der Keramikschicht, dass eine von dem Metallsubstrat ausgehende mechanische Spannung auf die Keramikschicht in der Mehrschichtstruktur wirkt. Jedoch kann die Keramikschicht der mechanischen Spannung nicht nachgeben. Darum wird die Bondungsfestigkeit an der Grenzfläche zwischen dem Metallsubstrat und der Keramikschicht verringert, was zu dem Problem einer örtlichen Ablösung der Ränder der Keramikschicht führt. Aufgrund dessen wird es wahrscheinlich, dass es in einem Teil der supraleitenden Materialschicht zu einem Brechen, einer Verformung oder dergleichen kommt, was zu einer Verschlechterung der Supraleiteigenschaften führt.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen supraleitenden Draht bereitzustellen, der stabile Supraleiteigenschaften besitzt, da ein örtliches Ablösen der supraleitenden Materialschicht unterdrückt wird.

Lösung des Problems

Ein supraleitender Draht gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält: ein Substrat, das eine erste Hauptfläche und eine zweite Hauptfläche, die sich gegenüber der ersten Hauptfläche befindet, aufweist, und eine supraleitende Materialschicht, die auf der ersten Hauptfläche des Substrats angeordnet ist. Entlang mindestens eines Teils des supraleitenden Drahtes in einer Richtung, in der sich der supraleitende Draht erstreckt, ist die supraleitende Materialschicht so angeordnet, dass sie eine Seitenfläche des Substrats in einer Breitenrichtung des Substrats bedeckt, und mindestens einen Teil der zweiten Hauptfläche bedeckt. Eine Dicke der supraleitenden Materialschicht, die sich auf der ersten Hauptfläche befindet, variiert entlang der Breitenrichtung. Eine maximale Dicke der supraleitenden Materialschicht, die sich auf der zweiten Hauptfläche befindet, ist kleiner als eine maximale Dicke der supraleitenden Materialschicht, die sich auf der ersten Hauptfläche befindet.

Vorteilhafte Effekte der Erfindung

Gemäß dem oben Dargelegten kann bei dem supraleitenden Draht, bei dem die supraleitende Materialschicht auf dem Substrat ausgebildet ist, ein örtliches Ablösen der supraleitenden Materialschicht unterdrückt werden. Auf diese Weise kann ein supraleitender Draht implementiert werden, der stabile Supraleiteigenschaften besitzt.

Figurenliste

  • 1 ist eine schematische Querschnittsansicht, die eine Konfiguration eines supraleitenden Drahtes in einer ersten Ausführungsform zeigt.
  • 2 ist eine schematische Querschnittsansicht, die eine Konfiguration eines Mehrschichtstapels in der ersten Ausführungsform zeigt.
  • 3 ist eine schematische Querschnittsansicht, die eine Konfiguration eines Mehrschichtstapels eines supraleitenden Drahtes in einem Vergleichsbeispiel zeigt.
  • 4 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zur Herstellung des supraleitenden Drahtes in der ersten Ausführungsform zeigt.
  • 5 ist eine schematische Querschnittsansicht zum Veranschaulichen des Verfahrens zur Herstellung des supraleitenden Drahtes in der ersten Ausführungsform.
  • 6 ist eine schematische Querschnittsansicht zum Veranschaulichen des Verfahrens zur Herstellung des supraleitenden Drahtes in der ersten Ausführungsform.
  • 7 ist eine schematische Querschnittsansicht zum Veranschaulichen des Verfahrens zur Herstellung des supraleitenden Drahtes in der ersten Ausführungsform.
  • 8 ist eine schematische Querschnittsansicht zum Veranschaulichen des Verfahrens zur Herstellung des supraleitenden Drahtes in der ersten Ausführungsform.
  • 9 ist eine schematische Querschnittsansicht, die eine Konfiguration eines supraleitenden Drahtes gemäß einer ersten Modifizierung in der ersten Ausführungsform zeigt.
  • 10 ist eine schematische Querschnittsansicht, die eine Konfiguration eines supraleitenden Drahtes gemäß einer zweiten Modifizierung in der ersten Ausführungsform zeigt.
  • 11 ist eine schematische Querschnittsansicht, die eine Konfiguration eines supraleitenden Drahtes in einer zweiten Ausführungsform zeigt.
  • 12 ist eine schematische Querschnittsansicht, die eine Konfiguration eines supraleitenden Drahtes in einer dritten Ausführungsform zeigt.
  • 13 ist eine schematische Querschnittsansicht, die eine Konfiguration eines supraleitenden Drahtes in einer vierten Ausführungsform zeigt.
  • 14 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zur Herstellung des supraleitenden Drahtes in der vierten Ausführungsform zeigt.
  • 15 ist eine schematische Querschnittsansicht, die eine Konfiguration eines supraleitenden Drahtes in einer fünften Ausführungsform zeigt.
  • 16 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zur Herstellung des supraleitenden Drahtes in der fünften Ausführungsform zeigt.
  • 17 ist ein Schaubild, das schematisch eine Konfiguration einer Schlitzvorrichtung zeigt, die für einen Drahtausdünnungsschritt verwendet wird.
  • 18 ist eine schematische Querschnittsansicht zum Veranschaulichen des Verfahrens zur Herstellung des supraleitenden Drahtes in der fünften Ausführungsform.
  • 19 ist eine schematische Querschnittsansicht, die eine Konfiguration eines supraleitenden Drahtes gemäß einer Modifizierung in der fünften Ausführungsform zeigt.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNGBeschreibung von Ausführungsformen der Erfindung

Zunächst werden Aspekte der vorliegenden Erfindung nacheinander beschrieben.

  1. (1) Ein supraleitender Draht 10 (siehe 1) gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält ein Substrat 1 und eine supraleitende Materialschicht 5. Das Substrat 1 enthält eine erste Hauptfläche 1a und eine zweite Hauptfläche 1b, die sich gegenüber der ersten Hauptfläche 1a befindet. Die supraleitende Materialschicht 5 ist auf der ersten Hauptfläche 1a des Substrats 1 angeordnet. Entlang mindestens eines Teils des supraleitenden Drahtes 10 in einer Richtung, in der sich der supraleitende Draht 10 erstreckt, ist die supraleitende Materialschicht 5 angeordnet, um eine Seitenfläche (mindestens eine einer ersten Seitenfläche 1c und einer zweiten Seitenfläche 1d) des Substrats 1 in einer Breitenrichtung des Substrats 1 zu bedecken und mindestens einen Teil der zweiten Hauptfläche 1b zu bedecken. Eine Dicke der supraleitenden Materialschicht 5, die sich auf der ersten Hauptfläche 1a befindet, variiert entlang der Breitenrichtung. Eine maximale Dicke T2 der supraleitenden Materialschicht 5, die sich auf der zweiten Hauptfläche 1b des Substrats 1 befindet, ist kleiner als eine maximale Dicke T1 der supraleitenden Materialschicht 5, die sich auf der ersten Hauptfläche 1a befindet.

Die supraleitende Materialschicht 5 wird mithin so ausgebildet, dass sie die erste Hauptfläche 1a des Substrats 1 bedeckt und außerdem die Seitenfläche(n) des Substrats 1 und mindestens einen Teil der zweiten Hauptfläche 1b bedeckt. An den in der Breitenrichtung liegenden Enden des Substrats 1 kann darum die Bondungsfestigkeit zwischen dem Substrat 1 und der supraleitenden Materialschicht 5 erhöht werden. Dementsprechend kann das Auftreten eines örtlichen Ablösens der supraleitenden Materialschicht 5 unterdrückt werden, und darum kann eine Verschlechterung der Supraleiteigenschaften des supraleitenden Drahtes 10 unterdrückt werden.

Da die maximale Dicke T2 kleiner ist als die maximale Dicke T1, ist die Festigkeit der supraleitenden Materialschicht 5, die sich auf der zweiten Hauptfläche 1b befindet, geringer als die Festigkeit der supraleitenden Materialschicht 5, die sich auf der ersten Hauptfläche 1a befindet. Dementsprechend steigt die Wahrscheinlichkeit, dass die supraleitende Materialschicht 5, die sich auf der zweiten Hauptfläche 1b befindet, aufgrund einer mechanischen Spannung, die auf die supraleitende Materialschicht 5 wirkt, bricht, bevor die supraleitende Materialschicht 5, die sich auf der ersten Hauptfläche 1a befindet, bricht. Folglich kann dem Schutz der supraleitenden Materialschicht 5, die sich auf der ersten Hauptfläche 1a befindet, vor Brechen oder Verformen eine höhere Priorität eingeräumt werden als dem Schutz der supraleitenden Materialschicht 5, die sich auf der zweiten Hauptfläche 1b befindet. Die supraleitende Materialschicht 5, die sich auf der ersten Hauptfläche 1a befindet, ist ein Hauptabschnitt eines Pfades, in dem supraleitender Strom fließt. Da dem Schutz dieses Abschnitts eine höhere Priorität eingeräumt wird, kann eine Verschlechterung der Supraleiteigenschaften des supraleitenden Drahtes 10 wirkungsvoll unterdrückt werden. Im Ergebnis dessen kann ein supraleitender Draht 10, der stabile Supraleiteigenschaften besitzt, implementiert werden.

  • (2) Der supraleitende Draht 10 enthält ferner eine Zwischenschicht 3, die zwischen der ersten Hauptfläche 1a des Substrats 1 und der supraleitenden Materialschicht 5 angeordnet ist. Entlang mindestens eines Teils des supraleitenden Drahtes 10 in der Richtung, in der sich der supraleitende Draht 10 erstreckt, ist die Zwischenschicht 3 so angeordnet, dass sie die Seitenfläche des Substrats 1 bedeckt, und mindestens einen Teil der zweiten Hauptfläche 1b bedeckt. Eine maximale Dicke T4 der Zwischenschicht 3, die sich auf der zweiten Hauptfläche 1b befindet, ist kleiner als eine maximale Dicke T3 der Zwischenschicht 3, die sich auf der ersten Hauptfläche 1a befindet (siehe 8).

An den in der Breitenrichtung liegenden Enden des Substrats 1 kann mithin die Bondungsfestigkeit zwischen dem Substrat 1 und der Zwischenschicht 3 erhöht werden, und ein Ablösen der Zwischenschicht 3 des Substrats 1 kann darum unterdrückt werden. Dementsprechend kann das Auftreten eines Ablösens der supraleitenden Materialschicht 5 aufgrund eines Ablösens der Zwischenschicht 3 unterdrückt werden. Da die maximale Dicke T4 kleiner ist als die maximale Dicke T3, ist die Festigkeit der Zwischenschicht 3, die sich auf der zweiten Hauptfläche 1b befindet, geringer als die Festigkeit der Zwischenschicht 3, die sich auf der ersten Hauptfläche 1a befindet. Dadurch steigt die Wahrscheinlichkeit, dass die Zwischenschicht 3, die sich auf der zweiten Hauptfläche 1b befindet, aufgrund einer mechanischen Spannung, die auf die Zwischenschicht 3 wirkt, bricht, bevor die Zwischenschicht 3, die sich auf der ersten Hauptfläche 1 befindet, bricht. Folglich kann dem Schutz der Zwischenschicht 3 und der supraleitenden Materialschicht 5, die sich auf der ersten Hauptfläche 1a befinden, vor Brechen, Verformung oder dergleichen eine höhere Priorität eingeräumt werden als dem Schutz der Zwischenschicht 3 und der supraleitenden Materialschicht 5, die sich auf der zweiten Hauptfläche 1b befinden.

