Tanaka: Uspostavljanje sistema za masovnu proizvodnju teksturiranih bakrenih metalnih podloga korištenjem YBCO supravodljive žice

Teksturirane bakrene podloge sastoje se od tri sloja (debljine 0,1 mm, širine 10 mm) (Fotografija: Business Wire)

Teksturirane bakrene podloge sastoje se od tri sloja (debljine 0,1 mm, širine 10 mm) (Fotografija: Business Wire)

TOKIO–(BUSINESS WIRE)–Tanaka Holdings Co., Ltd. (sjedište: Chiyoda-ku, Tokio; predstavnik direktora i izvršni direktor: Akira Tanae) danas je objavila da je Tanaka Kikinzoku Kogyo KK (sjedište: Chiyoda-ku, Tokio; predstavnik direktora i izvršni direktor: Akira Tanae) izgradila ekskluzivne proizvodne linije za teksturirane Cu metalne podloge za YBCO supravodljivu žicu (*1) i uspostavila sisteme masovne proizvodnje koji će se koristiti počevši od aprila 2015. godine.

U oktobru 2008. godine, Tanaka Kikinzoku Kogyo je zajedno sa Chubu Electric Power i Univerzitetom Kagoshima zajednički razvio prve teksturirane Cu metalne podloge koristeći supravodljivu žicu. Proizvodnja je započela, a uzorci su distribuirani od decembra iste godine. Ova supravodljiva žica zamjenjuje upotrebu Ni legura (legura nikla i volframa), koje su ranije bile primarni materijali za teksturirane metalne podloge, jeftinim i visoko orijentiranim (*2) bakrom, čime se smanjuju troškovi za više od 50%. Jedna od slabosti bakra je njegova podložnost oksidaciji, što može uzrokovati odvajanje tankog filma (supravodljive žice ili oksidnog međusloja) formiranog na podlozi. Međutim, orijentacija i glatkoća površine povećavaju se upotrebom posebnog rastvora za niklovanje koji sadrži paladij kao sloj metalne barijere za kisik, što poboljšava stabilnost taloženja tankog filma na podlozi.

Od slanja prvih uzoraka teksturiranih Cu supstrata, Tanaka Kikinzoku Kogyo je nastavio provoditi istraživanja kako bi provjerio stabilnost taloženja. Proizvodnja izduženih supstrata sada je postala moguća optimizacijom uvjeta opreme. Kako bi se odmah odgovorilo na domaću i međunarodnu potražnju, u aprilu 2015. godine izgrađena je ekskluzivna proizvodna linija u tvornici u vlasništvu kompanije. Očekuje se da će se ova tehnologija u budućnosti koristiti u raznim drugim područjima, uključujući kablove za napajanje električnom energijom na velike udaljenosti i velikog kapaciteta, magnetnu rezonancu (MRI) i nuklearnu magnetnu rezonancu (NMR), koje zahtijevaju jaka magnetna polja, te motore za velike brodove. Tanaka Kikinzoku Kogyo ima za cilj ostvariti godišnju prodaju od 1,2 milijarde jena do 2020. godine.

Primjerak ovog supstrata korištenjem supravodljive žice uspješno je izložen na drugom sajmu visokofunkcionalnih metala, održanom između 8. i 10. aprila 2015. godine u Tokyo Big Sightu.

*1 YBCO supravodljiva žicaSupravodljivi materijali obrađeni za upotrebu kao žica koja postiže nulti električni otpor. Sastoji se od itrijuma, barijuma, bakra i kiseonika.

*2 OrijentacijaOvo označava stepen ujednačenosti u orijentaciji kristala. Veći stepen superprovodljivosti može se postići rasporedom kristala u pravilnim razmacima.

