तनाका: YBCO सुपरकंडक्टिंग वायर वापरून टेक्स्चर असलेल्या तांब्याच्या धातूच्या सबस्ट्रेट्सच्या मोठ्या प्रमाणावरील उत्पादन प्रणालीची स्थापना

टेक्स्चर असलेले तांब्याचे सबस्ट्रेट्स तीन थरांचे बनलेले असतात (जाडी ०.१ मिमी, रुंदी १० मिमी) (फोटो: बिझनेस वायर)

टोकियो–(बिझनेस वायर)–तनाका होल्डिंग्ज कंपनी लिमिटेड (मुख्यालय: चियोडा-कु, टोकियो; प्रतिनिधी संचालक आणि सीईओ: अकिरा तानाए) ने आज जाहीर केले की तनाका किकिन्झोकु कोग्यो केके (मुख्यालय: चियोडा-कु, टोकियो; प्रतिनिधी संचालक आणि सीईओ: अकिरा तानाए) ने वायबीसीओ सुपरकंडक्टिंग वायरसाठी टेक्सचर्ड क्यू मेटल सबस्ट्रेट्सच्या विशेष उत्पादन लाईन्स (*1) तयार केल्या आहेत आणि एप्रिल २०१५ पासून वापरासाठी मोठ्या प्रमाणावर उत्पादन प्रणाली स्थापित केली आहे.

ऑक्टोबर २००८ मध्ये, तनाका किकिन्झोकु कोग्योने चुबू इलेक्ट्रिक पॉवर आणि कागोशिमा विद्यापीठासोबत संयुक्तपणे सुपरकंडक्टिंग वायर वापरून पहिले टेक्सचर्ड Cu मेटल सबस्ट्रेट्स विकसित केले. त्याच वर्षाच्या डिसेंबरपासून उत्पादन सुरू झाले आणि नमुन्यांचे वितरण करण्यात आले. ही सुपरकंडक्टिंग वायर, पूर्वी टेक्सचर्ड मेटल सबस्ट्रेट्ससाठी मुख्य सामग्री असलेल्या Ni मिश्रधातूंच्या (निकेल आणि टंगस्टन मिश्रधातू) जागी कमी किमतीचे आणि उच्च ओरिएंटेशन (*2) असलेले तांबे वापरते, ज्यामुळे खर्चात ५०% पेक्षा जास्त कपात होते. तांब्याचा एक दोष म्हणजे त्याचे ऑक्सिडेशन होण्याची शक्यता, ज्यामुळे सबस्ट्रेटवर तयार झालेला पातळ थर (सुपरकंडक्टिंग वायर किंवा ऑक्साइड बफर लेयर) सुटू शकतो. तथापि, पॅलेडियमला ऑक्सिजन मेटल बॅरियर लेयर म्हणून वापरणाऱ्या एका विशेष निकेल प्लेटिंग सोल्युशनच्या वापरामुळे ओरिएंटेशन आणि पृष्ठभागाचा गुळगुळीतपणा वाढतो, ज्यामुळे सबस्ट्रेटवरील पातळ थराच्या डिपॉझिशनची स्थिरता सुधारते.

टेक्स्चर असलेल्या तांब्याच्या सबस्ट्रेट्सचे नमुने पहिल्यांदा पाठवल्यापासून, तनाका किकिन्झोकु कोग्योने डिपॉझिशनच्या स्थिरतेची पडताळणी करण्यासाठी संशोधन सुरू ठेवले आहे. उपकरणांच्या स्थितीमध्ये सुधारणा करून आता लांबट सबस्ट्रेट्सचे उत्पादन शक्य झाले आहे. देशांतर्गत आणि आंतरराष्ट्रीय मागणीला त्वरित प्रतिसाद देण्यासाठी, एप्रिल २०१५ मध्ये कंपनीच्या मालकीच्या प्लांटमध्ये एक विशेष उत्पादन लाइन उभारण्यात आली. भविष्यात या तंत्रज्ञानाचा उपयोग लांब पल्ल्याच्या आणि उच्च क्षमतेच्या वीज पुरवठा केबल्स, उच्च चुंबकीय क्षेत्राची आवश्यकता असलेले मॅग्नेटिक रेझोनन्स इमेजिंग (MRI) आणि न्यूक्लियर मॅग्नेटिक रेझोनन्स (NMR), तसेच मोठ्या जहाजांसाठीच्या मोटर्स यांसारख्या विविध क्षेत्रांमध्ये केला जाईल अशी अपेक्षा आहे. तनाका किकिन्झोकु कोग्योचे २०२० सालापर्यंत १.२ अब्ज येनची वार्षिक विक्री करण्याचे उद्दिष्ट आहे.

