Substrat Cu bertekstur terdiri dari tiga lapisan (ketebalan 0,1 mm, lebar 10 mm) (Foto: Business Wire)
Substrat Cu bertekstur terdiri dari tiga lapisan (ketebalan 0,1 mm, lebar 10 mm) (Foto: Business Wire)
TOKYO–(Antara/BUSINESS WIRE)–Tanaka Holdings Co., Ltd. (Kantor Pusat: Chiyoda-ku, Tokyo; Direktur Perwakilan & CEO: Akira Tanae) hari ini mengumumkan bahwa Tanaka Kikinzoku Kogyo KK (Kantor Pusat: Chiyoda-ku, Tokyo; Perwakilan Direktur & CEO: Akira Tanae) telah membangun jalur produksi eksklusif untuk substrat logam Cu bertekstur untuk kawat superkonduktor YBCO (*1) dan telah membangun sistem produksi massal untuk penggunaan mulai April 2015.
Pada bulan Oktober 2008, Tanaka Kikinzoku Kogyo bersama dengan Chubu Electric Power dan Universitas Kagoshima bersama-sama mengembangkan substrat logam Cu bertekstur pertama menggunakan kawat superkonduktor. Produksi dimulai dan sampel didistribusikan mulai bulan Desember tahun yang sama. Kawat superkonduktor ini menggantikan penggunaan paduan Ni (paduan nikel dan tungsten), yang sebelumnya merupakan bahan utama untuk substrat logam bertekstur, dengan tembaga berbiaya rendah dan orientasi tinggi (*2), sehingga mengurangi biaya hingga lebih dari 50%. Salah satu kelemahan tembaga adalah kerentanannya terhadap oksidasi, yang dapat menyebabkan lapisan tipis (kawat superkonduktor atau lapisan penyangga oksida) yang terbentuk pada substrat menjadi terlepas. Namun, orientasi dan kehalusan permukaan ditingkatkan melalui penggunaan larutan pelapisan nikel khusus yang mengandung paladium sebagai lapisan penghalang logam oksigen, yang meningkatkan stabilitas pengendapan film tipis pada substrat.
Sejak sampel substrat Cu bertekstur pertama kali dikirim, Tanaka Kikinzoku Kogyo terus melakukan penelitian untuk memverifikasi stabilitas pengendapan. Produksi substrat memanjang kini dimungkinkan melalui optimalisasi kondisi peralatan. Untuk segera menjawab permintaan domestik dan internasional, jalur produksi eksklusif dibangun di pabrik milik perusahaan pada bulan April 2015. Diharapkan teknologi ini dapat digunakan di berbagai bidang lain di masa depan termasuk jarak jauh dan jarak jauh. kabel suplai listrik berkapasitas tinggi, Magnetic Resonance Imaging (MRI) dan Nuclear Magnetic Resonance (NMR) yang memerlukan medan magnet tinggi, dan motor untuk kapal besar. Tanaka Kikinzoku Kogyo bertujuan untuk mencapai penjualan tahunan sebesar 1,2 miliar yen pada tahun 2020.
Contoh tampilan substrat ini menggunakan kawat superkonduktor berhasil dipamerkan di Pameran Logam Berfungsi Tinggi ke-2 antara tanggal 8 April dan 10 April 2015, di Tokyo Big Sight.
*1 Kawat superkonduktor YBCOBahan superkonduktor diproses untuk digunakan sebagai kawat yang hambatan listriknya nol. Ini terbentuk dari yttrium, barium, tembaga dan oksigen.
*2 OrientasiIni menunjukkan derajat keseragaman orientasi kristal. Tingkat superkonduktivitas yang lebih besar dapat diperoleh dengan menyusun kristal secara berkala.
