तनाका: वाईबीसीओ सुपरकंडक्टिंग तार का उपयोग करके बनावटयुक्त तांबे के धातु सब्सट्रेट के लिए बड़े पैमाने पर उत्पादन प्रणाली की स्थापना

टेक्सचर्ड कॉपर सबस्ट्रेट तीन परतों से बना होता है (मोटाई 0.1 मिमी, चौड़ाई 10 मिमी) (फोटो: बिजनेस वायर)

टेक्सचर्ड कॉपर सबस्ट्रेट तीन परतों से बना होता है (मोटाई 0.1 मिमी, चौड़ाई 10 मिमी) (फोटो: बिजनेस वायर)

टोक्यो–(बिजनेस वायर)–तनाका होल्डिंग्स कंपनी लिमिटेड (मुख्यालय: चियोडा-कु, टोक्यो; प्रतिनिधि निदेशक और सीईओ: अकीरा तानाए) ने आज घोषणा की कि तनाका किकिंजोकु कोग्यो केके (मुख्यालय: चियोडा-कु, टोक्यो; प्रतिनिधि निदेशक और सीईओ: अकीरा तानाए) ने वाईबीसीओ सुपरकंडक्टिंग वायर (*1) के लिए बनावट वाले Cu धातु सब्सट्रेट के लिए विशेष उत्पादन लाइनें बनाई हैं और अप्रैल 2015 से उपयोग के लिए बड़े पैमाने पर उत्पादन प्रणालियां स्थापित की हैं।

अक्टूबर 2008 में, तनाका किकिंज़ोकु कोग्यो ने चुबू इलेक्ट्रिक पावर और कागोशिमा विश्वविद्यालय के साथ मिलकर सुपरकंडक्टिंग तार का उपयोग करके पहली बार टेक्सचर्ड कॉपर धातु सब्सट्रेट विकसित किए। उत्पादन शुरू हुआ और उसी वर्ष दिसंबर से नमूने वितरित किए जाने लगे। यह सुपरकंडक्टिंग तार, टेक्सचर्ड धातु सब्सट्रेट के लिए पूर्व में उपयोग किए जाने वाले निकेल और टंगस्टन मिश्र धातुओं (निकेल मिश्रधातु) के स्थान पर कम लागत और उच्च अभिविन्यास (*2) वाले तांबे का उपयोग करता है, जिससे लागत में 50% से अधिक की कमी आती है। तांबे की एक कमजोरी ऑक्सीकरण के प्रति इसकी संवेदनशीलता है, जिससे सब्सट्रेट पर बनी पतली फिल्म (सुपरकंडक्टिंग तार या ऑक्साइड बफर परत) अलग हो सकती है। हालांकि, पैलेडियम को ऑक्सीजन धातु अवरोधक परत के रूप में युक्त एक विशेष निकेल प्लेटिंग घोल के उपयोग से अभिविन्यास और सतह की चिकनाई बढ़ जाती है, जिससे सब्सट्रेट पर पतली फिल्म की जमाव स्थिरता में सुधार होता है।

टेक्सचर्ड कॉपर सबस्ट्रेट्स के नमूने भेजे जाने के बाद से, तनाका किकिंजोकु कोग्यो ने जमाव स्थिरता को सत्यापित करने के लिए निरंतर अनुसंधान किया है। उपकरण की स्थितियों के अनुकूलन के माध्यम से अब लंबे सबस्ट्रेट्स का उत्पादन संभव हो गया है। घरेलू और अंतर्राष्ट्रीय मांग को तुरंत पूरा करने के लिए, अप्रैल 2015 में कंपनी के स्वामित्व वाले संयंत्र में एक विशेष उत्पादन लाइन स्थापित की गई थी। उम्मीद है कि भविष्य में इस तकनीक का उपयोग लंबी दूरी और उच्च क्षमता वाले बिजली आपूर्ति केबल, उच्च चुंबकीय क्षेत्र की आवश्यकता वाले चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग (एमआरआई) और परमाणु चुंबकीय अनुनाद (एनएमआर) सहित विभिन्न अन्य क्षेत्रों में किया जाएगा, और बड़े जहाजों के लिए मोटरों में भी इसका उपयोग होगा। तनाका किकिंजोकु कोग्यो का लक्ष्य 2020 तक 1.2 बिलियन येन की वार्षिक बिक्री हासिल करना है।