  • (3) Der supraleitende Draht 10 enthält ferner eine Schutzschicht 7, die auf der supraleitenden Materialschicht 5 ausgebildet wird. Entlang mindestens eines Teils
  • des supraleitenden Drahtes 10 in der Richtung, in der sich der supraleitende Draht 10 erstreckt, wird die Schutzschicht 7 so angeordnet, dass sie die Seitenfläche des Substrats 1 bedeckt, und mindestens einen Teil der zweiten Hauptfläche 1b bedeckt. Eine maximale Dicke T6 der Schutzschicht 7, die sich auf der zweiten Hauptfläche 1b befindet, ist kleiner als eine maximale Dicke T5 der Schutzschicht 7, die sich auf der ersten Hauptfläche 1a befindet.

Dadurch kann die Schutzschicht 7 so ausgebildet werden, dass sie die supraleitende Materialschicht 5 bedeckt, welche die Seitenfläche(n) des Substrats 1 bedeckt, und mindestens einen Teil der zweiten Hauptfläche 1b bedeckt. Es ist darum möglich, die supraleitende Materialschicht 5 zu schützen und zur Vermeidung eines Ablösens der supraleitenden Materialschicht 5 beizutragen. Da die maximale Dicke T6 kleiner ist als die maximale Dicke T5, haben die supraleitende Materialschicht 5 und die Schutzschicht 7, die sich auf der zweiten Hauptfläche 1b befinden, eine kleinere Gesamtdicke und dadurch eine geringere Festigkeit als die supraleitende Materialschicht 5 und die Schutzschicht 7, die sich auf der ersten Hauptfläche 1a befinden. Dementsprechend wird die Möglichkeit, dass die supraleitende Materialschicht 5, die sich auf der zweiten Hauptfläche 1b befindet, bricht, bevor die supraleitende Materialschicht 5, die sich auf der ersten Hauptfläche 1a befindet, bricht, nicht unterbunden.

  • (4) Im Hinblick auf den supraleitenden Draht 10 (siehe 1) variiert die Dicke der supraleitenden Materialschicht 5, die sich auf der ersten Hauptfläche 1a befindet, entlang der Breitenrichtung in einer Weise, dass die Dicke eines mittigen Abschnitts der supraleitenden Materialschicht 5 in der Breitenrichtung größer ist als die Dicke mindestens eines Endes der supraleitenden Materialschicht 5 in der Breitenrichtung. Da das Auftreten eines örtlichen Ablösens der supraleitenden Materialschicht 5 eines solchen supraleitenden Drahtes 10 ebenfalls unterdrückt werden kann, kann eine Verschlechterung der Supraleiteigenschaften des supraleitenden Drahtes 10 unterdrückt werden. Folglich können stabile Supraleiteigenschaften erreicht werden.
  • (5) Im Hinblick auf den supraleitenden Draht 10 (siehe 11) variiert die Dicke der supraleitenden Materialschicht 5, die sich auf der ersten Hauptfläche 1a befindet, entlang der Breitenrichtung in einer Weise, dass die Dicke mindestens eines Endes der supraleitenden Materialschicht 5 in der Breitenrichtung größer ist als die Dicke eines mittigen Abschnitts der supraleitenden Materialschicht 5 in der Breitenrichtung. Da das Auftreten eines örtlichen Ablösens der supraleitenden Materialschicht 5 eines solchen supraleitenden Drahtes 10 ebenfalls unterdrückt werden kann, kann eine Verschlechterung der Supraleiteigenschaften des supraleitenden Drahtes 10 unterdrückt werden. Folglich können stabile Supraleiteigenschaften erreicht werden.
  • (6) Im Hinblick auf den supraleitenden Draht 10 ist die supraleitende Materialschicht 5, die sich auf einem Ende der zweiten Hauptfläche 1b in der Breitenrichtung befindet, entlang mindestens eines Teils des supraleitenden Drahtes 10 in der Richtung, in der sich der supraleitende Draht 10 erstreckt, von der supraleitenden Materialschicht 5, die sich auf einem anderen Ende der zweiten Hauptfläche 1b in der Breitenrichtung befindet, getrennt. Anders ausgedrückt: Ein Ende, in der Breitenrichtung, der supraleitenden Materialschicht 5 wird so ausgebildet, dass es sich von über der ersten Seitenfläche 1c zu über einem Teil der zweiten Hauptfläche 1b erstreckt, und das andere Ende, in der Breitenrichtung, der supraleitenden Materialschicht 5 wird so ausgebildet, dass es sich von über der zweiten Seitenfläche 1d zu über einem Teil der zweiten Hauptfläche 1b erstreckt. Auf der zweiten Hauptfläche 1b sind die zwei Enden der supraleitenden Materialschicht 5 voneinander getrennt. Da das Auftreten eines örtlichen Ablösens der supraleitenden Materialschicht 5 eines solchen supraleitenden Drahtes 10 ebenfalls unterdrückt werden kann, kann eine Verschlechterung der Supraleiteigenschaften des supraleitenden Drahtes 10 unterdrückt werden. Infolge dessen können stabile Supraleiteigenschaften erreicht werden.
  • (7) Im Hinblick auf den supraleitenden Draht 10 ist die supraleitende Materialschicht 5 direkt oder indirekt auf der ersten Hauptfläche 1a des Substrats 1 angeordnet. Der Umstand, dass die supraleitende Materialschicht 5 im vorliegenden Text indirekt auf der ersten Hauptfläche 1a angeordnet ist, meint, dass sich die Zwischenschicht 3 oder eine oder mehrere weitere Schichten zwischen der ersten Hauptfläche 1a und der supraleitenden Materialschicht 5 befinden. Sowohl in dem Fall, wo die supraleitende Materialschicht 5 direkt auf der ersten Hauptfläche 1a angeordnet ist, als auch in dem Fall, wo die supraleitende Materialschicht 5 indirekt auf der ersten Hauptfläche 1a angeordnet ist, kann die Bondungsfestigkeit zwischen dem Substrat 1 und der supraleitenden Materialschicht 5 erhöht werden, und darum kann das Auftreten eines örtlichen Ablösens der supraleitenden Materialschicht 5 unterdrückt werden.
  • (8) Im Hinblick auf den supraleitenden Draht 10 (siehe 15) enthält die erste Hauptfläche 1a des Substrats 1 einen gekrümmten Abschnitt. Dadurch ist die Oberfläche der ersten Hauptfläche 1a größer als die der flachen ersten Hauptfläche 1a des Substrats 1. Es ist darum möglich, die Bondungsfestigkeit zwischen der ersten Hauptfläche 1a und der supraleitenden Materialschicht 5 weiter zu erhöhen. Dementsprechend kann der Effekt des Unterdrückens des Auftretens eines Ablösens der supraleitenden Materialschicht 5 verstärkt werden.
  • (9) Im Hinblick auf den supraleitenden Draht 10 (siehe 19) ist der gekrümmte Abschnitt an einem Ende der ersten Hauptfläche 1a des Substrats 1 in der Breitenrichtung des Substrats 1 angeordnet. Dadurch kann an dem oder den Enden der ersten Hauptfläche 1a in der Breitenrichtung die Übereinstimmung des Zusammenziehens der supraleitenden Materialschicht 5 mit dem Zusammenziehen des Substrats 1 beim Abkühlen verbessert werden. Dementsprechend kann das Auftreten eines Ablösens der supraleitenden Materialschicht 5 unterdrückt werden.
  • (10) Im Hinblick auf den supraleitenden Draht 10 besteht die supraleitende Materialschicht 5 aus einem supraleitenden Oxidmaterial. Da ein örtliches Ablösen der supraleitenden Materialschicht auf diese Weise unterdrückt werden kann, kann ein supraleitender Oxiddraht implementiert werden, der stabile Supraleiteigenschaften aufweist.

DETAILS VON AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG

Im Folgenden werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung anhand der Zeichnungen beschrieben. In den anliegenden Zeichnungen sind die gleichen oder einander entsprechende Teile durch die gleichen Bezugszahlen bezeichnet, und ihre Beschreibung wird nicht wiederholt.

Erste AusführungsformKonfiguration des supraleitenden Drahtes

1 ist eine schematische Querschnittsansicht, die eine Konfiguration eines supraleitenden Drahtes in einer ersten Ausführungsform zeigt. 1 zeigt einen Querschnitt in der Richtung quer zu der Richtung, in der sich ein supraleitender Draht 10 in der ersten Ausführungsform erstreckt. Darum ist die Richtung quer zu der Ebene der Zeichnung die Längsrichtung des supraleitenden Drahtes, und supraleitender Strom in einer supraleitenden Materialschicht 5 soll in der Richtung quer zu der Ebene der Zeichnung fließen. Darüber hinaus ist in den schematischen Querschnittsansichten in 1 und den anschließenden Zeichnungen der Unterschied zwischen der Größe in der Richtung von oben nach unten (im Folgenden auch als „Dickenrichtung“ bezeichnet) und der Größe in der Richtung von links nach rechts (im Folgenden auch als „Breitenrichtung“ bezeichnet) des rechteckigen Querschnitts zur besseren Erkennbarkeit der Zeichnungen klein gezeigt. Jedoch ist in der Realität die Größe in der Dickenrichtung des Querschnitts hinreichend kleiner als die Größe in der Breitenrichtung des Querschnitts.

Wie in 1 zu sehen, hat der supraleitende Draht 10 in der ersten Ausführungsform eine längliche Form (Bandform) mit einem rechteckigen Querschnitt, und die relativ größeren Flächen des Drahtes, die sich in der Längsrichtung der länglichen Form erstrecken, sind im vorliegenden Text als Hauptflächen definiert. Der supraleitende Draht 10 enthält ein Substrat 1, eine Zwischenschicht 3, eine supraleitende Materialschicht 5, eine Schutzschicht 7 und eine Stabilisierungsschicht 9.

Das Substrat 1 hat eine erste Hauptfläche 1a und eine zweite Hauptfläche 1b. Die zweite Hauptfläche 1b befindet sich gegenüber der ersten Hauptfläche 1a. Das Substrat 1 hat ferner eine erste Seitenfläche 1c und eine zweite Seitenfläche 1d gegenüber der ersten Seitenfläche 1c. Bevorzugt besteht das Substrat 1 zum Beispiel aus einem Metall und hat eine längliche Form (Bandform) mit einem rechteckigen Querschnitt. Soll der supraleitende Draht zu einer Spulenform gewickelt werden, so erstreckt sich das Substrat 1 bevorzugt über eine lange Distanz von ungefähr 2 km.

Besonders bevorzugt wird ein orientierungsausgerichtetes Metallsubstrat als Substrat 1 verwendet. Das orientierungsausgerichtete Metallsubstrat meint ein Substrat, bei dem Kristallorientierungen in zwei Achsenrichtungen in einer Ebene der Substratoberfläche ausgerichtet sind. Für das orientierungsausgerichtete Metallsubstrat wird zum Beispiel bevorzugt eine Legierung aus mindestens zwei Metallen verwendet, die unter Nickel (Ni), Kupfer (Cu), Chrom (Cr), Mangan (Mn), Kobalt (Co), Eisen (Fe), Palladium (Pd), Silber (Ag) und Gold (Au) ausgewählt sind. Diese Metalle und ein weiteres Metall oder eine weitere Legierung können übereinandergelegt werden. Zum Beispiel kann auch eine Legierung wie beispielsweise SUS verwendet werden, die ein hochfestes Material ist. Das Material für Substrat 1 ist nicht auf die oben Angesprochenen beschränkt, und es kann zum Beispiel auch jedes andere Material als Metall verwendet werden.