सुपरकंडक्टिंग वायर वापरून बनवलेल्या या सबस्ट्रेटचा एक नमुना डिस्प्ले, ८ ते १० एप्रिल २०१५ दरम्यान टोकियो बिग साईट येथे झालेल्या दुसऱ्या हाय-फंक्शन मेटल एक्स्पोमध्ये यशस्वीरित्या प्रदर्शित करण्यात आला.

*१ वायबीसीओ (YBCO) सुपरकंडक्टिंग वायर: शून्य विद्युत रोध प्राप्त करणारी तार म्हणून वापरण्यासाठी प्रक्रिया केलेले सुपरकंडक्टिंग पदार्थ. हे यट्रियम, बेरियम, तांबे आणि ऑक्सिजनपासून बनलेले असते.

*२ अभिविन्यास: हे स्फटिकांच्या अभिविन्यासातील एकसमानतेची पातळी दर्शवते. स्फटिकांची नियमित अंतरावर मांडणी करून अधिक प्रमाणात अतिवाहकता मिळवता येते.

अतिवाहक तारांमध्ये गुंडाळल्यावर शक्तिशाली चुंबकीय क्षेत्र निर्माण करण्याचे वैशिष्ट्य असते. त्यांचे वर्गीकरण क्रांतिक तापमानानुसार (ज्या तापमानावर त्या अतिवाहकता प्राप्त करतात) केले जाते. याचे दोन प्रकार आहेत: “उच्च-तापमान अतिवाहक तार,” जी -१९६°से किंवा त्यापेक्षा कमी तापमानात अतिवाहकता टिकवून ठेवते, आणि “निम्न-तापमान अतिवाहक तार,” जी -२५०°से किंवा त्यापेक्षा कमी तापमानात अतिवाहकता टिकवून ठेवते. निम्न-तापमान अतिवाहक तारेच्या तुलनेत, जिचा वापर आधीपासूनच एमआरआय, एनएमआर, लिनियर मोटरकार्स आणि इतर अनेक गोष्टींसाठी केला जात आहे, उच्च-तापमान अतिवाहक तारेमध्ये उच्च क्रांतिक विद्युत प्रवाह घनता (विद्युत प्रवाहाचे प्रमाण) असते, शीतलीकरणासाठी द्रव नायट्रोजनचा वापर केल्याने खर्च कमी होतो आणि बाह्य चुंबकीय क्षेत्रांच्या परिणामांना असलेली संवेदनशीलता कमी होते, त्यामुळे सध्या उच्च-तापमान अतिवाहक तारेच्या विकासाला प्रोत्साहन दिले जात आहे.

बिस्मथ-आधारित (ज्याला खाली “बाय-आधारित” म्हटले आहे) आणि यट्रियम-आधारित (ज्याला खाली “वाय-आधारित” म्हटले आहे) अशा उच्च-तापमान सुपरकंडक्टिंग वायर्स आहेत. बाय-आधारित वायर्स चांदीच्या पाईपमध्ये भरल्या जातात, ज्यावर वायर म्हणून वापरण्यायोग्य बनवण्यासाठी प्रक्रिया केली जाते, तर वाय-आधारित वायर्स एका सबस्ट्रेटवर टेपच्या स्वरूपात मांडल्या जातात, ज्यात क्रिस्टल्स एका रेषेत मांडलेले असतात, जेणेकरून त्यांचा वायर म्हणून वापर करता येईल. वाय-आधारित वायर ही सुपरकंडक्टिंग वायरची पुढची पिढी असेल अशी अपेक्षा आहे, कारण तिच्यामध्ये विशेषतः उच्च क्रिटिकल करंट डेन्सिटी, मजबूत चुंबकीय क्षेत्राची वैशिष्ट्ये आहेत आणि वापरल्या जाणाऱ्या चांदीचे प्रमाण कमी करून सामग्रीचा खर्च कमी केला जाऊ शकतो.

