Els substrats de Cu amb textura es componen de tres capes (gruix de 0,1 mm, amplada de 10 mm) (Foto: Business Wire)
Els substrats de Cu amb textura es componen de tres capes (gruix de 0,1 mm, amplada de 10 mm) (Foto: Business Wire)
TOKIO–(BUSINESS WIRE)–Tanaka Holdings Co., Ltd. (Oficina central: Chiyoda-ku, Tòquio; Director i CEO representatiu: Akira Tanae) ha anunciat avui que Tanaka Kikinzoku Kogyo KK (Oficina central: Chiyoda-ku, Tòquio; Representant Director i CEO: Akira Tanae) ha construït línies de producció exclusives per a substrats metàl·lics de Cu texturats per al cable superconductor YBCO (*1) i ha establert sistemes de producció en massa per utilitzar-los a partir d'abril de 2015.
L'octubre de 2008, Tanaka Kikinzoku Kogyo juntament amb Chubu Electric Power i la Universitat de Kagoshima van desenvolupar conjuntament els primers substrats metàl·lics de Cu amb textura utilitzant filferro superconductor. Va començar la producció i es van repartir mostres a partir del desembre del mateix any. Aquest fil superconductor substitueix l'ús d'aliatges de Ni (aliatges de níquel i tungstè), que abans eren els materials primaris per a substrats metàl·lics texturats, amb coure de baix cost i alta orientació (*2), reduint així els costos en més d'un 50%. Una de les debilitats del coure és la seva susceptibilitat a l'oxidació, que pot provocar que la pel·lícula fina (filferro superconductor o capa tampó d'òxid) formada al substrat es desprengui. Tanmateix, l'orientació i la suavitat de la superfície s'incrementen mitjançant l'ús d'una solució especial de níquel que conté pal·ladi com a capa de barrera metàl·lica d'oxigen, la qual cosa millora l'estabilitat de la deposició de la pel·lícula fina sobre el substrat.
Des que es van enviar mostres dels substrats de Cu texturat per primera vegada, Tanaka Kikinzoku Kogyo ha continuat investigant per verificar l'estabilitat de la deposició. La producció de substrats allargats ara s'ha fet possible gràcies a l'optimització de les condicions de l'equip. Per respondre immediatament a la demanda nacional i internacional, l'abril de 2015 es va construir una línia de producció exclusiva en una planta propietat de l'empresa. S'espera que aquesta tecnologia s'utilitzi en diversos altres camps en el futur, com ara la llarga distància i cables de subministrament elèctric d'alta capacitat, imatges per ressonància magnètica (MRI) i ressonància magnètica nuclear (RMN), que requereixen camps magnètics elevats, i motors per a grans vaixells. Tanaka Kikinzoku Kogyo té com a objectiu aconseguir vendes anuals d'1.200 milions de iens l'any 2020.
Una mostra de mostra d'aquest substrat amb filferro superconductor es va exhibir amb èxit a la 2a Exposició de metalls d'alta funció entre el 8 i el 10 d'abril de 2015 a Tokyo Big Sight.
*1 cable superconductor YBCO Materials superconductors processats per utilitzar-los com a cable que aconsegueix una resistència elèctrica zero. Està format per itri, bari, coure i oxigen.
*2 OrientacióAixò indica el grau d'uniformitat en l'orientació dels cristalls. Es pot obtenir un major grau de superconductivitat disposant els cristalls a intervals regulars.
Els cables superconductors tenen la característica de produir camps magnètics potents quan s'enrotllen. Es classifiquen segons la temperatura crítica (la temperatura a la qual aconsegueixen la superconductivitat). Els dos tipus són "filferro superconductor d'alta temperatura", que manté la superconductivitat a -196 °C o menys, i "filferro superconductor de baixa temperatura", que manté la superconductivitat a -250 °C o menys. En comparació amb el cable superconductor de baixa temperatura, que ja s'utilitza per a ressonància magnètica, RMN, automòbils lineals i més, el cable superconductor d'alta temperatura té una densitat de corrent crítica més alta (mida del corrent elèctric), redueix els costos mitjançant l'ús de nitrogen líquid per a la refrigeració. , i redueix la susceptibilitat als efectes dels camps magnètics externs, de manera que actualment s'està impulsant el desenvolupament de cables superconductors d'alta temperatura.
Hi ha cables superconductors d'alta temperatura basats en bismut (anomenats "bi-based" a continuació) i basats en itri (anomenats "basats en Y" a continuació). Els bi-based s'omplen en una canonada de plata que s'elabora per fer-la utilitzable com a filferro, mentre que la base Y es disposa sobre un substrat en format de cinta amb cristalls alineats per tal de ser utilitzades com a filferro. S'espera que la base Y sigui la propera generació de cables superconductors, ja que té una densitat de corrent crítica especialment alta, característiques de camp magnètic forts i es pot reduir el cost dels materials reduint la quantitat de plata utilitzada.
Característiques dels substrats de filferro superconductor basats en Y i desenvolupament tècnic a Tanaka Kikinzoku Kogyo
Pel que fa als substrats de filferro superconductor basats en Y, estem realitzant R+D per a "substrats IBAD" i "substrats amb textura". Les característiques de superconductivitat s'incrementen disposant els cristalls metàl·lics a intervals regulars, de manera que el processament d'orientació del metall s'ha de processar a cada capa que forma la cinta. Per als substrats IBAD, una capa de pel·lícula fina d'òxid s'orienta en una direcció específica sobre un metall d'alta resistència no orientat i una capa superconductora es disposa al substrat mitjançant un làser, que crea un material de substrat fort, però també planteja el problema. del cost dels equips i materials. És per això que Tanaka Kikinzoku Kogyo s'ha centrat en substrats amb textura. Els costos es redueixen mitjançant l'ús de coure d'alta orientació com a material de substrat, que també augmenta la resistència mecànica quan es combina amb una capa de material de reforç mitjançant una tecnologia de revestiment que no afecta l'orientació.
Fundada el 1885, Tanaka Precious Metals ha construït una gamma diversificada d'activitats empresarials centrades en l'ús de metalls preciosos. L'1 d'abril de 2010, el grup es va reorganitzar amb Tanaka Holdings Co., Ltd. com a holding (empresa matriu) de Tanaka Precious Metals. A més d'enfortir el govern corporatiu, la companyia té com a objectiu millorar el servei global als clients assegurant una gestió eficient i una execució dinàmica de les operacions. Tanaka Precious Metals es compromet, com a entitat corporativa especialitzada, a oferir una àmplia gamma de productes mitjançant la cooperació entre empreses del grup.
Tanaka Precious Metals es troba a la primera classe del Japó pel que fa al volum de metalls preciosos manipulats, i durant molts anys el grup ha desenvolupat i subministrat de manera estable metalls preciosos industrials, a més de proporcionar accessoris i productes bàsics d'estalvi que utilitzen metalls preciosos. Com a professionals dels metalls preciosos, el Grup continuarà contribuint a enriquir la vida de les persones en el futur.
[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
TANAKA ha construït línies de producció exclusives per a substrats metàl·lics de Cu texturat per al cable superconductor YBCO i ha establert sistemes de producció en massa per utilitzar-los a partir d'abril de 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
Hora de publicació: 22-nov-2019