تتكون ركائز النحاس المركبة من ثلاث طبقات (سمك 0.1 ملم وعرض 10 ملم) (الصورة: بزنيس واير)
تتكون ركائز النحاس المركبة من ثلاث طبقات (سمك 0.1 ملم وعرض 10 ملم) (الصورة: بزنيس واير)
طوكيو - (بزنيس واير): أعلنت شركة تاناكا القابضة المحدودة (المكتب الرئيسي: تشيودا-كو، طوكيو؛ المدير التمثيلي والرئيس التنفيذي: أكيرا تاناي) اليوم أن تاناكا كيكينزوكو كوجيو كيه كيه (المكتب الرئيسي: تشيودا-كو، طوكيو؛ الممثل المدير والرئيس التنفيذي: أكيرا تاناي) قام ببناء خطوط إنتاج حصرية للركائز المعدنية النحاسية لأسلاك YBCO فائقة التوصيل (*1) وأنشأ أنظمة إنتاج ضخمة للاستخدام ابتداءً من أبريل 2015.
في أكتوبر 2008، قامت تاناكا كيكينزوكو كوجيو بالتعاون مع شركة تشوبو للطاقة الكهربائية وجامعة كاجوشيما بتطوير أول ركائز مصنوعة من معدن النحاس باستخدام سلك فائق التوصيل. بدأ الإنتاج وتم توزيع العينات اعتبارًا من ديسمبر من نفس العام. يحل هذا السلك فائق التوصيل محل استخدام سبائك النيكل (سبائك النيكل والتنغستن)، والتي كانت في السابق المواد الأولية للركائز المعدنية المركبة، مع النحاس منخفض التكلفة وعالي التوجه (*2)، وبالتالي تقليل التكاليف بأكثر من 50%. إحدى نقاط ضعف النحاس هي قابليته للأكسدة، والتي يمكن أن تتسبب في انفصال الطبقة الرقيقة (سلك فائق التوصيل أو الطبقة العازلة للأكسيد) المتكونة على الركيزة. ومع ذلك، يتم زيادة الاتجاه ونعومة السطح من خلال استخدام محلول خاص لطلاء النيكل يحتوي على البلاديوم كطبقة حاجز من معدن الأكسجين، مما يحسن استقرار ترسيب الطبقة الرقيقة على الركيزة.
منذ أن تم إرسال عينات من ركائز النحاس لأول مرة، واصلت تاناكا كيكينزوكو كوجيو إجراء الأبحاث للتحقق من استقرار الترسيب. أصبح الآن إنتاج الركائز الممدودة ممكنًا من خلال تحسين ظروف المعدات. ومن أجل الاستجابة للطلب المحلي والدولي بشكل فوري، تم إنشاء خط إنتاج حصري في مصنع مملوك للشركة في أبريل 2015. ومن المتوقع أن يتم استخدام هذه التكنولوجيا في مجالات أخرى مختلفة في المستقبل بما في ذلك المسافات الطويلة والنقل. كابلات إمداد الكهرباء عالية السعة، والتصوير بالرنين المغناطيسي (MRI)، والرنين المغناطيسي النووي (NMR)، والتي تتطلب مجالات مغناطيسية عالية، ومحركات السفن الكبيرة. وتهدف شركة Tanaka Kikinzoku Kogyo إلى تحقيق مبيعات سنوية بقيمة 1.2 مليار ين بحلول عام 2020.
تم عرض عينة من هذه الركيزة باستخدام سلك فائق التوصيل بنجاح في المعرض الثاني للمعادن عالية الوظائف في الفترة ما بين 8 و10 أبريل 2015 في Tokyo Big Sight.
*1 سلك YBCO فائق التوصيل، مواد فائقة التوصيل تمت معالجتها للاستخدام كسلك يحقق مقاومة كهربائية صفر. ويتكون من الإيتريوم والباريوم والنحاس والأكسجين.
*2 الاتجاه يشير هذا إلى درجة التماثل في اتجاه البلورات. ويمكن الحصول على درجة أكبر من الموصلية الفائقة عن طريق ترتيب البلورات على فترات منتظمة.
تتميز الأسلاك فائقة التوصيل بخاصية إنتاج مجالات مغناطيسية قوية عند لفها. يتم تصنيفها وفقًا لدرجة الحرارة الحرجة (درجة الحرارة التي تحقق فيها الموصلية الفائقة). النوعان هما "الأسلاك فائقة التوصيل ذات درجة الحرارة العالية"، والتي تحافظ على الموصلية الفائقة عند -196 درجة مئوية أو أقل، و"الأسلاك فائقة التوصيل ذات درجة الحرارة المنخفضة"، والتي تحافظ على الموصلية الفائقة عند -250 درجة مئوية أو أقل. بالمقارنة مع الأسلاك فائقة التوصيل ذات درجة الحرارة المنخفضة، والتي يتم استخدامها بالفعل في التصوير بالرنين المغناطيسي والرنين المغناطيسي النووي والسيارات الخطية وغيرها، فإن الأسلاك فائقة التوصيل ذات درجة الحرارة العالية لديها كثافة تيار حرج أعلى (حجم التيار الكهربائي)، وتخفض التكاليف باستخدام النيتروجين السائل للتبريد. ، ويقلل من التعرض لتأثيرات المجالات المغناطيسية الخارجية، لذلك يتم حاليًا الترويج لتطوير سلك فائق التوصيل بدرجة حرارة عالية.