Der supraleitende Draht 10 hat zum Beispiel eine Größe in der Breitenrichtung von ungefähr 4 mm bis 10 mm. Um die Dichte von Strom zu erhöhen, der in dem supraleitenden Draht 10 fließt, ist eine kleinere Querschnittsfläche des Substrats 1 bevorzugt. Jedoch kann eine übermäßig geringe Dicke des Substrats 1 (in der Richtung von oben nach unten in 1) zu einer Verschlechterung der Festigkeit des Substrats 1 führen. Darum beträgt die Dicke des Substrats 1 bevorzugt etwa 0,1 mm.

Die Zwischenschicht 3 wird auf der ersten Hauptfläche 1a des Substrats 1 ausgebildet. Die supraleitende Materialschicht 5 wird auf der Hauptfläche (der oberen Hauptfläche in 1) der Zwischenschicht 3 gegenüber ihrer Hauptfläche, die dem Substrat 1 zugewandt ist, ausgebildet. Die supraleitende Materialschicht 5 ist auf der ersten Hauptfläche 1a des Substrats 1 mit der Zwischenschicht 3 zwischen der supraleitenden Materialschicht 5 und dem Substrat 1 angeordnet. Das Material, das die Zwischenschicht 3 bildet, ist bevorzugt beispielsweise Yttriumoxidstabilisiertes Zirkonoxid (YSZ), Zeroxid (CeO2), Magnesiumoxid (MgO), Yttriumoxid (Y2O3) oder Strontiumtitanat (SrTiO3). Diese Materialien weisen eine extrem geringe Reaktionsfreudigkeit mit der supraleitenden Materialschicht 5 auf und verschlechtern nicht die Supraleiteigenschaften der supraleitenden Materialschicht 5, auch nicht an der Grenze, die an die supraleitende Materialschicht 5 stößt. Insbesondere in dem Fall, wo ein Metall als ein Material verwendet wird, welches das Substrat 1 bildet, kann die Zwischenschicht die Funktion des Minderns eines Unterschiedes bei der Orientierungsausrichtung zwischen der supraleitenden Materialschicht 5 und dem Substrat 1, das eine Kristallorientierungsausrichtung in seiner Oberfläche aufweist, erfüllen, um dadurch zu verhindern, dass Metallatome aus dem Substrat 1 in der supraleitenden Materialschicht 5 entweichen, während eine supraleitende Materialschicht 5 bei einer hohen Temperatur gebildet wird. Das Material, das die Zwischenschicht 3 bildet, ist nicht speziell auf die oben Angesprochenen beschränkt.

Die Zwischenschicht 3 kann aus mehreren Schichten bestehen. In dem Fall, wo die Zwischenschicht 3 aus mehreren Schichten besteht, können die Schichten, aus denen die Zwischenschicht 3 besteht, aus jeweiligen Materialien gebildet werden, die voneinander verschieden sind, oder einige der Schichten, aus denen die Zwischenschicht 3 besteht, können aus dem gleichen Material hergestellt werden.

Die supraleitende Materialschicht 5 ist eine Dünnfilmschicht in dem supraleitenden Draht 10, und Strom fließt suprageleitet in dieser supraleitenden Materialschicht 5. Obgleich für das supraleitende Material keine speziellen Beschränkungen bestehen, ist das supraleitende Material zum Beispiel bevorzugt ein SE-123-basierter Oxid-Supraleiter. „SE-123-basierter Oxid-Supraleiter“ meint einen Supraleiter, der durch SEBa2Cu3Oy dargestellt wird (y ist 6 bis 8, besonders bevorzugt 6,8 bis 7, und SE repräsentiert Yttrium oder ein Seltenerdenelement, wie zum Beispiel Gd, Sm, Ho oder dergleichen). Um die Größenordnung des supraleitenden Stroms zu verbessern, der in der supraleitenden Materialschicht 5 fließt, hat die supraleitende Materialschicht 5 bevorzugt eine Dicke von 0,5 µm bis 10 µm.

Die Schutzschicht 7 wird auf der Hauptfläche (der oberen Hauptfläche in 1) der supraleitenden Materialschicht 5 gegenüber ihrer Hauptfläche, die der Zwischenschicht 3 zugewandt ist, ausgebildet. Bevorzugt besteht die Schutzschicht 7 zum Beispiel aus Silber (Ag) oder Silberlegierung und hat eine Dicke von nicht weniger als 0,1 µm und nicht mehr als 50 µm.

Das Substrat 1, das Zwischenschicht 3, die supraleitende Materialschicht 5 und die Schutzschicht 7, wie oben beschrieben, bilden einen Mehrschichtstapel 20. Die Stabilisierungsschicht 9 wird so angeordnet, dass sie den Umfangsrand des Mehrschichtstapels 20 bedeckt. In der vorliegenden Ausführungsform wird die Stabilisierungsschicht 9 so angeordnet, dass sie den Außenumfang des Mehrschichtstapels 20 bedeckt, und zwar im Wesentlichen die gesamte äußerste Fläche des Mehrschichtstapels 20 bedeckt. Es ist anzumerken, dass der „Umfangsrand des Mehrschichtstapels“ bei der vorliegenden Erfindung nicht auf den gesamten Umfangsrand beschränkt ist und lediglich eine Hauptfläche des Mehrschichtstapels zu sein braucht. Die Stabilisierungsschicht 9 wird aus einer hoch-leitfähigen Metallfolie oder Plattierungsschicht oder dergleichen gebildet.

Die Stabilisierungsschicht 9 fungiert zusammen mit der Schutzschicht 7 als eine Umgehung zum Kommutieren des Stroms in der supraleitenden Materialschicht 5, wenn der Übergang der supraleitenden Materialschicht 5 von dem supraleitenden Zustand zum normal leitenden Zustand stattfindet. Das Material, das die Stabilisierungsschicht 9 bildet, ist zum Beispiel bevorzugt Kupfer (Cu) oder eine Kupferlegierung oder dergleichen. Obgleich für die Dicke der Stabilisierungsschicht 9 keine speziellen Beschränkungen bestehen, beträgt die Dicke bevorzugt 10 µm bis 500 µm, um die Schutzschicht 7 und die supraleitende Materialschicht 5 physisch zu schützen.

2 ist eine schematische Querschnittsansicht, die eine Konfiguration des Mehrschichtstapels 20 in der ersten Ausführungsform zeigt. 2 zeigt einen Querschnitt in der Richtung quer zu der Richtung, in der sich der supraleitende Draht 10 in der ersten Ausführungsform erstreckt.

In dem Mehrschichtstapel 20 in der ersten Ausführungsform ist die supraleitende Materialschicht 5 so angeordnet, dass sie die Seitenfläche(n) des Substrats 1 in der Breitenrichtung (Richtung von links nach rechts in 2) bedeckt und mindestens einen Teil der zweiten Hauptfläche 1b bedeckt.

Insbesondere wird in dem in 2 gezeigten Mehrschichtstapel 20 ein Ende, in der Breitenrichtung, der supraleitenden Materialschicht 5 so ausgebildet, dass es sich von über der ersten Seitenfläche 1c zu über einem Teil der zweiten Hauptfläche 1b erstreckt, und das andere Ende, in der Breitenrichtung, der supraleitenden Materialschicht 5 wird so ausgebildet, dass es sich von über der zweiten Seitenfläche 1d zu über einem Teil der zweiten Hauptfläche 1b erstreckt. Die beiden Enden der supraleitenden Materialschicht 5 sind auf der zweiten Hauptfläche 1b voneinander getrennt. Anders ausgedrückt: Die supraleitende Materialschicht 5 wird so angeordnet, dass sie die erste Hauptfläche 1a und die Seitenflächen 1c, 1d des Substrats 1 vollständig bedeckt und die zweite Hauptfläche 1b teilweise bedeckt. Diese Konfiguration ermöglicht eine Erhöhung der Bondungsfestigkeit zwischen dem Substrat 1 und der supraleitenden Materialschicht 5 im Vergleich zu einem herkömmlichen supraleitenden Draht, bei dem die supraleitende Materialschicht 5 nur die erste Hauptfläche 1a des Substrats 1 bedeckt.

Im Detail ist Folgendes zu nennen: Wenn ein supraleitender Draht, bei dem eine supraleitende Materialschicht, die eine Keramikschicht ist, auf einem Metallsubstrat ausgebildet wird, auf seine kritische Temperatur abgekühlt wird, so wird aufgrund eines Unterschieds bei den Wärmeausdehnungskoeffizienten zwischen dem Metall und dem Keramikmaterial eine mechanische Spannung zwischen dem Metallsubstrat und der supraleitenden Materialschicht erzeugt. Genauer gesagt zieht sich jede Schicht in dem Draht zusammen, wenn der supraleitende Draht abgekühlt wird. Weil die supraleitende Materialschicht einen niedrigeren Wärmeausdehnungskoeffizienten besitzt als das Metallsubstrat, kann sich die supraleitende Materialschicht in diesem Moment nicht im gleichen Maße zusammenziehen wie das Metallsubstrat und wird dementsprechend einer mechanischen Spannung ausgesetzt. Folglich könnte sich in dem herkömmlichen supraleitenden Draht die supraleitende Materialschicht ablösen, insbesondere an den in der Breitenrichtung liegenden Enden des Substrats.

In einem supraleitenden Draht, bei dem sich noch eine Zwischenschicht zwischen dem Substrat und der supraleitenden Materialschicht befindet, könnte sich die Zwischenschicht, die eine Keramikschicht ist, von einem Ende, in der Breitenrichtung, des Substrats ablösen, wie die oben beschriebene supraleitende Materialschicht. Das Auftreten eines Ablösens der supraleitenden Materialschicht oder der Zwischenschicht macht es zum Beispiel wahrscheinlicher, dass die supraleitende Materialschicht bricht oder verformt wird, was zu einer Verschlechterung der Supraleiteigenschaften führen könnte.

In dem supraleitenden Draht 10 gemäß der ersten Ausführungsform erstreckt sich die supraleitende Materialschicht 5 von über den Seitenflächen 1c, 1d des Substrats 1 bis über mindestens einen Teil der zweiten Hauptfläche 1b. Dadurch kann im Vergleich zu dem herkömmlichen supraleitenden Draht die Bondungsfläche zwischen dem Substrat 1 und der supraleitenden Materialschicht 5 erhöht werden, und die Bondungsfestigkeit zwischen dem Substrat 1 und der supraleitenden Materialschicht 5 kann darum verstärkt werden. Wenn also der supraleitende Draht 10 abgekühlt wird, so wird die Übereinstimmung des Zusammenziehens der supraleitenden Materialschicht 5 mit dem Zusammenziehen des Substrats 1 verbessert. Ein Ablösen der supraleitenden Materialschicht 5 des Substrats 1 kann darum unterdrückt werden. Infolge dessen kann verhindert werden, dass die supraleitende Materialschicht 5 zerbrochen oder verformt wird, und eine Verschlechterung der Supraleiteigenschaften des supraleitenden Drahtes 10 kann darum unterdrückt werden.

