Teksturirane bakrene podlage so sestavljene iz treh plasti (debelina 0,1 mm, širina 10 mm) (Foto: Business Wire)
Teksturirane bakrene podlage so sestavljene iz treh plasti (debelina 0,1 mm, širina 10 mm) (Foto: Business Wire)
TOKIO–(BUSINESS WIRE)–Družba Tanaka Holdings Co., Ltd. (sedež podjetja: Chiyoda-ku, Tokio; predstavnik direktorja in izvršni direktor: Akira Tanae) je danes sporočila, da je Tanaka Kikinzoku Kogyo KK (sedež podjetja: Chiyoda-ku, Tokio; predstavnik direktorja in izvršni direktor: Akira Tanae) zgradila ekskluzivne proizvodne linije za teksturirane kovinske podlage iz bakra za superprevodno žico YBCO (*1) in vzpostavila sisteme za množično proizvodnjo, ki se bodo začeli uporabljati aprila 2015.
Oktobra 2008 je Tanaka Kikinzoku Kogyo skupaj s podjetjem Chubu Electric Power in Univerzo Kagoshima razvil prve teksturirane kovinske podlage Cu z uporabo superprevodne žice. Proizvodnja se je začela, vzorci pa so bili distribuirani od decembra istega leta. Ta superprevodna žica nadomešča uporabo zlitin Ni (nikljeve in volframove zlitine), ki so bile prej glavni materiali za teksturirane kovinske podlage, s poceni in visoko orientiranim (*2) bakrom, s čimer se stroški zmanjšajo za več kot 50 %. Ena od slabosti bakra je njegova dovzetnost za oksidacijo, ki lahko povzroči odstopanje tanke plasti (superprevodne žice ali oksidne puferske plasti), ki se tvori na substratu. Vendar pa se orientacija in gladkost površine povečata z uporabo posebne raztopine za nikljanje, ki vsebuje paladij kot kisikovo kovinsko pregradno plast, kar izboljša stabilnost nanašanja tanke plasti na substrat.
Odkar so bili vzorci teksturiranih Cu substratov prvič poslani, Tanaka Kikinzoku Kogyo nadaljuje z raziskavami za preverjanje stabilnosti nanašanja. Proizvodnja podolgovatih substratov je zdaj postala mogoča z optimizacijo pogojev opreme. Da bi se takoj odzvali na domače in mednarodno povpraševanje, je bila aprila 2015 v tovarni v lasti podjetja zgrajena ekskluzivna proizvodna linija. Pričakuje se, da se bo ta tehnologija v prihodnosti uporabljala na različnih drugih področjih, vključno z dolgimi in visokozmogljivimi kabli za oskrbo z električno energijo, slikanjem z magnetno resonanco (MRI) in jedrsko magnetno resonanco (NMR), ki zahtevata visoka magnetna polja, ter motorji za velike ladje. Tanaka Kikinzoku Kogyo si prizadeva do leta 2020 doseči letno prodajo v višini 1,2 milijarde jenov.
Vzorec te podlage z uporabo superprevodne žice je bil uspešno razstavljen na 2. sejmu visokofunkcionalnih kovin med 8. in 10. aprilom 2015 v razstavišču Tokyo Big Sight.
*1 YBCO superprevodna žicaSuperprevodni materiali, predelani za uporabo kot žica, ki dosega ničelno električno upornost. Sestavljen je iz itrija, barija, bakra in kisika.
*2 OrientacijaTo označuje stopnjo enakomernosti v orientaciji kristalov. Večjo stopnjo superprevodnosti je mogoče doseči z razporeditvijo kristalov v enakomernih razmikih.
