Teksturowane podłoża Cu składają się z trzech warstw (grubość 0,1 mm, szerokość 10 mm) (Zdjęcie: Business Wire)
Teksturowane podłoża Cu składają się z trzech warstw (grubość 0,1 mm, szerokość 10 mm) (Zdjęcie: Business Wire)
TOKIO–(BUSINESS WIRE)–Spółka Tanaka Holdings Co., Ltd. (siedziba główna: Chiyoda-ku, Tokio; dyrektor generalny i dyrektor generalny: Akira Tanae) ogłosiła dziś, że spółka Tanaka Kikinzoku Kogyo KK (siedziba główna: Chiyoda-ku, Tokio; dyrektor generalny i dyrektor generalny: Akira Tanae) zbudowała ekskluzywne linie produkcyjne do produkcji teksturowanych podłoży metalowych Cu do nadprzewodzących przewodów YBCO (*1) i uruchomiła systemy produkcji masowej, których eksploatacja rozpocznie się w kwietniu 2015 r.
W październiku 2008 r. Tanaka Kikinzoku Kogyo wspólnie z Chubu Electric Power i Uniwersytetem Kagoshima opracował pierwsze w historii teksturowane podłoża z metalu Cu przy użyciu drutu nadprzewodzącego. Produkcja rozpoczęła się, a próbki zostały rozdystrybuowane w grudniu tego samego roku. Ten nadprzewodzący drut zastępuje stosowanie stopów Ni (stopów niklu i wolframu), które były wcześniej podstawowymi materiałami do teksturowanych podłoży metalowych, tanią i wysoko zorientowaną (*2) miedzią, co pozwala obniżyć koszty o ponad 50%. Jedną ze słabości miedzi jest jej podatność na utlenianie, co może spowodować oderwanie się cienkiej warstwy (drutu nadprzewodzącego lub warstwy buforowej tlenku) utworzonej na podłożu. Jednak orientacja i gładkość powierzchni są zwiększone dzięki zastosowaniu specjalnego roztworu niklowania, który zawiera pallad jako warstwę barierową metalu tlenkowego, co poprawia stabilność osadzania cienkiej warstwy na podłożu.
Od czasu wysłania próbek teksturowanych podłoży Cu, Tanaka Kikinzoku Kogyo kontynuowało badania w celu weryfikacji stabilności osadzania. Produkcja wydłużonych podłoży stała się teraz możliwa dzięki optymalizacji warunków sprzętu. Aby natychmiast odpowiedzieć na popyt krajowy i międzynarodowy, w kwietniu 2015 r. w zakładzie należącym do firmy zbudowano ekskluzywną linię produkcyjną. Oczekuje się, że technologia ta zostanie wykorzystana w przyszłości w różnych innych dziedzinach, w tym w kablach zasilających na duże odległości i o dużej pojemności, obrazowaniu metodą rezonansu magnetycznego (MRI) i jądrowym rezonansie magnetycznym (NMR), które wymagają silnych pól magnetycznych, oraz w silnikach dużych statków. Tanaka Kikinzoku Kogyo ma na celu osiągnięcie rocznej sprzedaży na poziomie 1,2 miliarda jenów do roku 2020.
Przykładową ekspozycję tego podłoża, wykorzystującego nadprzewodzący drut, zaprezentowano na 2. targach High-function Metal Expo, które odbyły się w dniach 8–10 kwietnia 2015 r. w Tokyo Big Sight.
*1 Nadprzewodzący drut YBCOMateriały nadprzewodzące przetworzone do wykorzystania jako drut, który osiąga zerową rezystancję elektryczną. Jest wykonany z itru, baru, miedzi i tlenu.
*2 OrientacjaOznacza stopień jednorodności orientacji kryształów. Większy stopień nadprzewodnictwa można uzyskać, układając kryształy w regularnych odstępach.