In dem in 2 gezeigten Mehrschichtstapel 20 ist die Zwischenschicht 3 so angeordnet, dass sie die erste Hauptfläche 1a und die Seitenflächen 1c, 1d des Substrats 1 vollständig bedeckt und die zweite Hauptfläche 1b teilweise bedeckt. Dadurch kann, ebenso wie die Bondungsfestigkeit zwischen dem Substrat 1 und der supraleitenden Materialschicht 5, die Bondungsfestigkeit zwischen dem Substrat 1 und der Zwischenschicht 3 erhöht werden. Das Ablösen der Zwischenschicht 3 des Substrats 1 kann darum unterdrückt werden. Dementsprechend kann das Auftreten eines Ablösens der supraleitenden Materialschicht 5 aufgrund eines Ablösens der Zwischenschicht 3 unterdrückt werden. Bevorzugt bedeckt die supraleitende Materialschicht 5 die Enden, in der Breitenrichtung, der Zwischenschicht 3, wie in 2 gezeigt. Dementsprechend kann der Effekt des Unterdrückens eines Ablösens der Zwischenschicht 3 verstärkt werden.

In dem in 2 gezeigten Mehrschichtstapel 20 ist die Schutzschicht 7 so angeordnet, dass sie die erste Hauptfläche 1a und die Seitenflächen 1c, 1d des Substrats 1 vollständig bedeckt und die zweite Hauptfläche 1b teilweise bedeckt. Dadurch kann die Schutzschicht 7 so ausgebildet werden, dass sie die supraleitende Materialschicht 5 bedeckt, welche die Seitenflächen 1c, 1d und die zweite Hauptfläche 1b des Substrats 1 bedeckt. Die Schutzschicht 7 schützt somit die supraleitende Materialschicht 5 und kann zur Vermeidung eines Ablösens der supraleitenden Materialschicht 5 beitragen. Bevorzugt bedeckt die Schutzschicht 7 die Enden, in der Breitenrichtung, der supraleitenden Materialschicht 5, wie in 2 gezeigt. Dementsprechend kann der Effekt des Unterdrückens eines Ablösens der supraleitenden Materialschicht 5 verstärkt werden.

Solange die supraleitende Materialschicht 5, die Zwischenschicht 3 und die Schutzschicht 7 in dem supraleitenden Draht 10 in der ersten Ausführungsform mindestens einen Teil der zweiten Hauptfläche 1b entlang mindestens eines Teils des supraleitenden Drahtes 10 in der Richtung, in der sich der supraleitende Draht 10 erstreckt (Längsrichtung), bedecken, kann die Bondungsfestigkeit zwischen dem Substrat 1 und der supraleitenden Materialschicht 5 und der Zwischenschicht 3 verstärkt werden.

In dem in 2 gezeigten Mehrschichtstapel 20 haben die Zwischenschicht 3, die supraleitende Materialschicht 5 und die Schutzschicht 7, die sich auf der ersten Hauptfläche 1a befinden, jeweils eine Querschnittsform, die an ihrem mittigen Abschnitt in der Breitenrichtung absteht. Insbesondere haben die Zwischenschicht 3, die supraleitende Materialschicht 5 und die Schutzschicht 7 jeweils eine Oberseite in einer auswärts gekrümmten konvexen Form. Dementsprechend haben die Zwischenschicht 3, die supraleitende Materialschicht 5 und die Schutzschicht 7, die sich auf der ersten Hauptfläche 1a befinden, jeweils eine Dicke, die entlang der Breitenrichtung variiert. In dem Beispiel in 2 befindet sich der Scheitelpunkt dieser Kurve im Wesentlichen in der Mitte, in der Breitenrichtung, der Oberseite. Die Zwischenschicht 3, die supraleitende Materialschicht 5 und die Schutzschicht 7 haben darum jeweils eine Dicke, die in ihrem mittigen Abschnitt in der Breitenrichtung größer ist als die Dicke an ihrem Ende in der Breitenrichtung.

In dem Mehrschichtstapel 20 ist eine maximale Dicke T2 der supraleitenden Materialschicht 5, die sich auf der zweiten Hauptfläche 1b befindet, kleiner als eine maximale Dicke T1 der supraleitenden Materialschicht 5, die sich auf der ersten Hauptfläche 1a befindet (T2<T1).

Da T2 kleiner ist als T1, ist die Festigkeit der supraleitenden Materialschicht 5, die sich auf der zweiten Hauptfläche 1b befindet, geringer als die Festigkeit der supraleitenden Materialschicht 5, die sich auf der ersten Hauptfläche 1a befindet. Wenn also die supraleitende Materialschicht 5 einer mechanischen Spannung ausgesetzt wird, die auf das Substrats 1 einwirkt, so besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass die supraleitende Materialschicht 5, die sich auf der zweiten Hauptfläche 1b befindet, bricht, bevor die supraleitende Materialschicht 5, die sich auf der ersten Hauptfläche 1a befindet, bricht. Infolge dessen erhält der Schutz der supraleitenden Materialschicht 5, die sich auf der ersten Hauptfläche 1a befindet, vor der mechanischen Spannung, die auf die supraleitende Materialschicht 5 einwirkt, eine höhere Priorität. Da die supraleitende Materialschicht 5, die sich auf der ersten Hauptfläche 1a befindet, ein Hauptabschnitt des Pfades ist, auf dem der supraleitende Strom fließt, kann dem Schutz dieses Abschnitts eine höhere Priorität eingeräumt werden, um eine Verschlechterung der Supraleiteigenschaften wirkungsvoll zu unterdrücken.

Falls T2 sehr viel kleiner ist als T1, kann die Möglichkeit entstehen, dass keine ausreichende Bondungsfestigkeit zwischen der zweiten Hauptfläche 1b und der supraleitenden Materialschicht 5 beibehalten werden kann. Angesichts dessen beträgt das Verhältnis von T2 zu T1 (T2/T1) bevorzugt 0,1 % oder mehr und 95 % oder weniger. Wenn dieses Verhältnis 95 % oder weniger beträgt, wird sichergestellt, dass die Festigkeit der supraleitenden Materialschicht 5, die sich auf der zweiten Hauptfläche 1b befindet, kleiner ist als die Festigkeit der supraleitenden Materialschicht 5, die sich auf der ersten Hauptfläche 1a befindet, und darum kann der oben beschriebene Effekt hinreichend realisiert werden. Im Gegensatz dazu kann, wenn dieses Verhältnis kleiner als 0,1 % ist, eine ausreichende Bondungsfestigkeit zwischen dem Substrat 1 und der supraleitenden Materialschicht 5, die sich auf der zweiten Hauptfläche 1b befindet, nicht beibehalten werden, und es entsteht die Möglichkeit, dass der oben beschriebene Effekt nicht hinreichend realisiert werden kann.

Ferner kann der supraleitende Draht 10 in der ersten Ausführungsform vorteilhafte Effekte gegenüber einem in 3 gezeigten Vergleichsbeispiel zeigen. 3 ist eine schematische Querschnittsansicht, die eine Konfiguration eines Mehrschichtstapels eines supraleitenden Drahtes in einem Vergleichsbeispiel zeigt. 3 zeigt einen Querschnitt des supraleitenden Drahtes in dem Vergleichsbeispiel in der Richtung quer zu der Richtung, in der sich der supraleitende Draht erstreckt.

Wie in 3 zu sehen, hat ein Mehrschichtstapel 200 in dem Vergleichsbeispiel im Grunde eine ähnliche Konfiguration wie der in 2 gezeigte Mehrschichtstapel 20. Der Mehrschichtstapel 200 unterscheidet sich jedoch von dem in 2 gezeigten Mehrschichtstapel 20 dadurch, dass ersterer eine Zwischenschicht 3, eine supraleitende Materialschicht 5 und eine Schutzschicht 7 enthält, die so angeordnet sind, dass sie eine erste Hauptfläche 1a des Substrats 1 bedecken und Seitenflächen 1c, 1d des Substrats 1 teilweise bedecken. Anders ausgedrückt: Im Hinblick auf den Mehrschichtstapel 200 erstrecken sich die supraleitende Materialschicht 5 und die Zwischenschicht 3 nicht über die zweite Hauptfläche 1b. Darum hat der in 2 gezeigte Mehrschichtstapel 20 im Vergleich zu dem Mehrschichtstapel 200 sowohl eine größere Bondungsfläche zwischen dem Substrat 1 und der supraleitenden Materialschicht 5 als auch eine größere Bondungsfläche zwischen dem Substrat 1 und der Zwischenschicht 3.

Das Substrat 1 zieht sich bei Abkühlung nicht nur in der Breitenrichtung, sondern auch in der Dickenrichtung zusammen. In dem in 2 gezeigten Mehrschichtstapel 20 erstrecken sich die supraleitende Materialschicht 5 und die Zwischenschicht 3 bis über die zweite Hauptfläche 1b, und darum ist die Übereinstimmung nicht nur beim Zusammenziehen in der Breitenrichtung, sondern auch beim Zusammenziehen in der Dickenrichtung hoch. Im Gegensatz dazu ist im Hinblick auf den Mehrschichtstapel 200 die Übereinstimmung beim Zusammenziehen in der Dickenrichtung des Substrats 1 gering, obgleich die Übereinstimmung beim Zusammenziehen in der Breitenrichtung des Substrats 1 durch die supraleitende Materialschicht 5 und die Zwischenschicht 3, die sich auf Seitenflächen 1c, 1d befindet, realisiert werden kann.

Ferner haben die in der Breitenrichtung liegenden Endabschnitte der supraleitenden Materialschicht 5 in einem Querschnitt des in 2 gezeigten Mehrschichtstapels 20 jeweils eine U-Form. Darum sind die in der Breitenrichtung liegenden Endabschnitte der supraleitenden Materialschicht 5 im Wesentlichen in einem Zustand, in dem sie die zweite Hauptfläche 1b fangen. In diesem Zustand dienen die Endabschnitte als Haken zum Sichern der supraleitenden Materialschicht 5 an dem Substrat 1 im Hinblick auf die Struktur. Infolge dessen kann eine Struktur implementiert werden, die eine größere Beständigkeit gegen die mechanische Spannung des Substrats 1 hat als das Vergleichsbeispiel.

Aus den oben dargelegten Gründen kann der supraleitende Draht 10 in der ersten Ausführungsform einen stärkeren Effekt des Unterdrückens eines Ablösens der supraleitenden Materialschicht 5 und/oder der Zwischenschicht 3 von dem Substrat 1 erbringen als der supraleitende Draht in dem Vergleichsbeispiel.

In der ersten Ausführungsform können die Zwischenschicht 3 und die supraleitende Materialschicht 5, die die Seitenfläche(n) des Substrats 1 bedecken und mindestens einen Teil der zweiten Hauptfläche 1b bedecken, jeweils so gebildet werden, dass sie sowohl die erste Seitenfläche 1c als auch die zweite Seitenfläche 1d bedecken, wie in den 1 und 2 gezeigt, oder sie können so ausgebildet werden, dass sie nur eine der erste Seitenfläche 1c und der zweiten Seitenfläche 1d bedecken. Anders ausgedrückt: Die Zwischenschicht 3 und die supraleitende Materialschicht 5 können so angeordnet werden, dass sie mindestens eine der ersten Seitenfläche 1c und der zweiten Seitenfläche 1d bedecken und mindestens einen Teil der zweiten Hauptfläche 1b bedecken. Beide Konfigurationen ermöglichen im Vergleich zu dem herkömmlichen supraleitenden Draht und dem Vergleichsbeispiel (3) eine Erhöhung der Bondungsfestigkeit zwischen dem Substrat 1, der Zwischenschicht 3 und der supraleitenden Materialschicht 5.

Verfahren zur Herstellung eines supraleitenden Drahtes

Als Nächstes wird ein Verfahren wie in den 4 bis 8 zu sehen zur Herstellung des supraleitenden Drahtes in der ersten Ausführungsform beschrieben.

