Texturované měděné substráty se skládají ze tří vrstev (tloušťka 0,1 mm, šířka 10 mm) (Foto: Business Wire)
Texturované měděné substráty se skládají ze tří vrstev (tloušťka 0,1 mm, šířka 10 mm) (Foto: Business Wire)
TOKIO–(BUSINESS WIRE)–Společnost Tanaka Holdings Co., Ltd. (sídlo: Čijoda-ku, Tokio; zástupce ředitele a generální ředitel: Akira Tanae) dnes oznámila, že Tanaka Kikinzoku Kogyo KK (sídlo: Čijoda-ku, Tokio; zástupce ředitele a generální ředitel: Akira Tanae) vybudovala exkluzivní výrobní linky na texturované kovové substráty z mědi pro supravodivý drát YBCO (*1) a zavedla hromadné výrobní systémy, které budou spuštěny v dubnu 2015.
V říjnu 2008 vyvinula společnost Tanaka Kikinzoku Kogyo společně se společnostmi Chubu Electric Power a Kagoshimskou univerzitou vůbec první texturované kovové substráty Cu s použitím supravodivého drátu. Výroba začala a vzorky byly distribuovány od prosince téhož roku. Tento supravodivý drát nahrazuje používání slitin Ni (slitiny niklu a wolframu), které byly dříve primárními materiály pro texturované kovové substráty, levnou a vysoce orientovanou (*2) mědí, čímž se snižují náklady o více než 50 %. Jednou ze slabin mědi je její náchylnost k oxidaci, která může způsobit oddělení tenkého filmu (supravodivého drátu nebo oxidové mezivrstvy) vytvořeného na substrátu. Orientace a hladkost povrchu se však zvyšuje použitím speciálního roztoku pro niklování, který obsahuje palladium jako bariérovou vrstvu proti kyslíku, což zlepšuje stabilitu tenkého filmu na substrátu při nanášení.
Od prvního odeslání vzorků texturovaných Cu substrátů společnost Tanaka Kikinzoku Kogyo pokračuje ve výzkumu s cílem ověřit stabilitu depozice. Výroba podlouhlých substrátů je nyní možná díky optimalizaci podmínek zařízení. Aby bylo možné okamžitě reagovat na domácí i mezinárodní poptávku, byla v dubnu 2015 v závodě vlastněném společností vybudována exkluzivní výrobní linka. Očekává se, že tato technologie bude v budoucnu využívána v různých dalších oblastech, včetně dálkových a vysokokapacitních kabelů pro dodávky elektřiny, magnetické rezonance (MRI) a nukleární magnetické rezonance (NMR), které vyžadují silná magnetická pole, a motorů pro velké lodě. Společnost Tanaka Kikinzoku Kogyo si klade za cíl dosáhnout do roku 2020 ročního obratu 1,2 miliardy jenů.
Ukázková prezentace tohoto substrátu s použitím supravodivého drátu byla úspěšně vystavena na 2. veletrhu vysoce funkčních kovů (High-function Metal Expo) konaném od 8. do 10. dubna 2015 v Tokyo Big Sight.
*1 YBCO supravodivý drátSupravodivý materiál zpracovaný pro použití jako drát s nulovým elektrickým odporem. Je tvořen yttrium, baryem, mědí a kyslíkem.
*2 Orientace Toto udává stupeň rovnoměrnosti v orientaci krystalů. Vyššího stupně supravodivosti lze dosáhnout uspořádáním krystalů v pravidelných intervalech.
Supravodivé dráty mají vlastnost, že po navinutí vytvářejí silná magnetická pole. Klasifikují se podle kritické teploty (teploty, při které dosahují supravodivosti). Existují dva typy: „vysokoteplotní supravodivý drát“, který si udržuje supravodivost při -196 °C nebo nižší, a „nízkoteplotní supravodivý drát“, který si udržuje supravodivost při -250 °C nebo nižší. Ve srovnání s nízkoteplotním supravodivým drátem, který se již používá pro MRI, NMR, lineární automobily a další, má vysokoteplotní supravodivý drát vyšší kritickou hustotu proudu (velikost elektrického proudu), snižuje náklady díky použití kapalného dusíku pro chlazení a snižuje náchylnost k účinkům vnějších magnetických polí, takže se v současné době podporuje vývoj vysokoteplotních supravodivých drátů.
Existují vysokoteplotní supravodivé dráty na bázi bizmutu (dále označované jako „bi-based“) a na bázi yttria (dále označované jako „y-based“). Dráty na bázi Bi jsou plněny ve stříbrné trubici, která je zpracována tak, aby byla použitelná jako drát, zatímco dráty na bázi Y jsou umístěny na substrátu ve formátu pásky s uspořádanými krystaly, aby mohly být použity jako drát. Očekává se, že drát na bázi Y bude další generací supravodivých drátů, protože má obzvláště vysokou kritickou hustotu proudu, silné magnetické pole a náklady na materiály lze snížit snížením množství použitého stříbra.
Charakteristiky supravodivých drátových substrátů na bázi Y a technický vývoj v Tanaka Kikinzoku Kogyo
Pokud jde o supravodivé drátové substráty na bázi Y, provádíme výzkum a vývoj pro „IBAD substráty“ a „texturované substráty“. Vlastnosti supravodivosti se zvyšují uspořádáním kovových krystalů v pravidelných intervalech, takže orientace kovu musí být provedena na každé vrstvě, která tvoří pásku. U IBAD substrátů se tenká oxidová vrstva orientuje ve specifickém směru na neorientovaný vysoce pevný kov a supravodivá vrstva se na substrát nanáší pomocí laseru, což vytváří silný substrátový materiál, ale také to vyvolává otázku nákladů na zařízení a materiály. Proto se Tanaka Kikinzoku Kogyo zaměřila na texturované substráty. Náklady se snižují použitím vysoce orientované mědi jako substrátového materiálu, což také zvyšuje mechanickou pevnost v kombinaci s vrstvou výztužného materiálu pomocí technologie plátování, která neovlivňuje orientaci.
Společnost Tanaka Precious Metals, založená v roce 1885, si vybudovala diverzifikovanou škálu obchodních aktivit zaměřených na využití drahých kovů. 1. dubna 2010 byla skupina reorganizována a Tanaka Holdings Co., Ltd. se stala holdingovou společností (mateřskou společností) Tanaka Precious Metals. Kromě posílení správy a řízení společnosti si společnost klade za cíl zlepšit celkové služby zákazníkům zajištěním efektivního řízení a dynamického provádění operací. Tanaka Precious Metals se jako specializovaný korporátní subjekt zavazuje poskytovat rozmanitou škálu produktů prostřednictvím spolupráce mezi společnostmi ve skupině.
Společnost Tanaka Precious Metals patří v Japonsku k těm nejlepším, co se týče objemu obchodovaných drahých kovů. Skupina již mnoho let vyvíjí a stabilně dodává průmyslové drahé kovy, kromě toho poskytuje příslušenství a spořicí komodity s využitím drahých kovů. Jakožto profesionálové v oblasti drahých kovů bude skupina i v budoucnu přispívat k obohacení života lidí.
[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
Společnost TANAKA vybudovala exkluzivní výrobní linky na texturované kovové substráty Cu pro supravodivý drát YBCO a zavedla systémy hromadné výroby, které budou spuštěny od dubna 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
Čas zveřejnění: 22. listopadu 2019