तनाका किकिन्झोकु कोग्यो येथे Y-आधारित सुपरकंडक्टिंग वायर सबस्ट्रेट्सची वैशिष्ट्ये आणि तांत्रिक विकास

Y-आधारित सुपरकंडक्टिंग वायर सबस्ट्रेट्सच्या संदर्भात, आम्ही “IBAD सबस्ट्रेट्स” आणि “टेक्स्चर्ड सबस्ट्रेट्स” साठी संशोधन आणि विकास (R&D) करत आहोत. धातूचे स्फटिक नियमित अंतरावर मांडून सुपरकंडक्टिव्हिटीची वैशिष्ट्ये वाढवली जातात, त्यामुळे टेप तयार करणाऱ्या प्रत्येक थरावर धातूच्या ओरिएंटेशनची प्रक्रिया करणे आवश्यक असते. IBAD सबस्ट्रेट्ससाठी, नॉन-ओरिएंटेड उच्च-शक्तीच्या धातूवर ऑक्साईडचा पातळ थर एका विशिष्ट दिशेने ओरिएंट केला जातो आणि लेझरचा वापर करून सबस्ट्रेटवर सुपरकंडक्टिंग थर चढवला जातो, ज्यामुळे एक मजबूत सबस्ट्रेट मटेरियल तयार होते, परंतु यामुळे उपकरणे आणि सामग्रीच्या खर्चाचा प्रश्नही निर्माण होतो. म्हणूनच तनाका किकिन्झोकु कोग्योने टेक्स्चर्ड सबस्ट्रेट्सवर लक्ष केंद्रित केले आहे. सबस्ट्रेट मटेरियल म्हणून उच्च-ओरिएंटेशन तांब्याचा वापर केल्याने खर्च कमी होतो, तसेच ओरिएंटेशनवर परिणाम न करणाऱ्या क्लॅड तंत्रज्ञानाचा वापर करून मजबुतीकरण सामग्रीच्या थरासोबत जोडल्यास यांत्रिक शक्ती देखील वाढते.

१८८५ मध्ये स्थापित, तनाका प्रेशियस मेटल्सने मौल्यवान धातूंच्या वापरावर लक्ष केंद्रित करून विविध प्रकारच्या व्यावसायिक उपक्रमांची उभारणी केली आहे. १ एप्रिल २०१० रोजी, तनाका होल्डिंग्ज कंपनी लिमिटेडला तनाका प्रेशियस मेटल्सची होल्डिंग कंपनी (मूळ कंपनी) म्हणून समाविष्ट करून समूहाची पुनर्रचना करण्यात आली. कॉर्पोरेट गव्हर्नन्स मजबूत करण्याव्यतिरिक्त, कार्यक्षम व्यवस्थापन आणि कार्यांची गतिमान अंमलबजावणी सुनिश्चित करून ग्राहकांना दिली जाणारी एकूण सेवा सुधारण्याचे कंपनीचे उद्दिष्ट आहे. एक विशेषज्ञ कॉर्पोरेट संस्था म्हणून, तनाका प्रेशियस मेटल्स समूहातील कंपन्यांमधील सहकार्याद्वारे विविध प्रकारची उत्पादने प्रदान करण्यासाठी वचनबद्ध आहे.

हाताळल्या जाणाऱ्या मौल्यवान धातूंच्या प्रमाणाच्या बाबतीत तनाका प्रेशियस मेटल्स जपानमध्ये अग्रस्थानी आहे, आणि अनेक वर्षांपासून या समूहाने मौल्यवान धातूंचा वापर करून बनवलेल्या ॲक्सेसरीज व बचत वस्तू पुरवण्यासोबतच, औद्योगिक मौल्यवान धातूंचा विकास करून त्यांचा स्थिरपणे पुरवठा केला आहे. मौल्यवान धातूंमधील व्यावसायिक म्हणून, हा समूह भविष्यातही लोकांचे जीवन समृद्ध करण्यासाठी योगदान देत राहील.

[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

तनाकाने YBCO सुपरकंडक्टिंग वायरसाठी टेक्स्चर असलेल्या तांब्याच्या धातूच्या सबस्ट्रेट्सकरिता विशेष उत्पादन लाइन्स उभारल्या असून, एप्रिल २०१५ पासून वापरासाठी मोठ्या प्रमाणावर उत्पादन प्रणाली स्थापित केली आहे.

पोस्ट करण्याची वेळ: २२ नोव्हेंबर २०१९

एसआयसी कॅन्टिलीव्हर पॅडल यासाठी महत्त्वाचे का आहे...

एसआयसी डिफ्यूजन ट्यूब म्हणजे काय? कार्ये, ...

सच्छिद्र ग्रॅफाइट म्हणजे काय? गुणधर्म, उपयोग...

ग्राफाईट फेल्युअरचे उपयोग काय आहेत...

ग्राफाईट बायपोलर प्लेट्स इंधनामध्ये कशा काम करतात...