4 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zur Herstellung des supraleitenden Drahtes in der ersten Ausführungsform zeigt. Im Folgenden wird die vorliegende Ausführungsform in Verbindung mit einem Verfahren zur Herstellung eines supraleitenden Drahtes 10 unter Verwendung eines Substrats 1 beschrieben, das als ein Beispiel einer Drahtausdünnung auf eine Breite von 4 mm unterzogen wurde.

Wie in 4 zu sehen, wird zunächst ein Substratherstellungsschritt (S10) ausgeführt. Insbesondere wird, wie in 5 zu sehen, ein Substrat 1 hergestellt, das aus einem orientierungsausgerichteten Metallsubstrat besteht und eine Bandform mit einer gewünschten Breite (Breite: zum Beispiel 4 mm) aufweist. Das Substrat 1 hat eine erste Hauptfläche 1a und eine zweite Hauptfläche 1b, die sich gegenüber der ersten Hauptfläche 1a befindet, sowie eine erste Seitenfläche 1c und eine zweite Seitenfläche 1d gegenüber der ersten Seitenfläche 1c. Die Dicke des Substrats 1 kann zweckmäßig so justiert werden, dass es jeden beliebigen Zweck erfüllt, und kann gewöhnlich in einem Bereich von 10 µm bis 500 µm liegen. Zum Beispiel beträgt die Dicke des Substrats 1 ungefähr 100 µm.

Als Nächstes wird ein Zwischenschichtbildungsschritt (S20 in 4) zum Bilden einer Zwischenschicht 3 auf dem Substrat 1 ausgeführt. Insbesondere wird, wie in 6 zu sehen, die Zwischenschicht 3 auf der ersten Hauptfläche 1a des Substrats 1 ausgebildet. Als das Verfahren zum Bilden der Zwischenschicht 3 kann jedes Verfahren verwendet werden. Zum Beispiel kann ein physikalisches Aufdampfungsverfahren, wie zum Beispiel ein Impulslaserabscheidungs (PLD)-Verfahren verwendet werden.

Als Nächstes wird ein Supraleitmaterialschichtbildungsschritt (S30 in 4) zum Bilden einer supraleitenden Materialschicht 5 auf der Zwischenschicht 3 ausgeführt. Insbesondere wird, wie in 7 zu sehen, die supraleitende Materialschicht 5 aus einem SE-123-basierten Oxid-Supraleiter auf der Hauptfläche (der oberen Hauptfläche in 7) der Zwischenschicht 3 gegenüber ihrer Hauptfläche, die dem Substrat 1 zugewandt ist, ausgebildet. Als das Verfahren zum Bilden der supraleitenden Materialschicht 5 kann jedes Verfahren verwendet werden. Zum Beispiel kann ein Dampfphasenverfahren, ein Flüssigphasenverfahren oder eine Kombination davon verwendet werden, um die Schicht zu bilden. Beispiele des Dampfphasenverfahrens sind Laseraufdampfungsverfahren, Sputterverfahren, Elektronenstrahl-Aufdampfungsverfahren und dergleichen. Dieser Schritt kann durch mindestens eines von einem Laseraufdampfungsverfahren, einem Sputterverfahren, einem Elektronenstrahlverfahren und einem Organometall-Abscheidungsverfahren ausgeführt werden, um die supraleitende Materialschicht 5 zu bilden, deren Oberfläche eine ausgezeichnete Kristallorientierungsausrichtung und Oberflächenglätte aufweist.

Als Nächstes wird ein Schutzschichtbildungsschritt (S40 in 4) zum Bilden einer Schutzschicht 7 auf der supraleitenden Materialschicht 5 ausgeführt. Insbesondere wird, wie in 8 zu sehen, die Schutzschicht 7, die aus Silber (Ag) oder Silberlegierung besteht, auf der Hauptfläche (der oberen Hauptfläche in 8) der supraleitenden Materialschicht 5 gegenüber ihrer Hauptfläche, die der Zwischenschicht 3 zugewandt ist, durch ein physikalisches Aufdampfungsverfahren, wie zum Beispiel Sputtern, ein Elektroplattierungsverfahren oder dergleichen, ausgebildet. Die Schutzschicht 7 kann gebildet werden, um die Oberfläche der supraleitenden Materialschicht 5 zu schützen. Danach wird ein Sauerstoffglühen, und zwar ein Erwärmen in einer Sauerstoffumgebung (ein Sauerstoffeinleitungsschritt), ausgeführt, um Sauerstoff in die supraleitende Materialschicht 5 einzuleiten. Durch die oben beschriebenen Schritte wird ein Mehrschichtstapel 20 gebildet, der eine Größe in der Breitenrichtung von ungefähr 30 mm aufweist.

Als Nächstes wird ein Stabilisierungsschichtbildungsschritt (S50 in 4) zum Bilden einer Stabilisierungsschicht 9 auf dem Umfangsrand des Mehrschichtstapels 20 ausgeführt. Insbesondere wird die Stabilisierungsschicht 9, die aus Kupfer (Cu) oder Kupferlegierung besteht, durch das bekannte Plattieren ausgebildet, um den Außenumfang des Mehrschichtstapels 20 zu bedecken, und zwar im Wesentlichen die gesamte äußerste Fläche des Mehrschichtstapels 20 zu bedecken. Das Verfahren zum Bilden der Stabilisierungsschicht 9 kann ein Bonden von Kupferfolie anstelle des Plattierens sein. Durch die oben beschriebenen Schritte wird der supraleitende Draht 10 in der in 1 gezeigten ersten Ausführungsform hergestellt.

In dem in 8 gezeigten Mehrschichtstapel 20 ist eine maximale Dicke T4 der Zwischenschicht 3, die sich auf der zweiten Hauptfläche 1b befindet, bevorzugt kleiner als eine maximale Dicke T3 der Zwischenschicht 3, die sich auf der ersten Hauptfläche 1a befindet (T4<T3).

Da T4 kleiner ist als T3, ist die Festigkeit der Zwischenschicht 3, die sich auf der zweiten Hauptfläche 1b befindet, geringer als die Festigkeit der Zwischenschicht 3, die sich auf der ersten Hauptfläche 1a befindet. Wenn also die Zwischenschicht 3 einer mechanischen Spannung ausgesetzt wird, die von dem Substrat 1 her einwirkt, so nimmt die Wahrscheinlichkeit zu, dass die Zwischenschicht 3, die sich auf der zweiten Hauptfläche 1b befindet, bricht, bevor die Zwischenschicht 3, die sich auf der ersten Hauptfläche 1a befindet, bricht. Dementsprechend wird dem Schutz der Zwischenschicht 3, die sich auf der ersten Hauptfläche 1a befindet, vor der mechanischen Spannung, die auf die Zwischenschicht 3 wirkt, eine höhere Priorität eingeräumt. Folglich kann dem Schutz der supraleitenden Materialschicht 5, die sich auf der ersten Hauptfläche 1a befindet, zum Beispiel vor Brechen oder Verformen eine höhere Priorität eingeräumt werden.

In dem Mehrschichtstapel 20 ist eine maximale Dicke T6 der Schutzschicht 7, die sich auf der zweiten Hauptfläche 1b befindet, bevorzugt kleiner als eine maximale Dicke T5 der Schutzschicht 7, die sich auf der ersten Hauptfläche 1a befindet (T6<T5).

Da T6 kleiner ist als T5, haben die Zwischenschicht 3, die supraleitende Materialschicht 5 und die Schutzschicht 7, die sich auf der zweiten Hauptfläche 1b befinden, eine geringere Gesamtdicke und darum eine geringere Festigkeit als die Zwischenschicht 3, die supraleitende Materialschicht 5 und die Schutzschicht 7, die sich auf der ersten Hauptfläche 1a befinden. Dementsprechend wird die Wahrscheinlichkeit, dass die supraleitende Materialschicht 5, die sich auf der zweiten Hauptfläche 1b befindet, bricht, bevor die supraleitende Materialschicht 5, die sich auf der ersten Hauptfläche 1a befindet, bricht, nicht unterbunden.

Modifizierung der ersten Ausführungsform

Anhand der 9 und 10 werden Modifizierungen des supraleitenden Drahtes in der ersten Ausführungsform beschrieben.

9 ist eine schematische Querschnittsansicht, die eine Konfiguration eines supraleitenden Drahtes 10A gemäß einer ersten Modifizierung in der ersten Ausführungsform zeigt. 9 zeigt einen Querschnitt in der Richtung quer zu der Richtung, in der sich der supraleitende Draht 10A erstreckt.

Wie in 9 zu sehen, hat der supraleitende Draht 10A der ersten Modifizierung im Grunde eine ähnliche Struktur wie der in 1 gezeigte supraleitende Draht 10, außer dass sich die Form einer Stabilisierungsschicht 9 des supraleitenden Drahtes 10A von der des supraleitenden Drahtes 10 unterscheidet.

In dem supraleitenden Draht 10A ist die Dicke der Stabilisierungsschicht 9, die an den in der Breitenrichtung liegenden Enden der ersten Hauptfläche 1a des Substrats 1 angeordnet ist, größer als die Dicke der Stabilisierungsschicht 9, die sich über einem in der Breitenrichtung liegenden mittigen Abschnitt der ersten Hauptfläche 1a befindet. Die Dicke der Stabilisierungsschicht 9, die an den in der Breitenrichtung liegenden Enden der zweiten Hauptfläche 1b des Substrats 1 angeordnet ist, ist ebenfalls größer als die Dicke der Stabilisierungsschicht 9, die sich über einem in der Breitenrichtung liegenden mittigen Abschnitt der zweiten Hauptfläche 1b befindet.

In dem supraleitenden Draht 10A werden die Zwischenschicht 3 und die supraleitende Materialschicht 5 ebenfalls so ausgebildet, dass sie sich von über den Seitenflächen 1c, 1d des Substrats 1 bis über einen Teil der zweiten Hauptfläche 1b erstrecken. Die maximale Dicke T2 der supraleitenden Materialschicht 5, die sich auf der zweiten Hauptfläche 1b befindet, ist kleiner als die maximale Dicke T1 der supraleitenden Materialschicht 5, die sich auf der ersten Hauptfläche 1a befindet. Ferner sind die jeweiligen maximalen Dicken der Zwischenschicht 3 und der Schutzschicht 7, die sich auf der zweiten Hauptfläche 1b befinden, kleiner als die jeweiligen maximalen Dicken der Zwischenschicht 3 und der Schutzschicht 7, die sich auf der ersten Hauptfläche 1a befinden. Der supraleitende Draht 10A kann darum ähnliche Auswirkungen wie im Fall des in 1 gezeigten supraleitenden Drahtes 10 realisieren.

Ein Verfahren zur Herstellung eines supraleitenden Drahtes 10A besitzt prinzipiell ähnliche Strukturelemente wie das Verfahren zur Herstellung des supraleitenden Drahtes in der ersten Ausführungsform, das oben anhand der 4 bis 8 beschrieben wurde, außer dass die Bedingungen zum Bilden der Stabilisierungsschicht in dem Stabilisierungsschichtbildungsschritt (S50 in 4) des ersteren Verfahrens sich von denen der ersten Ausführungsform unterscheiden. Wenn zum Beispiel das Elektroplattierungsverfahren verwendet wird, um die Stabilisierungsschicht 9 zu bilden, um den Außenumfang des Mehrschichtstapels 20 mit der Stabilisierungsschicht 9 zu bedecken, so konzentriert sich der Strom wahrscheinlich an den Ecken des Mehrschichtstapels 20. Infolge dessen ist die Plattierungsschicht, die die Ecken bedeckt, relativ dicker. Dadurch kann die in 9 gezeigte Stabilisierungsschicht 9 gebildet werden. Auf diese Weise wird der supraleitende Draht 10A erhalten.

