Chất nền Cu có kết cấu gồm 3 lớp (dày 0,1mm, rộng 10 mm) (Ảnh: Business Wire)
Chất nền Cu có kết cấu gồm 3 lớp (dày 0,1mm, rộng 10 mm) (Ảnh: Business Wire)
TOKYO–(BUSINESS WIRE)–Tanaka Holdings Co., Ltd. (Trụ sở chính: Chiyoda-ku, Tokyo; Giám đốc đại diện & Giám đốc điều hành: Akira Tanae) hôm nay thông báo rằng Tanaka Kikinzoku Kogyo KK (Trụ sở chính: Chiyoda-ku, Tokyo; Người đại diện Giám đốc & Giám đốc điều hành: Akira Tanae) đã xây dựng dây chuyền sản xuất độc quyền chất nền kim loại Cu cho dây siêu dẫn YBCO (*1) và đã thiết lập hệ thống sản xuất hàng loạt để sử dụng bắt đầu từ tháng 4 năm 2015.
Vào tháng 10 năm 2008, Tanaka Kikinzoku Kogyo cùng với Công ty Điện lực Chubu và Đại học Kagoshima cùng nhau phát triển chất nền kim loại Cu có kết cấu đầu tiên sử dụng dây siêu dẫn. Việc sản xuất bắt đầu và các mẫu được phân phối từ tháng 12 cùng năm. Dây siêu dẫn này thay thế việc sử dụng hợp kim Ni (hợp kim niken và vonfram), trước đây là vật liệu chính cho nền kim loại có kết cấu, bằng đồng có chi phí thấp và định hướng cao (*2), do đó giảm chi phí hơn 50%. Một trong những điểm yếu của đồng là tính dễ bị oxy hóa, có thể khiến màng mỏng (dây siêu dẫn hoặc lớp đệm oxit) hình thành trên đế bị bong ra. Tuy nhiên, khả năng định hướng và độ nhẵn bề mặt được tăng lên thông qua việc sử dụng dung dịch mạ niken đặc biệt có chứa palladium làm lớp rào cản kim loại oxy, giúp cải thiện độ ổn định lắng đọng của màng mỏng trên đế.
Kể từ khi các mẫu chất nền Cu có kết cấu lần đầu tiên được gửi đi, Tanaka Kikinzoku Kogyo đã tiếp tục thực hiện nghiên cứu để xác minh độ ổn định lắng đọng. Việc sản xuất các chất nền kéo dài giờ đây đã trở nên khả thi thông qua việc tối ưu hóa các điều kiện của thiết bị. Để đáp ứng ngay lập tức nhu cầu trong nước và quốc tế, một dây chuyền sản xuất độc quyền đã được xây dựng tại nhà máy thuộc sở hữu của công ty vào tháng 4 năm 2015. Dự kiến công nghệ này sẽ được đưa vào sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác trong tương lai bao gồm cả đường dài và đường dài. cáp cấp điện công suất lớn, Chụp cộng hưởng từ (MRI) và Cộng hưởng từ hạt nhân (NMR), đòi hỏi từ trường cao và động cơ cho tàu lớn. Tanaka Kikinzoku Kogyo đặt mục tiêu đạt doanh thu hàng năm 1,2 tỷ yên vào năm 2020.
Một mẫu trưng bày chất nền này sử dụng dây siêu dẫn đã được trưng bày thành công tại Triển lãm kim loại chức năng cao lần thứ 2 từ ngày 8 đến ngày 10 tháng 4 năm 2015, tại Tokyo Big Sight.
*1 Dây siêu dẫn YBCOVật liệu siêu dẫn được xử lý để sử dụng làm dây đạt được điện trở bằng không. Nó được hình thành từ yttri, bari, đồng và oxy.
*2 Định hướngĐiều này cho biết mức độ đồng nhất trong định hướng của tinh thể. Mức độ siêu dẫn cao hơn có thể thu được bằng cách sắp xếp các tinh thể theo những khoảng cách đều đặn.