Supravodljive žice imaju karakteristiku stvaranja snažnih magnetskih polja kada su namotane. Klasificiraju se prema kritičnoj temperaturi (temperaturi na kojoj postižu supravodljivost). Dvije vrste su "supravodljiva žica za visoke temperature", koja održava supravodljivost na -196°C ili niže, i "supravodljiva žica za niske temperature", koja održava supravodljivost na -250°C ili niže. U poređenju sa supravodljivom žicom za niske temperature, koja se već koristi za MRI, NMR, linearne automobile i drugo, supravodljiva žica za visoke temperature ima veću kritičnu gustinu struje (veličinu električne struje), smanjuje troškove korištenjem tekućeg dušika za hlađenje i smanjuje osjetljivost na utjecaje vanjskih magnetskih polja, tako da se trenutno promovira razvoj supravodljive žice za visoke temperature.

Postoje visokotemperaturne supravodljive žice na bazi bizmuta (u nastavku se nazivaju "bi-bazirane") i na bazi itrijuma (u nastavku se nazivaju "Y-bazirane". Bi-bazirane su punjene u srebrnu cijev koja se obrađuje kako bi se mogla koristiti kao žica, dok su Y-bazirane raspoređene na podlozi u obliku trake s poravnatim kristalima kako bi se koristile kao žica. Očekuje se da će Y-bazirana žica biti sljedeća generacija supravodljivih žica jer ima posebno visoku kritičnu gustoću struje, karakteristike jakog magnetskog polja, a cijena materijala se može smanjiti smanjenjem količine upotrijebljenog srebra.

Karakteristike Y-baziranih supravodljivih žičanih supstrata i tehnički razvoj u Tanaka Kikinzoku Kogyo

Što se tiče Y-baziranih supravodljivih žičanih podloga, provodimo istraživanje i razvoj za "IBAD podloge" i "teksturirane podloge". Karakteristike supravodljivosti se povećavaju rasporedom metalnih kristala u pravilnim intervalima, tako da se obrada orijentacije metala mora obaviti na svakom sloju koji formira traku. Za IBAD podloge, sloj tankog filma oksida se orijentira u određenom smjeru na neorijentiranom metalu visoke čvrstoće, a supravodljivi sloj se nanosi na podlogu pomoću lasera, što stvara jak materijal podloge, ali također postavlja pitanje troškova opreme i materijala. Zbog toga se Tanaka Kikinzoku Kogyo fokusirao na teksturirane podloge. Troškovi se smanjuju korištenjem visoko orijentiranog bakra kao materijala podloge, što također povećava mehaničku čvrstoću kada se kombinira sa slojem materijala za ojačanje korištenjem tehnologije oblaganja koja ne utječe na orijentaciju.

Osnovana 1885. godine, kompanija Tanaka Precious Metals izgradila je raznolik spektar poslovnih aktivnosti usmjerenih na upotrebu plemenitih metala. 1. aprila 2010. godine, grupa je reorganizovana s Tanaka Holdings Co., Ltd. kao holding kompanijom (matičnom kompanijom) Tanaka Precious Metals. Pored jačanja korporativnog upravljanja, cilj kompanije je poboljšanje ukupne usluge za kupce osiguravanjem efikasnog upravljanja i dinamičnog izvršenja poslovanja. Tanaka Precious Metals je, kao specijalizirani korporativni entitet, posvećena pružanju raznolikog asortimana proizvoda kroz saradnju među kompanijama grupe.

Tanaka Precious Metals je među vodećima u Japanu po obimu obrade plemenitih metala, a grupa već dugi niz godina razvija i stabilno isporučuje industrijske plemenite metale, pored toga što nudi pribor i robu za štednju koristeći plemenite metale. Kao profesionalci u oblasti plemenitih metala, Grupa će nastaviti doprinositi obogaćivanju života ljudi u budućnosti.

[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 je izgradila ekskluzivne proizvodne linije za teksturirane Cu metalne podloge za YBCO superprovodljivu žicu i uspostavila je sisteme za masovnu proizvodnju koji će početi s upotrebom od aprila 2015. godine.

[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


Vrijeme objave: 22. novembar 2019.
Online chat putem WhatsApp-a!