10 ist eine schematische Querschnittsansicht, die eine Konfiguration eines supraleitenden Drahtes 10B gemäß einer zweiten Modifizierung in der ersten Ausführungsform zeigt. 10 zeigt einen Querschnitt in der Richtung quer zu der Richtung, in der sich der supraleitende Draht 10B erstreckt.

Wie in 10 zu sehen, hat der supraleitende Draht 10B der zweiten Modifizierung im Grunde eine ähnliche Struktur wie der in 1 gezeigte supraleitende Draht 10, außer dass die Struktur des Mehrschichtstapels 20 sich von der des in 2 gezeigten Mehrschichtstapels 20 unterscheidet.

In dem supraleitenden Draht 10B wird die Schutzschicht 7, die sich auf der zweiten Hauptfläche 1b befindet, so angeordnet, dass sie die zweite Hauptfläche 1b vollständig bedeckt. In dem supraleitenden Draht 10B werden die Zwischenschicht 3 und die supraleitende Materialschicht 5 ebenfalls so ausgebildet, dass sie sich von über den Seitenflächen 1c, 1d des Substrats 1 bis über einen Teil der zweiten Hauptfläche 1b erstrecken. Die maximale Dicke T2 der supraleitenden Materialschicht 5, die sich auf der zweiten Hauptfläche 1b befindet, ist kleiner als die maximale Dicke T1 der supraleitenden Materialschicht 5, die sich auf der ersten Hauptfläche 1a befindet. Ferner sind die jeweiligen maximalen Dicken der Zwischenschicht 3 und der Schutzschicht 7, die sich auf der zweiten Hauptfläche 1b befinden, kleiner als die jeweiligen maximalen Dicken der Zwischenschicht 3 und der Schutzschicht 7, die sich auf der ersten Hauptfläche 1a befinden. Der supraleitende Draht 10B kann darum ähnliche Auswirkungen wie im Fall des in 1 gezeigten supraleitenden Drahtes 10 realisieren.

Ein Verfahren zur Herstellung eines supraleitenden Drahtes 10B besitzt prinzipiell ähnliche Strukturelemente wie das Verfahren zur Herstellung des supraleitenden Drahtes in der ersten Ausführungsform, der oben anhand der 4 bis 8 beschrieben wurde, außer dass sich die Bedingungen zum Bilden der Schutzschicht in dem Schutzschichtbildungsschritt (S40 in 4, 8) des ersteren Verfahrens von denen der ersten Ausführungsform unterscheiden. Wenn zum Beispiel das Elektroplattierungsverfahren verwendet wird, um die Schutzschicht 7 auf der Hauptfläche der supraleitenden Materialschicht 5 gegenüber ihrer Hauptfläche, die der Zwischenschicht 3 zugewandt ist, zu bilden, so kann die zweite Hauptfläche 1b vollständig plattiert werden, um die in 10 gezeigte Schutzschicht 7 zu bilden. Auf diese Weise wird der supraleitende Draht 10B erhalten.

Auch in den Modifizierungen, die in den 9 und 10 gezeigt sind, kann die Bondungsfestigkeit zwischen dem Substrat 1 und der supraleitenden Materialschicht 5 erhöht werden, solange die supraleitende Materialschicht 5 einen Teil der zweiten Hauptfläche 1b entlang mindestens eines Teils des supraleitenden Drahtes in der Längsrichtung bedeckt. Die Zwischenschicht 3 kann einen Teil der zweiten Hauptfläche 1b bedecken, und die Schutzschicht 7 kann mindestens einen Teil der zweiten Hauptfläche 1b entlang mindestens eines Teils des supraleitenden Drahtes in der Längsrichtung bedecken.

Zweite Ausführungsform

11 ist eine schematische Querschnittsansicht, die eine Konfiguration eines supraleitenden Drahtes 10C in einer zweiten Ausführungsform zeigt. 11 zeigt einen Querschnitt in der Richtung quer zu der Richtung, in der sich der supraleitende Draht 10C erstreckt.

Wie in 11 zu sehen, hat der supraleitende Draht 10C in der zweiten Ausführungsform im Grunde eine ähnliche Struktur wie der in 1 gezeigte supraleitende Draht 10, außer dass die Struktur des Mehrschichtstapels 20 sich von der des in 2 gezeigten Mehrschichtstapels 20 unterscheidet.

In dem supraleitenden Draht 10C stehen die Zwischenschicht 3, die supraleitende Materialschicht 5 und die Schutzschicht 7, die sich auf der ersten Hauptfläche 1a befinden, jeweils an den gegenüberliegenden Enden in der Breitenrichtung hervor und haben dementsprechend einen Querschnitt, dessen mittiger Abschnitt sich in der Breitenrichtung in Richtung des Substrats 1 zurückzieht. Anders ausgedrückt: Die Oberseite der Zwischenschicht 3, der supraleitenden Materialschicht 5 und der Schutzschicht 7 hat jeweils eine konkave Form, die in Richtung des Substrats 1 gekrümmt ist. Somit variiert die Dicke der Zwischenschicht 3, der supraleitenden Materialschicht 5 und der Schutzschicht 7, die sich auf der ersten Hauptfläche 1a befinden, entlang der Breitenrichtung. In dem Beispiel in 11 ist die Dicke an den Enden, in der Breitenrichtung, der Zwischenschicht 3, der supraleitenden Materialschicht 5 und der Schutzschicht 7 jeweils größer als die Dicke an dem mittigen Abschnitt in der Breitenrichtung.

In dem supraleitenden Draht 10C ist die maximale Dicke T2 der supraleitenden Materialschicht 5, die sich auf der zweiten Hauptfläche 1b befindet, ebenfalls kleiner als die maximale Dicke T1 der supraleitenden Materialschicht 5, die sich auf der ersten Hauptfläche 1a befindet. Die jeweiligen maximalen Dicken der Zwischenschicht 3 und der Schutzschicht 7, die sich auf der zweiten Hauptfläche 1b befinden, sind kleiner als die jeweiligen maximalen Dicken der Zwischenschicht 3 und der Schutzschicht 7, die sich auf der ersten Hauptfläche 1a befinden. Der supraleitende Draht 10C kann darum ähnliche Auswirkungen wie im Fall des in 1 gezeigten supraleitenden Drahtes 10 realisieren.

Ein Verfahren zur Herstellung eines supraleitenden Drahtes 10C besitzt prinzipiell ähnliche Strukturelemente wie das Verfahren zur Herstellung des supraleitenden Drahtes in der ersten Ausführungsform, der oben anhand der 4 bis 8 beschrieben wurde, außer dass sich die Bedingungen zum Bilden der Schichten in dem Zwischenschichtbildungsschritt (S20 in 4, 6), dem Supraleitmaterialschichtbildungsschritt (S30 in 4, 7) und dem Schutzschichtbildungsschritt (S40 in 4, 8) von denen in der ersten Ausführungsform unterscheiden.

Dritte Ausführungsform

12 ist eine schematische Querschnittsansicht, die eine Konfiguration eines supraleitenden Drahtes 10D in einer dritten Ausführungsform zeigt. 12 zeigt einen Querschnitt in der Richtung quer zu der Richtung, in der sich der supraleitende Draht 10D erstreckt.

Wie in 12 zu sehen, hat der supraleitende Draht 10D der dritten Ausführungsform im Grunde eine ähnliche Struktur wie der in 1 gezeigte supraleitende Draht 10, außer dass sich die Struktur des Mehrschichtstapels 20 von der des in 2 gezeigten Mehrschichtstapels 20 unterscheidet.

In dem supraleitenden Draht 10D sind die Zwischenschicht 3, die supraleitende Materialschicht 5 und die Schutzschicht 7, die sich auf der zweiten Hauptfläche 1b befinden, jeweils so angeordnet, dass sie die zweite Hauptfläche 1b vollständig bedecken. In dem supraleitenden Draht 10D ist die maximale Dicke T2 der supraleitenden Materialschicht 5, die sich auf der zweiten Hauptfläche 1b befindet, ebenfalls kleiner als die maximale Dicke T1 der supraleitenden Materialschicht 5, die sich auf der ersten Hauptfläche 1a befindet. Die jeweiligen maximalen Dicken der Zwischenschicht 3 und der Schutzschicht 7, die sich auf der zweiten Hauptfläche 1b befinden, sind ebenfalls kleiner als die jeweiligen maximalen Dicken der Zwischenschicht 3 und der Schutzschicht 7, die sich auf der ersten Hauptfläche 1a befinden. Der supraleitende Draht 10D kann darum ähnliche Auswirkungen wie im Fall des in 1 gezeigten supraleitenden Drahtes 10 realisieren.

Solange die supraleitende Materialschicht 5 die zweite Hauptfläche 1b entlang mindestens eines Teils des supraleitenden Drahtes 10D in der Längsrichtung vollständig bedeckt, kann die Bondungsfestigkeit zwischen dem Substrat 1 und der supraleitenden Materialschicht 5 erhöht werden. Die Zwischenschicht 3 kann die zweite Hauptfläche 1b vollständig bedecken, und die Schutzschicht 7 kann die zweite Hauptfläche 1b entlang mindestens eines Teils des supraleitenden Drahtes 10D in der Längsrichtung vollständig bedecken.

Ein Verfahren zur Herstellung eines supraleitenden Drahtes 10D besitzt prinzipiell ähnliche Strukturelemente wie das Verfahren zur Herstellung des supraleitenden Drahtes in der ersten Ausführungsform, der oben anhand der 4 bis 8 beschrieben wurde, außer dass sich die Bedingungen zum Bilden von Schichten in dem Zwischenschichtbildungsschritt (S20 in 4, 6), dem Supraleitmaterialschichtbildungsschritt (S30 in 4, 7) und dem Schutzschichtbildungsschritt (S40 in 4, 8) von denen in der ersten Ausführungsform unterscheiden.

Vierte Ausführungsform

13 ist eine schematische Querschnittsansicht, die eine Konfiguration eines Mehrschichtstapels in einem supraleitenden Draht 10E in einer vierten Ausführungsform zeigt. 13 zeigt einen Querschnitt in der Richtung quer zu der Richtung, in der sich der supraleitende Draht 10E erstreckt.

Wie in 13 zu sehen, hat der supraleitende Draht 10E in der vierten Ausführungsform im Grunde eine ähnliche Struktur wie der in 1 gezeigte supraleitende Draht 10, außer dass sich die Struktur des Mehrschichtstapels 20 von der des in 2 gezeigten Mehrschichtstapels 20 unterscheidet.

In dem supraleitenden Draht 10E sind die Zwischenschicht 3, die supraleitende Materialschicht 5 und die Schutzschicht 7 so angeordnet, dass sie die erste Hauptfläche 1a und die erste Seitenfläche 1c des Substrats 1 vollständig bedecken und die zweite Hauptfläche 1b teilweise bedecken. Im Gegensatz dazu wird die zweite Seitenfläche 1d des Substrats 1 nicht durch die Zwischenschicht 3, die supraleitende Materialschicht 5 und die Schutzschicht 7 bedeckt.