هناك أسلاك تعتمد على البزموت (يشار إليها باسم "ثنائية القاعدة" أدناه) وأسلاك قائمة على الإيتريوم (يشار إليها باسم "على أساس Y" أدناه) ذات درجة حرارة عالية فائقة التوصيل. يتم تعبئة الأساس الثنائي في أنبوب فضي تتم معالجته لجعله قابلاً للاستخدام كسلك، بينما يتم وضع الأساس الثنائي على ركيزة في شكل شريط مع بلورات محاذاة من أجل استخدامها كسلك. من المتوقع أن يكون السلك القائم على Y هو الجيل التالي من الأسلاك فائقة التوصيل لأنه يتمتع بكثافة تيار حرجة عالية بشكل خاص، وخصائص مجال مغناطيسي قوية، ويمكن تخفيض تكلفة المواد عن طريق تقليل كمية الفضة المستخدمة.
خصائص ركائز الأسلاك فائقة التوصيل القائمة على Y والتطور التقني في Tanaka Kikinzoku Kogyo
فيما يتعلق بالركائز السلكية فائقة التوصيل القائمة على Y، فإننا نقوم بإجراء بحث وتطوير لـ "ركائز IBAD" و"الركائز المركبة". يتم زيادة خصائص الموصلية الفائقة عن طريق ترتيب البلورات المعدنية على فترات منتظمة، لذلك يجب معالجة المعالجة الاتجاهية للمعدن على كل طبقة تشكل الشريط. بالنسبة لركائز IBAD، يتم توجيه طبقة رقيقة من الأكسيد في اتجاه محدد على معدن عالي القوة غير موجه، ويتم وضع طبقة فائقة التوصيل على الركيزة باستخدام الليزر، مما يخلق مادة ركيزة قوية، ولكنه يثير المشكلة أيضًا من تكلفة المعدات والمواد. ولهذا السبب ركزت تاناكا كيكينزوكو كوجيو على الركائز المنسوجة. يتم تقليل التكاليف باستخدام النحاس عالي التوجيه كمادة ركيزة، مما يزيد أيضًا من القوة الميكانيكية عند دمجه مع طبقة مادة تقوية باستخدام تقنية مكسوة لا تؤثر على الاتجاه.
تأسست شركة تاناكا للمعادن الثمينة عام 1885، وقد قامت ببناء مجموعة متنوعة من الأنشطة التجارية التي تركز على استخدام المعادن الثمينة. في 1 أبريل 2010، تمت إعادة تنظيم المجموعة مع شركة تاناكا القابضة المحدودة باعتبارها الشركة القابضة (الشركة الأم) لشركة تاناكا للمعادن الثمينة. بالإضافة إلى تعزيز حوكمة الشركات، تهدف الشركة إلى تحسين الخدمة الشاملة للعملاء من خلال ضمان الإدارة الفعالة والتنفيذ الديناميكي للعمليات. تلتزم شركة تاناكا للمعادن الثمينة، باعتبارها كيانًا مؤسسيًا متخصصًا، بتوفير مجموعة متنوعة من المنتجات من خلال التعاون بين شركات المجموعة.
تعد شركة تاناكا للمعادن الثمينة من الطراز الأول في اليابان من حيث حجم المعادن الثمينة التي يتم التعامل معها، وقد قامت المجموعة على مدار سنوات عديدة بتطوير وتوريد المعادن الثمينة الصناعية بشكل ثابت، بالإضافة إلى توفير الملحقات والسلع الادخارية باستخدام المعادن الثمينة. وباعتبارها شركة محترفة في مجال المعادن الثمينة، ستواصل المجموعة المساهمة في إثراء حياة الناس في المستقبل.
[Press inquiries]Tanaka Kikinzoku International K.K. (TKI)Global Sales Dept.https://www.tanaka.co.jp/support/req/ks_contact_e/index.htmlorTANAKA KIKINZOKU KOGYO K.K.Akio Nakayasu, +81.463.35.51.70Senior Engineer, Section Chief & Assistant to DirectorHiratsuka Technical Centera-nakayasu@ml.tanaka.co.jp
قامت TANAKA ببناء خطوط إنتاج حصرية للركائز المعدنية المصنوعة من النحاس لأسلاك YBCO فائقة التوصيل وأنشأت أنظمة إنتاج ضخمة للاستخدام بدءًا من أبريل 2015.
[Press inquiries]Tanaka Kikinzoku International K.K. (TKI)Global Sales Dept.https://www.tanaka.co.jp/support/req/ks_contact_e/index.htmlorTANAKA KIKINZOKU KOGYO K.K.Akio Nakayasu, +81.463.35.51.70Senior Engineer, Section Chief & Assistant to DirectorHiratsuka Technical Centera-nakayasu@ml.tanaka.co.jp
وقت النشر: 22 نوفمبر 2019