Substraturile texturate de Cu sunt compuse din trei straturi (grosime de 0,1 mm, lățime de 10 mm) (Foto: Business Wire)
Substraturile texturate de Cu sunt compuse din trei straturi (grosime de 0,1 mm, lățime de 10 mm) (Foto: Business Wire)
TOKYO–(BUSINESS WIRE)–Tanaka Holdings Co., Ltd. (sediu central: Chiyoda-ku, Tokyo; director reprezentativ și CEO: Akira Tanae) a anunțat astăzi că Tanaka Kikinzoku Kogyo KK (sediu central: Chiyoda-ku, Tokyo; director reprezentativ și CEO: Akira Tanae) a construit linii de producție exclusive pentru substraturi metalice texturate din Cu pentru sârmă supraconductoare YBCO (*1) și a stabilit sisteme de producție în masă pentru utilizare începând cu aprilie 2015.
În octombrie 2008, Tanaka Kikinzoku Kogyo, împreună cu Chubu Electric Power și Universitatea Kagoshima, au dezvoltat împreună primele substraturi metalice texturate de Cu folosind sârmă supraconductoare. Producția a început, iar mostrele au fost distribuite din decembrie același an. Această sârmă supraconductoare înlocuiește utilizarea aliajelor de Ni (aliaje de nichel și tungsten), care anterior erau materialele principale pentru substraturile metalice texturate, cu cupru cu cost redus și orientare ridicată (*2), reducând astfel costurile cu peste 50%. Unul dintre punctele slabe ale cuprului este susceptibilitatea sa la oxidare, care poate determina desprinderea peliculei subțiri (sârma supraconductoare sau stratul tampon de oxid) formată pe substrat. Cu toate acestea, orientarea și netezimea suprafeței sunt crescute prin utilizarea unei soluții speciale de nichelare care conține paladiu ca strat de barieră metalică la oxigen, ceea ce îmbunătățește stabilitatea depunerii peliculei subțiri pe substrat.
De când au fost trimise pentru prima dată mostre de substraturi texturate de Cu, Tanaka Kikinzoku Kogyo a continuat să desfășoare cercetări pentru a verifica stabilitatea depunerii. Producția de substraturi alungite a devenit posibilă acum prin optimizarea condițiilor echipamentelor. Pentru a răspunde imediat cererii interne și internaționale, în aprilie 2015 a fost construită o linie de producție exclusivă la o fabrică deținută de companie. Se așteaptă ca această tehnologie să fie utilizată în diverse alte domenii în viitor, inclusiv cabluri de alimentare cu energie electrică pe distanțe lungi și de mare capacitate, imagistica prin rezonanță magnetică (IRM) și rezonanța magnetică nucleară (RMN), care necesită câmpuri magnetice puternice, și motoare pentru nave mari. Tanaka Kikinzoku Kogyo își propune să atingă vânzări anuale de 1,2 miliarde de yeni până în anul 2020.
O mostră a acestui substrat folosind sârmă supraconductoare a fost expusă cu succes la a 2-a ediție a Expoziției de Metale de Înaltă Funcție, între 8 și 10 aprilie 2015, la Tokyo Big Sight.
*1 Sârmă supraconductoare YBCOMateriale supraconductoare procesate pentru a fi utilizate ca sârmă care atinge rezistență electrică zero. Este formată din ytriu, bariu, cupru și oxigen.
*2 Orientare Aceasta indică gradul de uniformitate în orientarea cristalelor. Un grad mai mare de supraconductivitate poate fi obținut prin aranjarea cristalelor la intervale regulate.