In dem supraleitenden Draht 10E stehen die Zwischenschicht 3, die supraleitende Materialschicht 5 und die Schutzschicht 7, die sich auf der ersten Hauptfläche 1a befinden, jeweils an einem Ende in der Breitenrichtung hervor. Anders ausgedrückt: Jeweilige Oberseiten der Zwischenschicht 3, der supraleitenden Materialschicht 5 und der Schutzschicht 7 haben jeweils eine auswärts gekrümmte konvexe Form. Darum haben die Zwischenschicht 3, die supraleitende Materialschicht 5 und die Schutzschicht 7, die sich auf der ersten Hauptfläche 1a befinden, jeweils eine Dicke, die entlang der Breitenrichtung variiert. In dem in 13 gezeigten Beispiel haben die Zwischenschicht 3, die supraleitende Materialschicht 5 und die Schutzschicht 7 jeweils eine Dicke an einem Ende in der Breitenrichtung, die größer ist als ihre Dicke an dem anderen Ende in der Breitenrichtung.

In dem supraleitenden Draht 10E ist die maximale Dicke T2 der supraleitenden Materialschicht 5, die sich auf der zweiten Hauptfläche 1b befindet, ebenfalls kleiner als die maximale Dicke T1 der supraleitenden Materialschicht 5, die sich auf der ersten Hauptfläche 1a befindet. Die jeweiligen maximalen Dicken der Zwischenschicht 3 und der Schutzschicht 7, die sich auf der zweiten Hauptfläche 1b befinden, sind ebenfalls kleiner als die jeweiligen maximalen Dicken der Zwischenschicht 3 und der Schutzschicht 7, die sich auf der ersten Hauptfläche 1a befinden. Der supraleitende Draht 10E kann darum ähnliche Auswirkungen wie im Fall des in 1 gezeigten supraleitenden Drahtes 10 realisieren.

14 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zur Herstellung des supraleitenden Drahtes in der vierten Ausführungsform zeigt. Wie in 14 zu sehen, hat das Verfahren zur Herstellung des supraleitenden Drahtes in der vierten Ausführungsform im Grunde ähnliche Strukturelemente wie das Verfahren zur Herstellung des supraleitenden Drahtes in der ersten Ausführungsform, der oben anhand der 4 bis 8 beschrieben wurde. Das erstere Verfahren unterscheidet sich jedoch von der ersten Ausführungsform dadurch, dass das erstere Verfahren einen Drahtausdünnungsschritt enthält.

Wie in 14 zu sehen, wird zunächst ein Substratherstellungsschritt (S10) ausgeführt. Insbesondere wird ein Substrat 1 hergestellt, das aus einem orientierungsausgerichteten Metallsubstrat besteht und eine breite Bandform aufweist. Die Breite des Substrats 1 zu diesem Zeitpunkt kann zum Beispiel eine Breite (zum Beispiel 8 mm) sein, die ungefähr zweimal so groß ist wie die Breite (zum Beispiel 4 mm) des Substrats 1 in dem supraleitenden Draht 10E.

Als Nächstes werden auf diesem breiten Substrat 1 ein Zwischenschichtbildungsschritt (S20), ein Supraleitmaterialschichtbildungsschritt (S30) und ein Schutzschichtbildungsschritt (S40) in dieser Reihenfolge ausgeführt. Der Zwischenschichtbildungsschritt, der Supraleitmaterialschichtbildungsschritt und der Schutzschichtbildungsschritt werden in ähnlicher Weise wie die entsprechenden Schritte in der ersten Ausführungsform ausgeführt. Diese Schritte werden somit ausgeführt, um einen breiten Mehrschichtstapel 20 zu bilden.

Als Nächstes wird ein Drahtausdünnungsschritt (S60) zum Schneiden eines breiten Mehrschichtstapels 20 zu solchen ausgeführt, die jeweils eine zuvor festgelegte Breite (zum Beispiel 4 mm) aufweisen. Insbesondere werden Rotationsklingen verwendet, um ein mechanisches Schlitzen auszuführen, um den Mehrschichtstapel von 8 mm Breite mechanisch zu solchen zu schneiden, die eine Breite von 4 mm aufweisen.

In dem Drahtausdünnungsschritt (S60) wird ein Mehrschichtstapel 20, der zum Beispiel eine Größe in der Breitenrichtung von ungefähr 8 mm aufweist, in der Breitenrichtung in Hälften geschnitten, um zwei Mehrschichtstapel 20 herzustellen, die jeweils eine Breite von 4 mm aufweisen. Der in 13 gezeigte Mehrschichtstapel 20 ist einer dieser Mehrschichtstapel. Jeweilige Schnittflächen zweier Mehrschichtstapel 20, die durch dieses Schneiden frei gelegt werden, können jeweils eine Endfläche in der Breitenrichtung bilden. In dem in 13 gezeigten Mehrschichtstapel 20 wird die zweite Seitenfläche 1d des Substrats 1 frei gelegt und wird weder durch die Zwischenschicht 3, die supraleitende Materialschicht 5 noch durch die Schutzschicht 7 bedeckt. Der andere Mehrschichtstapel 20 (nicht gezeigt), welcher der Schnittfläche des in 13 gezeigten Mehrschichtstapels 20 zugewandt ist, hat eine frei liegende erste Seitenfläche 1c des Substrats 1. Genauer gesagt, bedecken in dem Mehrschichtstapel 20, der nicht gezeigt ist, die Zwischenschicht 3, die supraleitende Materialschicht 5 und die Schutzschicht 7 vollständig die erste Hauptfläche 1a und die zweite Seitenfläche 1d des Substrats 1 und bedecken teilweise die zweite Hauptfläche 1b. Im Gegensatz dazu wird die erste Seitenfläche 1c weder durch die Zwischenschicht 3, die supraleitende Materialschicht 5 noch durch die Schutzschicht 7 bedeckt und liegt darum frei.

In dem Drahtausdünnungsschritt (S60) kann eine Laserbearbeitung ausgeführt werden, um den Mehrschichtstapel in dünne Drähte zu schneiden. Der in 13 gezeigte Mehrschichtstapel 20 kann auch durch Justieren der Bedingungen für die Laserbearbeitung erhalten werden.

Als Nächstes wird ein Stabilisierungsschichtbildungsschritt (S50) zum Bilden einer Stabilisierungsschicht 9 auf dem Umfangsrand des Mehrschichtstapels 20, der der Drahtausdünnung unterzogen wurde, ausgeführt. Der Stabilisierungsschichtbildungsschritt wird in ähnlicher Weise wie in der ersten Ausführungsform ausgeführt. Die oben beschriebenen Schritte werden ausgeführt, um dadurch den in 13 gezeigten supraleitenden Draht 10E herzustellen.

Fünfte Ausführungsform

15 ist eine schematische Querschnittsansicht, die eine Konfiguration eines Mehrschichtstapels eines supraleitenden Drahtes 10F in einer fünften Ausführungsform zeigt. 15 zeigt einen Querschnitt in der Richtung quer zu der Richtung, in der sich der supraleitende Draht 10F erstreckt.

Wie in 15 zu sehen, hat der supraleitende Draht 10F in der fünften Ausführungsform im Grunde eine ähnliche Struktur wie der in 1 gezeigte supraleitende Draht 10, außer dass sich die Struktur des Mehrschichtstapels 20 von der des in 2 gezeigten Mehrschichtstapels 20 unterscheidet.

In dem supraleitenden Draht 10F hat die erste Hauptfläche 1a des Substrats 1 eine auswärts gekrümmte konvexe Form. Der Scheitelpunkt dieser Kurve befindet sich im Wesentlichen in der Mitte der ersten Hauptfläche 1a in der Breitenrichtung. Die Enden der Kurve befinden sich an den Enden der ersten Hauptfläche 1a in der Breitenrichtung. Die Zwischenschicht 3, die supraleitende Materialschicht 5 und die Schutzschicht 7 werden entlang der ersten Hauptfläche 1a gebildet. Darum hat die Oberseite (die Oberseite der Schutzschicht 7) des Mehrschichtstapels 20 ebenfalls eine auswärts gekrümmte konvexe Form. Die Zwischenschicht 3, die supraleitende Materialschicht 5 und die Schutzschicht 7 haben jeweils eine Dicke, die entlang der Breitenrichtung variiert. In dem in 15 gezeigten Mehrschichtstapel 20 ist die maximale Dicke T2 der supraleitenden Materialschicht 5, die sich auf der zweiten Hauptfläche 1b befindet, ebenfalls kleiner als die maximale Dicke T1 der supraleitenden Materialschicht 5, die sich auf der ersten Hauptfläche 1a befindet.

Im Hinblick auf den supraleitenden Draht 10F ist die erste Hauptfläche 1a gekrümmt. Darum kann die Oberfläche der ersten Hauptfläche 1a im Vergleich zu dem Substrat 1, das die flache erste Hauptfläche 1a aufweist, vergrößert werden. Die Zwischenschicht 3 und die supraleitende Materialschicht 5 werden so ausgebildet, dass sie die erste Hauptfläche 1a, die den gekrümmten Abschnitt aufweist, vollständig bedecken, und darum kann die Bondungsfläche zwischen dem Substrat 1 und der Zwischenschicht 3 und die Bondungsfläche zwischen dem Substrat 1 und der supraleitenden Materialschicht 5 vergrößert werden. Dementsprechend kann die Bondungsfestigkeit zwischen dem Substrat 1 und der Zwischenschicht 3 und die Bondungsfestigkeit zwischen dem Substrat 1 und der supraleitenden Materialschicht 5 weiter erhöht werden.

Der gekrümmte Oberflächenabschnitt kann die gesamte erste Hauptfläche 1a sein, wie in 15 gezeigt, oder kann ein Teil der ersten Hauptfläche 1a sein. Der gekrümmte Oberflächenabschnitt kann eine auswärts gekrümmte konvexe Form haben oder kann in Richtung der zweiten Hauptfläche 1b (konkave Form) gekrümmt sein.

16 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zur Herstellung des supraleitenden Drahtes in der fünften Ausführungsform zeigt. Wie in 16 zu sehen, hat das Verfahren zur Herstellung des supraleitenden Drahtes in der fünften Ausführungsform im Grunde ähnliche Strukturelemente wie das Verfahren zur Herstellung des supraleitenden Drahtes in der ersten Ausführungsform, der oben anhand der 4 bis 8 beschrieben wurde. Das erstere Verfahren unterscheidet sich jedoch von der ersten Ausführungsform dadurch, dass das erstere Verfahren einen Drahtausdünnungsschritt enthält.

Wie in 16 zu sehen, wird zunächst ein Substratherstellungsschritt (S10) ausgeführt. Insbesondere wird ein Substrat 1 hergestellt, das aus einem orientierungsausgerichteten Metallsubstrat besteht und eine breite Bandform aufweist (ungefähr 30 mm Breite).

Als Nächstes wird ein Drahtausdünnungsschritt (S70) zum Schneiden des Substrats 1, das eine Breite von 30 mm aufweist, zu solchen, die jeweils eine zuvor festgelegte Breite (zum Beispiel 4 mm) aufweisen, ausgeführt. Insbesondere werden, wie in 17 gezeigt, Rotationsklingen verwendet, um ein mechanisches Schlitzen auszuführen, um das Substrat 1, das eine Breite von 30 mm aufweist, mechanisch zu solchen zu schneiden, die jeweils eine Breite von 4 mm aufweisen.

17 zeigt schematisch eine Konfiguration einer Schlitzvorrichtung, die für den Drahtausdünnungsschritt verwendet wird. Auf der rechten Seite in 17 ist die Konfiguration des Substrats 1 gezeigt, das einem Schlitzen durch die Schlitzvorrichtung 30 unterzogen wird.