सुपरकंडक्टिंग तार का उपयोग करके इस सब्सट्रेट का एक नमूना प्रदर्शन 8 से 10 अप्रैल, 2015 के बीच टोक्यो बिग साइट में आयोजित दूसरे हाई-फंक्शन मेटल एक्सपो में सफलतापूर्वक प्रदर्शित किया गया था।

*1 YBCO सुपरकंडक्टिंग तार: शून्य विद्युत प्रतिरोध प्राप्त करने वाले तार के रूप में उपयोग के लिए संसाधित सुपरकंडक्टिंग सामग्री। यह यट्रियम, बेरियम, तांबा और ऑक्सीजन से बना है।

*2 अभिविन्यास: यह क्रिस्टलों के अभिविन्यास में एकरूपता की डिग्री को दर्शाता है। क्रिस्टलों को नियमित अंतराल पर व्यवस्थित करके अतिचालकता की उच्च डिग्री प्राप्त की जा सकती है।

सुपरकंडक्टिंग तारों में कुंडलित होने पर शक्तिशाली चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करने की विशेषता होती है। इन्हें क्रांतिक तापमान (वह तापमान जिस पर ये सुपरकंडक्टिविटी प्राप्त करते हैं) के आधार पर वर्गीकृत किया जाता है। दो प्रकार के तार होते हैं: "उच्च-तापमान सुपरकंडक्टिंग तार," जो -196°C या उससे कम तापमान पर सुपरकंडक्टिविटी बनाए रखता है, और "निम्न-तापमान सुपरकंडक्टिंग तार," जो -250°C या उससे कम तापमान पर सुपरकंडक्टिविटी बनाए रखता है। निम्न-तापमान सुपरकंडक्टिंग तार, जिसका उपयोग पहले से ही एमआरआई, एनएमआर, रैखिक मोटरकार आदि में किया जा रहा है, की तुलना में उच्च-तापमान सुपरकंडक्टिंग तार में उच्च क्रांतिक धारा घनत्व (विद्युत धारा का आकार) होता है, शीतलन के लिए तरल नाइट्रोजन का उपयोग करके लागत कम होती है, और बाहरी चुंबकीय क्षेत्रों के प्रभावों के प्रति संवेदनशीलता कम होती है, इसलिए उच्च-तापमान सुपरकंडक्टिंग तार के विकास को वर्तमान में बढ़ावा दिया जा रहा है।

बिस्मथ-आधारित (जिसे नीचे "द्वि-आधारित" कहा गया है) और यट्रियम-आधारित (जिसे नीचे "य-आधारित" कहा गया है) उच्च-तापमान सुपरकंडक्टिंग तार होते हैं। द्वि-आधारित तारों को चांदी की पाइप में भरा जाता है और फिर उसे तार के रूप में उपयोग करने योग्य बनाने के लिए संसाधित किया जाता है, जबकि य-आधारित तारों को एक सब्सट्रेट पर टेप के रूप में संरेखित क्रिस्टलों के साथ व्यवस्थित किया जाता है ताकि उन्हें तार के रूप में उपयोग किया जा सके। य-आधारित तारों को अगली पीढ़ी का सुपरकंडक्टिंग तार माना जा रहा है क्योंकि इसमें विशेष रूप से उच्च क्रांतिक धारा घनत्व, मजबूत चुंबकीय क्षेत्र गुण होते हैं और चांदी की मात्रा कम करके सामग्री की लागत को कम किया जा सकता है।