Dây siêu dẫn có đặc tính tạo ra từ trường mạnh khi cuộn dây. Chúng được phân loại theo nhiệt độ tới hạn (nhiệt độ mà chúng đạt được tính siêu dẫn). Hai loại này là “dây siêu dẫn nhiệt độ cao” duy trì tính siêu dẫn ở -196°c trở xuống và “dây siêu dẫn nhiệt độ thấp” duy trì tính siêu dẫn ở -250°c trở xuống. So với dây siêu dẫn nhiệt độ thấp hiện đang được sử dụng cho MRI, NMR, ô tô tuyến tính, v.v., dây siêu dẫn nhiệt độ cao có mật độ dòng tới hạn (kích thước dòng điện) cao hơn, giảm chi phí bằng cách sử dụng nitơ lỏng để làm mát , đồng thời làm giảm tính nhạy cảm với tác dụng của từ trường bên ngoài nên việc phát triển dây siêu dẫn nhiệt độ cao hiện đang được đẩy mạnh.
Có các loại dây siêu dẫn nhiệt độ cao dựa trên bismuth (được gọi là “dựa trên hai” dưới đây) và dựa trên yttrium (được gọi là “dựa trên Y” bên dưới). Chất nền bi được lấp đầy trong một ống bạc được xử lý để có thể sử dụng làm dây, trong khi chất nền Y được xử lý trên đế ở dạng băng với các tinh thể thẳng hàng để sử dụng làm dây. Dây dựa trên chữ Y dự kiến sẽ là thế hệ dây siêu dẫn tiếp theo vì nó có mật độ dòng tới hạn đặc biệt cao, đặc tính từ trường mạnh và giá thành vật liệu có thể giảm bằng cách giảm lượng bạc sử dụng.
Đặc điểm của chất nền dây siêu dẫn gốc Y và sự phát triển kỹ thuật tại Tanaka Kikinzoku Kogyo
Đối với chất nền dây siêu dẫn gốc Y, chúng tôi đang tiến hành R&D cho “chất nền IBAD” và “chất nền có kết cấu”. Đặc tính siêu dẫn được tăng lên bằng cách sắp xếp các tinh thể kim loại theo khoảng cách đều đặn, do đó quá trình xử lý định hướng của kim loại phải được xử lý trên mỗi lớp tạo thành băng. Đối với chất nền IBAD, lớp màng mỏng oxit được định hướng theo một hướng cụ thể trên kim loại có độ bền cao không định hướng và lớp siêu dẫn được xử lý trên đế bằng tia laser, tạo ra vật liệu nền mạnh, nhưng nó cũng đặt ra vấn đề về chi phí thiết bị, vật liệu. Đây là lý do tại sao Tanaka Kikinzoku Kogyo tập trung vào chất nền có kết cấu. Giảm chi phí bằng cách sử dụng đồng định hướng cao làm vật liệu nền, điều này cũng làm tăng độ bền cơ học khi kết hợp với lớp vật liệu gia cố sử dụng công nghệ phủ không ảnh hưởng đến định hướng.
Được thành lập vào năm 1885, Tanaka Precious Metals đã xây dựng một loạt hoạt động kinh doanh đa dạng, tập trung vào việc sử dụng kim loại quý. Vào ngày 1 tháng 4 năm 2010, tập đoàn được tổ chức lại với Tanaka Holdings Co., Ltd. là công ty mẹ (công ty mẹ) của Tanaka Precious Metals. Ngoài việc tăng cường quản trị doanh nghiệp, công ty còn đặt mục tiêu cải thiện dịch vụ tổng thể cho khách hàng bằng cách đảm bảo quản lý hiệu quả và thực hiện các hoạt động một cách năng động. Tanaka Precious Metals cam kết, với tư cách là một công ty chuyên nghiệp, cung cấp nhiều loại sản phẩm đa dạng thông qua sự hợp tác giữa các công ty trong tập đoàn.
Tanaka Precious Metals đứng đầu Nhật Bản về khối lượng kim loại quý được xử lý và trong nhiều năm, tập đoàn đã phát triển và cung cấp ổn định kim loại quý công nghiệp, bên cạnh việc cung cấp các phụ kiện và hàng hóa tiết kiệm sử dụng kim loại quý. Với tư cách là các chuyên gia về kim loại quý, Tập đoàn sẽ tiếp tục góp phần làm phong phú thêm cuộc sống của người dân trong tương lai.
[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 đã xây dựng các dây chuyền sản xuất độc quyền về chất nền kim loại Cu có kết cấu cho dây siêu dẫn YBCO và đã thiết lập các hệ thống sản xuất hàng loạt để sử dụng bắt đầu từ tháng 4 năm 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
Thời gian đăng: 22-11-2019