Wie in 17 zu sehen, enthält die Schlitzvorrichtung 30 mehrere Rotationsklingen 31 und mehrere Abstandshalter 32. Die Schlitzvorrichtung 30 enthält zum Beispiel insgesamt sieben Rotationsklingen 31. Auf einer oberen Drehwelle der Schlitzvorrichtung 30 sind drei Rotationsklingen 31 jeweils mit einer Breite von etwa 4 mm angeordnet. Zwischen Rotationsklingen 31, die in der Richtung der Rotationsachse nebeneinander liegen, ist der Abstandshalter 32 angeordnet. Auf einer unteren Drehwelle der Schlitzvorrichtung 30 sind ebenfalls vier Rotationsklingen 31 angeordnet, die jeweils eine Breite von etwa 4 mm haben. Die Breite der Rotationsklingen 31, die auf der oberen Drehwelle und der unteren Drehwelle angeordnet sind, kann auf jede beliebige Breite eingestellt werden.

Wie in 17 gezeigt, hat das Substrat 1, das mit Rotationsklingen 31 geschlitzt wird, welche die zweite Hauptfläche 1b berühren, eine Querschnittsform, bei der ein mittiger Abschnitt der ersten Hauptfläche 1a in der Breitenrichtung hervorsteht (die erste Hauptfläche 1a hat eine konvexe Form), weil Schlitzbedingungen, wie zum Beispiel der Freiraum zwischen benachbarten Rotationsklingen 31 und das vertikale Überlappen von Rotationsklingen 31, entsprechend eingestellt wurden. Auf diese Weise kann ein Substrat 1 erhalten werden, das eine Querschnittsform aufweist, wie in 18 gezeigt. Im Gegensatz dazu hat das Substrat 1, das mit Rotationsklingen 31 geschlitzt wird, die erste Hauptfläche 1a berühren, eine Querschnittsform, bei der ein mittiger Abschnitt der zweiten Hauptfläche 1b in der Breitenrichtung hervorsteht (die zweite Hauptfläche 1b hat eine konvexe Form), weil Schlitzbedingungen, wie zum Beispiel der Freiraum zwischen benachbarten Rotationsklingen 31 und das vertikale Überlappen von Rotationsklingen 31, entsprechend eingestellt wurden.

Wie oben beschrieben, schneidet das mechanische Schlitzen das Substrat 1 durch Scheren mittels der oberen Rotationsklingen 31 und der gegenüberliegenden unteren Rotationsklingen 31. Die entstehenden dünnen Drähte (Substrat 1) haben in Abhängigkeit von der Richtung, in der die Rotationsklingen 31 angelegt werden (die Richtung des Schlitzens), jeweils gekrümmte Ränder. Insbesondere im Hinblick auf dünne Drähte (Substrat 1e), die durch Schlitzen von der Seite der ersten Hauptfläche 1a her mit den oberen Rotationsklingen 31 hergestellt werden, sind die Ränder des Substrats 1 in Richtung der ersten Hauptfläche 1a gekrümmt. Im Gegensatz dazu sind im Hinblick auf dünne Drähte (Substrat 1f), die durch Schlitzen von der Seite der zweiten Hauptfläche 1b her mit den unteren Rotationsklingen 31 hergestellt werden, die Ränder des Substrats 1 in Richtung der zweiten Hauptfläche 1b gekrümmt, und dementsprechend hat die erste Hauptfläche 1a eine konvexe Form.

Im Hinblick auf das in 17 gezeigte mechanische Schlitzen haben die Rotationsklingen 31, die an die erste Hauptfläche 1a angelegt werden, eine identische Breite mit den Rotationsklingen 31, die an die zweite Hauptfläche 1b angelegt werden. Jedoch können die Rotationsklingen 31, die an die zweite Hauptfläche 1b angelegt werden, eine zuvor festgelegte Breite (zum Beispiel 4 mm) haben, und die Rotationsklingen 31, die an die erste Hauptfläche 1a angelegt werden, können eine schmalere Breite haben. Auf diese Weise kann die Anzahl der ausgedünnten Drähte (Substrat 1, das die erste Hauptfläche 1a in einer konvexen Form aufweist, wie in 18 gezeigt), die durch Schlitzen der Seite der zweiten Hauptfläche 1b erhalten werden, erhöht werden.

Als Nächstes werden auf dem in 18 gezeigten Substrat 1 ein Zwischenschichtbildungsschritt (S20), ein Supraleitmaterialschichtbildungsschritt (S30) und ein Schutzschichtbildungsschritt (S40) in dieser Reihenfolge ausgeführt. Der Zwischenschichtbildungsschritt, der Supraleitmaterialschichtbildungsschritt und der Schutzschichtbildungsschritt werden jeweils in ähnlicher Weise wie in der ersten Ausführungsform ausgeführt. Diese Schritte werden ausgeführt, um dadurch den in 15 gezeigten Mehrschichtstapel 20 zu bilden.

Als Nächstes wird ein Stabilisierungsschichtbildungsschritt (S50) zum Bilden der Stabilisierungsschicht 9 auf dem Umfangsrand des Mehrschichtstapels 20 ausgeführt. Der Stabilisierungsschichtbildungsschritt wird in ähnlicher Weise wie in der ersten Ausführungsform ausgeführt. Diese Schritte werden ausgeführt, um dadurch den in 15 gezeigten supraleitenden Draht 10F herzustellen.

Modifizierung der fünften Ausführungsform

19 ist eine schematische Querschnittsansicht, die eine Konfiguration eines supraleitenden Drahtes 10G gemäß einer Modifizierung in der fünften Ausführungsform zeigt. 19 zeigt einen Querschnitt in der Richtung quer zu der Richtung, in der sich der supraleitende Draht 10G erstreckt.

Wie in 19 zu sehen, hat der supraleitende Draht 10G gemäß der Modifizierung im Grunde eine ähnliche Struktur wie der in 1 gezeigte supraleitende Draht 10, außer dass sich die Struktur des Mehrschichtstapels 20 von der des in 2 gezeigten Mehrschichtstapels 20 unterscheidet.

Im Hinblick auf den supraleitenden Draht 10G hat die erste Hauptfläche 1a des Substrats 1 gekrümmte Abschnitte an den Enden in der Breitenrichtung des Substrats 1. Dementsprechend hat die erste Hauptfläche 1a eine auswärts gekrümmte konvexe Form. Die Zwischenschicht 3, die supraleitende Materialschicht 5 und die Schutzschicht 7 haben jeweils eine Dicke, die entlang der Breitenrichtung variiert. Im Hinblick auf den supraleitenden Draht 10G ist die maximale Dicke T2 der supraleitenden Materialschicht 5, die sich auf der zweiten Hauptfläche 1b befindet, ebenfalls kleiner als die maximale Dicke T1 der supraleitenden Materialschicht 5, die sich auf der ersten Hauptfläche 1a befindet. Die jeweiligen maximalen Dicken der Zwischenschicht 3 und der Schutzschicht 7, die sich auf der zweiten Hauptfläche 1b befinden, sind kleiner als die jeweiligen maximalen Dicken der Zwischenschicht 3 und der Schutzschicht 7, die sich auf der ersten Hauptfläche 1a befinden.

Da sich die gekrümmten Abschnitte an den Enden in der Breitenrichtung des Substrats 1 befinden, kann die Übereinstimmung des Zusammenziehens der Zwischenschicht 3 und der supraleitende Materialschicht 5 mit dem Zusammenziehen des Substrats 1 an den Enden der ersten Hauptfläche 1a in der Breitenrichtung verbessert werden. Dementsprechend kann verhindert werden, dass sich die Zwischenschicht 3 und die supraleitende Materialschicht 5 von dem Substrat 1 ablösen.

Als Nächstes wird ein Verfahren zur Herstellung eines in 19 gezeigten supraleitenden Drahtes 10G beschrieben. Im Grunde kann der supraleitende Draht 10G durch Ausführen der in 16 gezeigten Schritte (S10 bis S70) erhalten werden. In dem oben beschriebenen Drahtausdünnungsschritt (S70) kann das breite Substrat 1 durch Laserbearbeitung in solche geschnitten werden, die jeweils eine zuvor festgelegte Breite aufweisen, und die erste Hauptfläche 1a des entstandenen Substrats 1, das geschnitten wurde, kann einem Prozess zum Bilden gekrümmter Abschnitte an den Enden der ersten Hauptfläche 1a in der Breitenrichtung des Substrats 1 unterzogen werden.

Im Hinblick auf die Konfiguration, bei der die supraleitende Materialschicht in den ersten bis fünften Ausführungsformen so angeordnet ist, dass sie die Seitenfläche(n) des Substrats bedeckt und mindestens einen Teil der zweiten Hauptfläche bedeckt, ist oben die Konfiguration beschrieben worden, bei der die Zwischenschicht, die supraleitende Materialschicht und die Schutzschicht jeweils die Seitenfläche(n) des Substrats und mindestens einen Teil der zweiten Hauptfläche bedecken. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf diese Konfiguration beschränkt, sondern umfasst ferner eine Konfiguration, bei der die Zwischenschicht und die supraleitende Materialschicht die Seitenfläche(n) des Substrats bedecken und mindestens einen Teil der zweiten Hauptfläche bedecken, eine Konfiguration, bei der nur die supraleitende Materialschicht die Seitenfläche(n) des Substrats bedeckt und mindestens einen Teil der zweiten Hauptfläche bedeckt, und eine Konfiguration, bei der die supraleitende Materialschicht und die Schutzschicht die Seitenfläche(n) des Substrats bedecken und mindestens einen Teil der zweiten Hauptfläche bedecken. Unter diesen Konfigurationen ist die Konfiguration bevorzugt, bei der die Zwischenschicht und die supraleitende Materialschicht die Seitenfläche(n) des Substrats bedecken und mindestens einen Teil der zweiten Hauptfläche bedecken, weil die Orientierungsausrichtung der supraleitenden Materialschicht nicht nur in der ersten Hauptfläche verbessert werden kann, sondern auch in der oder den Seitenflächen des Substrats und der zweiten Hauptfläche des Substrats, und weil das Ablösens der Zwischenschicht verhindert werden kann.

Obgleich oben die Konfiguration, bei der die Stabilisierungsschicht so ausgebildet wird, dass sie den Außenumfang des Mehrschichtstapels bedeckt, in Verbindung mit den ersten bis fünften Ausführungsformen veranschaulicht ist, kann die Stabilisierungsschicht auch auf mindestens der Oberseite des Mehrschichtstapels angeordnet sein. In diesem Fall kann, nachdem die Stabilisierungsschicht auf der Schutzschicht ausgebildet wurde, eine isolierende Überzugsschicht so ausgebildet werden, dass sie den Außenumfang des supraleitenden Drahtes bedeckt, um den supraleitenden Draht zu schützen.

Es versteht sich, dass die im vorliegenden Text offenbarten Ausführungsformen in jeder Hinsicht nur der Veranschaulichung und nicht der Einschränkung dienen. Es ist beabsichtigt, dass der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung durch die Ansprüche definiert wird und nicht durch die obige Beschreibung, und alle Modifizierungen und Variationen umfasst, die in Bedeutung und Schutzumfang den Ansprüchen äquivalent sind.

Bezugszeichenliste

1, 1e, 1f
Substrat
3
Zwischenschicht
5
supraleitende Materialschicht
7
Schutzschicht
9
Stabilisierungsschicht
10, 10A-10G
supraleitender Draht
20
Mehrschichtstapel
30
Schlitzvorrichtung
31
Rotationsklinge
32
Abstandshalter

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG

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Zitierte Patentliteratur

  • JP 2013012406 [0003, 0004]