Superprevodne žice imajo značilnost, da pri zvijanju ustvarjajo močna magnetna polja. Razvrščamo jih glede na kritično temperaturo (temperaturo, pri kateri dosežejo superprevodnost). Obstajata dve vrsti: »visokotemperaturna superprevodna žica«, ki ohranja superprevodnost pri -196 °C ali manj, in »nizkotemperaturna superprevodna žica«, ki ohranja superprevodnost pri -250 °C ali manj. V primerjavi z nizkotemperaturno superprevodno žico, ki se že uporablja za MRI, NMR, linearne avtomobile in drugo, ima visokotemperaturna superprevodna žica višjo kritično gostoto toka (velikost električnega toka), znižuje stroške z uporabo tekočega dušika za hlajenje in zmanjšuje dovzetnost za učinke zunanjih magnetnih polj, zato se trenutno spodbuja razvoj visokotemperaturne superprevodne žice.
Obstajajo visokotemperaturne superprevodne žice na osnovi bizmuta (v nadaljevanju imenovane »bi-based«) in itrija (v nadaljevanju imenovane »based Y«). Žice na osnovi Bi so napolnjene v srebrno cev, ki je obdelana tako, da je uporabna kot žica, medtem ko so žice na osnovi Y nameščene na substratu v obliki traku z poravnanimi kristali, da se lahko uporabljajo kot žica. Pričakuje se, da bo žica na osnovi Y naslednja generacija superprevodnih žic, saj ima še posebej visoko kritično gostoto toka, močne magnetne lastnosti, stroške materialov pa je mogoče znižati z zmanjšanjem količine uporabljenega srebra.
Značilnosti superprevodnih žičnih substratov na osnovi Y in tehnični razvoj v Tanaka Kikinzoku Kogyo
Glede substratov iz superprevodnih žic na osnovi Y izvajamo raziskave in razvoj za »IBAD substrate« in »teksturirane substrate«. Značilnosti superprevodnosti se povečajo z razporeditvijo kovinskih kristalov v enakomernih intervalih, zato je treba orientacijsko obdelavo kovine izvesti na vsaki plasti, ki tvori trak. Pri IBAD substratih se tanka plast oksida orientira v določeni smeri na neorientirani kovini visoke trdnosti, superprevodna plast pa se na substrat nanese z laserjem, kar ustvari močan substratni material, vendar se hkrati pojavlja tudi vprašanje stroškov opreme in materialov. Zato se je Tanaka Kikinzoku Kogyo osredotočil na teksturirane substrate. Stroški se zmanjšajo z uporabo visoko orientiranega bakra kot substratnega materiala, kar v kombinaciji s plastjo ojačitvenega materiala z uporabo tehnologije platiranja, ki ne vpliva na orientacijo, poveča tudi mehansko trdnost.
Družba Tanaka Precious Metals, ustanovljena leta 1885, je razvila raznoliko paleto poslovnih dejavnosti, osredotočenih na uporabo plemenitih kovin. 1. aprila 2010 je bila skupina reorganizirana, pri čemer je Tanaka Holdings Co., Ltd. postala holding (matična družba) družbe Tanaka Precious Metals. Poleg krepitve korporativnega upravljanja si družba prizadeva izboljšati splošno storitev za stranke z zagotavljanjem učinkovitega upravljanja in dinamičnega izvajanja poslovanja. Tanaka Precious Metals je kot specializirana korporacija zavezana k zagotavljanju raznolike palete izdelkov s sodelovanjem med podjetji v skupini.
Tanaka Precious Metals je v vrhu japonskega podjetja glede na količino obdelanih plemenitih kovin in že vrsto let razvija in stabilno dobavlja industrijske plemenite kovine, poleg tega pa ponuja tudi dodatke in varčevalne dobrine iz plemenitih kovin. Kot strokovnjaki za plemenite kovine bo skupina tudi v prihodnje prispevala k bogatenju življenj ljudi.
[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 je zgradila ekskluzivne proizvodne linije za teksturirane kovinske podlage iz bakra za superprevodno žico YBCO in vzpostavila sisteme za množično proizvodnjo, ki se bodo začeli uporabljati aprila 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 objave: 22. november 2019