Przewody nadprzewodzące charakteryzują się wytwarzaniem silnych pól magnetycznych podczas zwijania. Klasyfikuje się je według temperatury krytycznej (temperatury, w której osiągają nadprzewodnictwo). Dwa typy to „przewody nadprzewodzące wysokotemperaturowe”, które utrzymują nadprzewodnictwo w temperaturze -196°C lub niższej, oraz „przewody nadprzewodzące niskotemperaturowe”, które utrzymują nadprzewodnictwo w temperaturze -250°C lub niższej. W porównaniu do przewodów nadprzewodzących niskotemperaturowych, które są już stosowane w MRI, NMR, liniowych samochodach osobowych i innych, przewody nadprzewodzące wysokotemperaturowe mają wyższą gęstość prądu krytycznego (wielkość prądu elektrycznego), obniżają koszty dzięki wykorzystaniu ciekłego azotu do chłodzenia i zmniejszają podatność na działanie zewnętrznych pól magnetycznych, dlatego obecnie promuje się rozwój przewodów nadprzewodzących wysokotemperaturowych.
Istnieją wysokotemperaturowe nadprzewodzące przewody na bazie bizmutu (nazywane dalej „bi-based”) i na bazie itru (nazywane dalej „Y-based”). Bi-based są wypełniane srebrną rurą, która jest przetwarzana w celu nadania jej użyteczności jako przewodu, podczas gdy Y-based są umieszczane na podłożu w formacie taśmy z wyrównanymi kryształami w celu wykorzystania jako przewodu. Oczekuje się, że Y-based będzie następną generacją nadprzewodzących przewodów, ponieważ mają szczególnie wysoką krytyczną gęstość prądu, silne właściwości pola magnetycznego, a koszt materiałów można obniżyć, zmniejszając ilość użytego srebra.
Charakterystyka podłoży z nadprzewodzących przewodów na bazie Y i rozwój techniczny w Tanaka Kikinzoku Kogyo
W odniesieniu do podłoży z nadprzewodzących przewodów na bazie Y prowadzimy prace badawczo-rozwojowe nad „podłożami IBAD” i „podłożami teksturowanymi”. Charakterystyki nadprzewodnictwa są zwiększane przez ułożenie kryształów metalu w regularnych odstępach, więc obróbka orientacji metalu musi być wykonywana na każdej warstwie, która tworzy taśmę. W przypadku podłoży IBAD, warstwa cienkiej warstwy tlenku jest zorientowana w określonym kierunku na niezorientowanym metalu o wysokiej wytrzymałości, a warstwa nadprzewodząca jest umieszczana na podłożu za pomocą lasera, co tworzy mocny materiał podłoża, ale podnosi również kwestię kosztów sprzętu i materiałów. Dlatego Tanaka Kikinzoku Kogyo skupił się na podłożach teksturowanych. Koszty są zmniejszane przez użycie miedzi o wysokiej orientacji jako materiału podłoża, co również zwiększa wytrzymałość mechaniczną w połączeniu z warstwą materiału wzmacniającego przy użyciu technologii platerowania, która nie wpływa na orientację.
Założona w 1885 r. spółka Tanaka Precious Metals zbudowała zróżnicowany zakres działalności biznesowej skoncentrowanej na wykorzystaniu metali szlachetnych. 1 kwietnia 2010 r. grupa została zreorganizowana, a Tanaka Holdings Co., Ltd. stała się spółką holdingową (spółką dominującą) Tanaka Precious Metals. Oprócz wzmocnienia ładu korporacyjnego spółka ma na celu poprawę ogólnej obsługi klientów poprzez zapewnienie efektywnego zarządzania i dynamicznego wykonywania operacji. Tanaka Precious Metals jest zobowiązana, jako specjalistyczny podmiot korporacyjny, do dostarczania zróżnicowanej gamy produktów poprzez współpracę między spółkami grupy.
Tanaka Precious Metals należy do czołówki w Japonii pod względem ilości obsługiwanych metali szlachetnych, a od wielu lat grupa rozwija i stabilnie dostarcza przemysłowe metale szlachetne, oprócz dostarczania akcesoriów i towarów oszczędnościowych wykorzystujących metale szlachetne. Jako profesjonaliści w dziedzinie metali szlachetnych, Grupa będzie nadal przyczyniać się do wzbogacania życia ludzi w przyszłości.
[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
Firma TANAKA zbudowała ekskluzywne linie produkcyjne do produkcji teksturowanych podłoży metalowych Cu do nadprzewodzących przewodów YBCO i uruchomiła systemy produkcji masowej, których uruchomienie planowane jest na kwiecień 2015 r.
[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
Czas publikacji: 22-11-2019