तनाका किकिंजोकु कोग्यो में वाई-आधारित अतिचालक तार सब्सट्रेट की विशेषताएं और तकनीकी विकास

Y-आधारित सुपरकंडक्टिंग वायर सबस्ट्रेट्स के संबंध में, हम "IBAD सबस्ट्रेट्स" और "टेक्स्चर्ड सबस्ट्रेट्स" के लिए अनुसंधान एवं विकास कर रहे हैं। धातु क्रिस्टलों को नियमित अंतराल पर व्यवस्थित करके सुपरकंडक्टिविटी विशेषताओं को बढ़ाया जाता है, इसलिए टेप बनाने वाली प्रत्येक परत पर धातु की ओरिएंटेशन प्रोसेसिंग आवश्यक है। IBAD सबस्ट्रेट्स के लिए, एक नॉन-ओरिएंटेड उच्च शक्ति वाली धातु पर एक ऑक्साइड पतली फिल्म परत को एक विशिष्ट दिशा में ओरिएंट किया जाता है, और लेजर का उपयोग करके सबस्ट्रेट पर एक सुपरकंडक्टिंग परत लगाई जाती है, जिससे एक मजबूत सबस्ट्रेट सामग्री बनती है, लेकिन इससे उपकरण और सामग्री की लागत का मुद्दा भी उठता है। यही कारण है कि तनाका किकिंजोकु कोग्यो ने टेक्स्चर्ड सबस्ट्रेट्स पर ध्यान केंद्रित किया है। सबस्ट्रेट सामग्री के रूप में उच्च-ओरिएंटेशन वाले तांबे का उपयोग करके लागत कम की जाती है, जो ओरिएंटेशन को प्रभावित न करने वाली क्लैड तकनीक का उपयोग करके सुदृढ़ीकरण सामग्री परत के साथ संयोजन करने पर यांत्रिक शक्ति को भी बढ़ाता है।

1885 में स्थापित, तनाका प्रेशियस मेटल्स ने कीमती धातुओं के उपयोग पर केंद्रित विविध व्यावसायिक गतिविधियों का विस्तार किया है। 1 अप्रैल, 2010 को समूह का पुनर्गठन किया गया और तनाका होल्डिंग्स कंपनी लिमिटेड को तनाका प्रेशियस मेटल्स की होल्डिंग कंपनी (मूल कंपनी) बनाया गया। कंपनी का उद्देश्य कॉर्पोरेट प्रशासन को मजबूत करने के साथ-साथ कुशल प्रबंधन और परिचालन के गतिशील निष्पादन को सुनिश्चित करके ग्राहकों को दी जाने वाली समग्र सेवा में सुधार करना है। एक विशेषज्ञ कॉर्पोरेट इकाई के रूप में, तनाका प्रेशियस मेटल्स समूह की कंपनियों के बीच सहयोग के माध्यम से विविध प्रकार के उत्पाद उपलब्ध कराने के लिए प्रतिबद्ध है।

कीमती धातुओं के कारोबार की मात्रा के मामले में तनाका प्रेशियस मेटल्स जापान में अग्रणी कंपनियों में से एक है। समूह कई वर्षों से औद्योगिक कीमती धातुओं का विकास और स्थिर आपूर्ति कर रहा है, साथ ही कीमती धातुओं से बने सहायक उपकरण और बचत वस्तुएं भी प्रदान करता है। कीमती धातुओं के विशेषज्ञ के रूप में, समूह भविष्य में भी लोगों के जीवन को समृद्ध बनाने में अपना योगदान जारी रखेगा।

[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 ने YBCO सुपरकंडक्टिंग वायर के लिए टेक्सचर्ड Cu मेटल सबस्ट्रेट्स की विशेष उत्पादन लाइनें स्थापित की हैं और अप्रैल 2015 से उपयोग के लिए बड़े पैमाने पर उत्पादन प्रणालियाँ स्थापित की हैं।

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