Kabel superkonduktor mempunyai karakteristik menghasilkan medan magnet yang kuat ketika digulung. Mereka diklasifikasikan berdasarkan suhu kritis (suhu di mana mereka mencapai superkonduktivitas). Kedua jenis tersebut adalah “kawat superkonduktor suhu tinggi”, yang mempertahankan superkonduktivitas pada -196°c atau lebih rendah, dan “kawat superkonduktor suhu rendah”, yang mempertahankan superkonduktivitas pada -250°c atau lebih rendah. Dibandingkan dengan kawat superkonduktor suhu rendah, yang sudah digunakan untuk MRI, NMR, mobil linier dan banyak lagi, kawat superkonduktor suhu tinggi memiliki kerapatan arus kritis (ukuran arus listrik) yang lebih tinggi, menurunkan biaya dengan menggunakan nitrogen cair untuk pendinginan , dan mengurangi kerentanan terhadap pengaruh medan magnet eksternal, sehingga pengembangan kawat superkonduktor suhu tinggi saat ini sedang dipromosikan.
Ada kabel superkonduktor suhu tinggi berbasis bismut (disebut “berbasis bi” di bawah) dan berbasis yttrium (disebut “berbasis Y” di bawah). Berbasis bi diisi ke dalam pipa perak yang diproses agar dapat digunakan sebagai kawat, sedangkan berbasis Y ditempatkan pada substrat dalam format pita dengan kristal sejajar untuk digunakan sebagai kawat. Kabel berbasis Y diharapkan menjadi kawat superkonduktor generasi berikutnya karena memiliki kerapatan arus kritis yang sangat tinggi, karakteristik medan magnet yang kuat, dan biaya bahan dapat diturunkan dengan mengurangi jumlah perak yang digunakan.
Karakteristik substrat kawat superkonduktor berbasis Y dan pengembangan teknis di Tanaka Kikinzoku Kogyo
Sehubungan dengan substrat kawat superkonduktor berbasis Y, kami melakukan penelitian dan pengembangan untuk “substrat IBAD” dan “substrat bertekstur.” Sifat superkonduktivitas ditingkatkan dengan menyusun kristal logam secara berkala, sehingga pengolahan orientasi logam harus dilakukan pada setiap lapisan yang membentuk pita. Untuk substrat IBAD, lapisan film tipis oksida diorientasikan ke arah tertentu pada logam berkekuatan tinggi yang tidak berorientasi, dan lapisan superkonduktor ditempatkan pada substrat menggunakan laser, yang menghasilkan bahan substrat yang kuat, namun juga menimbulkan masalah. dari biaya peralatan dan bahan. Inilah sebabnya Tanaka Kikinzoku Kogyo berfokus pada media bertekstur. Biaya dikurangi dengan menggunakan tembaga orientasi tinggi sebagai bahan substrat, yang juga meningkatkan kekuatan mekanik bila dikombinasikan dengan lapisan bahan penguat menggunakan teknologi pelapisan yang tidak mempengaruhi orientasi.
Didirikan pada tahun 1885, Tanaka Precious Metals telah membangun beragam aktivitas bisnis yang berfokus pada penggunaan logam mulia. Pada tanggal 1 April 2010, grup ini direorganisasi dengan Tanaka Holdings Co., Ltd. sebagai perusahaan induk (perusahaan induk) dari Tanaka Precious Metals. Selain memperkuat tata kelola perusahaan, perusahaan bertujuan untuk meningkatkan layanan secara keseluruhan kepada pelanggan dengan memastikan manajemen yang efisien dan pelaksanaan operasi yang dinamis. Tanaka Precious Metals berkomitmen, sebagai entitas korporat spesialis, untuk menyediakan beragam produk melalui kerja sama antar grup perusahaan.
Tanaka Precious Metals berada di kelas atas di Jepang dalam hal volume logam mulia yang ditangani, dan selama bertahun-tahun grup ini telah mengembangkan dan secara stabil memasok logam mulia industri, selain menyediakan aksesoris dan komoditas simpanan yang memanfaatkan logam mulia. Sebagai profesional di bidang logam mulia, Grup akan terus berkontribusi untuk memperkaya kehidupan masyarakat di masa depan.
[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 telah membangun jalur produksi eksklusif untuk substrat logam Cu bertekstur untuk kawat superkonduktor YBCO dan telah membangun sistem produksi massal untuk digunakan mulai April 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
Waktu posting: 22 November 2019