Firele supraconductoare au caracteristica de a produce câmpuri magnetice puternice atunci când sunt înfășurate. Acestea sunt clasificate în funcție de temperatura critică (temperatura la care ating supraconductivitatea). Cele două tipuri sunt „fir supraconductor de înaltă temperatură”, care menține supraconductivitatea la -196°C sau mai puțin, și „fir supraconductor de joasă temperatură”, care menține supraconductivitatea la -250°C sau mai puțin. În comparație cu firul supraconductor de joasă temperatură, care este deja utilizat pentru RMN, RMN, automobile liniare și multe altele, firul supraconductor de înaltă temperatură are o densitate critică de curent (dimensiunea curentului electric) mai mare, reduce costurile prin utilizarea azotului lichid pentru răcire și reduce susceptibilitatea la efectele câmpurilor magnetice externe, astfel încât dezvoltarea firului supraconductor de înaltă temperatură este promovată în prezent.
Există fire supraconductoare pentru temperaturi înalte, pe bază de bismut (denumite „bi-bazate” mai jos) și pe bază de ytriu (denumite „Y-bazate” mai jos). Firele bi-bazate sunt introduse într-o țeavă de argint care este procesată pentru a o face utilizabilă ca fir, în timp ce firele Y-bazate sunt dispuse pe un substrat într-un format de bandă cu cristale aliniate pentru a fi utilizate ca fir. Se așteaptă ca firele Y-bazate să fie următoarea generație de fire supraconductoare, deoarece au o densitate de curent critic deosebit de mare, caracteristici de câmp magnetic puternic, iar costul materialelor poate fi redus prin reducerea cantității de argint utilizată.
Caracteristicile substraturilor supraconductoare pe bază de Y și dezvoltarea tehnică la Tanaka Kikinzoku Kogyo
În ceea ce privește substraturile din sârmă supraconductoare pe bază de Y, desfășurăm activități de cercetare și dezvoltare pentru „substraturi IBAD” și „substraturi texturate”. Caracteristicile de supraconductivitate sunt îmbunătățite prin aranjarea cristalelor metalice la intervale regulate, astfel încât prelucrarea orientării metalului trebuie să fie efectuată pe fiecare strat care formează banda. Pentru substraturile IBAD, un strat subțire de oxid este orientat într-o direcție specifică pe un metal neorientat de înaltă rezistență, iar un strat supraconductor este dispus pe substrat folosind un laser, ceea ce creează un material substrat rezistent, dar ridică și problema costului echipamentului și materialelor. Acesta este motivul pentru care Tanaka Kikinzoku Kogyo s-a concentrat pe substraturi texturate. Costurile sunt reduse prin utilizarea cuprului cu orientare înaltă ca material substrat, ceea ce crește și rezistența mecanică atunci când este combinat cu un strat de material de armare folosind tehnologia de placare care nu afectează orientarea.
Înființată în 1885, Tanaka Precious Metals a dezvoltat o gamă diversificată de activități comerciale axate pe utilizarea metalelor prețioase. La 1 aprilie 2010, grupul a fost reorganizat, Tanaka Holdings Co., Ltd. fiind holdingul (compania-mamă) a Tanaka Precious Metals. Pe lângă consolidarea guvernanței corporative, compania își propune să îmbunătățească serviciile generale oferite clienților, asigurând un management eficient și o executare dinamică a operațiunilor. Tanaka Precious Metals se angajează, în calitate de entitate corporativă specializată, să ofere o gamă diversă de produse prin cooperarea între companiile grupului.
Tanaka Precious Metals se află în topul clasei din Japonia în ceea ce privește volumul de metale prețioase gestionate, iar timp de mulți ani grupul a dezvoltat și furnizat în mod stabil metale prețioase industriale, pe lângă furnizarea de accesorii și produse de economisire care utilizează metale prețioase. În calitate de profesioniști în metale prețioase, Grupul va continua să contribuie la îmbogățirea vieții oamenilor în viitor.
[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 a construit linii de producție exclusive pentru substraturi metalice texturate din Cu pentru sârmă supraconductoare YBCO și a stabilit sisteme de producție în masă pentru utilizare începând cu aprilie 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
Data publicării: 22 noiembrie 2019