Synthesis of Gd123 thin films on IBAD substrate by FF-MOD method starting from oxides
堀口 佳吾, 相楽 和豊, 元木 貴則, 下山 淳一 (青学大); 吉原 健彦, 本田 元気, 小林 慎一 (住友電工)
Abstract:RE123薄膜線材は、その高い磁場中臨界電流特性を活かして強磁場発生コイル等への応用が進められているが、高コストであることが普及を制限している。RE123薄膜線材の製造方法の一つに常圧プロセスで金属組成比制御が容易な有機金属塗布熱分解(MOD)法が挙げられ、なかでも成膜速度が速く複数回焼成により厚膜化も可能なフッ素フリーMOD (FF-MOD)法は最も低コストであり量産化に適している。さらに原料溶液中に微量のClを添加することでBa2Cu3O4Cl2 (Ba2342)微結晶がRE123より先に成長するため、2軸配向薄膜生成条件が拡大するとともに、Tcが低下することなくJcが向上することを見出している。近年、FF-MOD法による実用レベルの臨界電流特性を有する長尺線材開発が急速に進展している。本研究では、酸化物原料を用いた新たな前駆体溶液の調製法を開発し、FF-MOD法Gd123薄膜線材の臨界電流特性の向上を試みた。塩素添加した金属組成比Gd : Ba : Cu = 1 : 2 : 3の自作原料溶液を用いて、2軸配向中間層を有するIBAD基板上にGd123薄膜を作製し、それらの微細組織、臨界電流特性を調べた結果について報告する。