Teksturerte Cu-substrater er sammensatt av tre lag (tykkelse på 0,1 mm, bredde på 10 mm) (Foto: Business Wire)
Teksturerte Cu-substrater er sammensatt av tre lag (tykkelse på 0,1 mm, bredde på 10 mm) (Foto: Business Wire)
TOKYO–(BUSINESS WIRE)–Tanaka Holdings Co., Ltd. (Hovedkontor: Chiyoda-ku, Tokyo; Representative Director & CEO: Akira Tanae) kunngjorde i dag at Tanaka Kikinzoku Kogyo KK (Hovedkontor: Chiyoda-ku, Tokyo; Representant Direktør og administrerende direktør: Akira Tanae) har konstruert eksklusive produksjonslinjer for teksturerte Cu-metallsubstrater for YBCO superledende ledning (*1) og har etablert masseproduksjonssystemer for bruk fra og med april 2015.
I oktober 2008 utviklet Tanaka Kikinzoku Kogyo sammen med Chubu Electric Power og Kagoshima University i fellesskap de første teksturerte Cu-metallsubstratene ved bruk av superledende ledning. Produksjonen startet og prøver ble delt ut fra desember samme år. Denne superledende ledningen erstatter bruken av Ni-legeringer (nikkel og wolframlegeringer), som tidligere var de primære materialene for teksturerte metallsubstrater, med lavkost og høyorientert (*2) kobber, og reduserte dermed kostnadene med mer enn 50 %. En av svakhetene til kobber er dens mottakelighet for oksidasjon, som kan føre til at den tynne filmen (superledende ledningen eller oksidbufferlaget) som dannes på underlaget løsner. Orienteringen og overflateglattheten økes imidlertid ved bruk av en spesiell nikkelpletteringsløsning som inneholder palladium som oksygenmetallbarrieresjiktet, noe som forbedrer avsetningsstabiliteten til den tynne filmen på underlaget.
Siden prøver av de teksturerte Cu-substratene først ble sendt ut, har Tanaka Kikinzoku Kogyo fortsatt å utføre forskning for å bekrefte avsetningsstabilitet. Produksjon av langstrakte underlag er nå blitt mulig gjennom optimalisering av utstyrsforholdene. For å svare på innenlandsk og internasjonal etterspørsel umiddelbart, ble det konstruert en eksklusiv produksjonslinje ved et selskapseid anlegg i april 2015. Det forventes at denne teknologien vil bli tatt i bruk på forskjellige andre felt i fremtiden, inkludert langdistanse- og høykapasitets strømforsyningskabler, Magnetic Resonance Imaging (MRI) og Nuclear Magnetic Resonance (NMR), som krever høye magnetiske felt, og motorer for store skip. Tanaka Kikinzoku Kogyo har som mål å oppnå en årlig omsetning på 1,2 milliarder yen innen år 2020.
En prøvevisning av dette substratet ved bruk av superledende ledning ble vist frem på den andre høyfunksjonsmetallmessen mellom 8. april og 10. april 2015, på Tokyo Big Sight.
*1 YBCO superledende ledningSuperledende materialer behandlet for bruk som en ledning som oppnår null elektrisk motstand. Det er dannet av yttrium, barium, kobber og oksygen.
*2 Orientering Dette indikerer graden av jevnhet i orienteringen til krystaller. En større grad av superledning kan oppnås ved å arrangere krystallene med jevne mellomrom.
Superledende ledninger har egenskapen til å produsere kraftige magnetiske felt når de er kveilet. De er klassifisert i henhold til kritisk temperatur (temperaturen der de oppnår superledning). De to typene er "superledende ledninger med høy temperatur", som opprettholder superledning ved -196 °c eller lavere, og "superledende ledninger med lav temperatur," som opprettholder superledning ved -250 °c eller lavere. Sammenlignet med lavtemperatur-superledende ledning, som allerede brukes til MR, NMR, lineære biler og mer, har høytemperatur-superledende ledning en høyere kritisk strømtetthet (størrelse på elektrisk strøm), reduserer kostnadene ved å bruke flytende nitrogen til kjøling , og reduserer mottakelighet for effektene av eksterne magnetiske felt, så utviklingen av høytemperatur superledende ledning fremmes for tiden.
Det er vismutbaserte (referert til som "bi-basert" nedenfor) og yttriumbaserte (referert til som "Y-basert" nedenfor) høytemperatursuperledende ledninger. Bi-baserte fylles i et sølvrør som bearbeides for å gjøre det brukbart som wire, mens Y-baserte er anbrakt på et underlag i tapeformat med justerte krystaller for å kunne brukes som wire. Y-basert forventes å være neste generasjons superledende ledning, da den har en spesielt høy kritisk strømtetthet, sterke magnetiske feltegenskaper, og materialkostnadene kan reduseres ved å redusere mengden sølv som brukes.
Kjennetegn på Y-baserte superledende trådsubstrater og teknisk utvikling ved Tanaka Kikinzoku Kogyo
Når det gjelder Y-baserte superledende trådsubstrater, utfører vi FoU for "IBAD-substrater" og "teksturerte underlag." Superledningsegenskaper økes ved å arrangere metallkrystallene med jevne mellomrom, slik at orienteringsprosessen av metallet må behandles på hvert lag som danner båndet. For IBAD-substrater er et oksid-tynt filmlag orientert i en bestemt retning på et ikke-orientert høystyrkemetall, og et superledende lag er plassert på underlaget ved hjelp av en laser, som skaper et sterkt underlagsmateriale, men det reiser også problemet av kostnadene for utstyr og materialer. Dette er grunnen til at Tanaka Kikinzoku Kogyo har fokusert på teksturerte underlag. Kostnadene reduseres ved å bruke høyorientert kobber som underlagsmateriale, noe som også øker den mekaniske styrken når det kombineres med et forsterkningsmaterialelag ved bruk av kledningsteknologi som ikke påvirker orienteringen.
Etablert i 1885, har Tanaka Precious Metals bygget et mangfoldig utvalg av forretningsaktiviteter fokusert på bruk av edle metaller. 1. april 2010 ble gruppen omorganisert med Tanaka Holdings Co., Ltd. som holdingselskap (morselskap) til Tanaka Precious Metals. I tillegg til å styrke eierstyringen, har selskapet som mål å forbedre den generelle servicen til kundene ved å sikre effektiv styring og dynamisk gjennomføring av operasjoner. Tanaka Precious Metals er forpliktet, som en spesialistbedriftsenhet, til å tilby et mangfoldig utvalg av produkter gjennom samarbeid mellom konsernselskaper.
Tanaka Precious Metals er i toppklassen i Japan når det gjelder volumet av edelt metall som håndteres, og konsernet har i mange år utviklet og stabilt levert industrielle edelmetaller, i tillegg til å tilby tilbehør og sparevarer ved bruk av edle metaller. Som fagfolk i edelt metall vil konsernet fortsette å bidra til å berike menneskers liv i fremtiden.
[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 har konstruert eksklusive produksjonslinjer for teksturerte Cu-metallsubstrater for YBCO superledende tråd og har etablert masseproduksjonssystemer for bruk fra og med 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
Innleggstid: 22. november 2019