2026年度

JFCC研究成果集

サステナブルな未来を拓く革新材料開発と先端解析技術

6研究成果 / 先端微構造解析

R-28

2026

SDGs9

曲げ応力で特性劣化した超伝導線材の磁気顕微鏡/SEM複合評価

SDGs9

アピールポイント

曲げ応力を印加した超伝導線材部位の劣化原因を解明
【技術シーズ:走査電子顕微鏡/FIB】

背景・課題

・高温酸化物超伝導線材は、高磁場化性能が求められるMRI、粒子加速器、核融合装置等に用いる超伝導コイルへの応用が期待されている。​

・しかし局所的に特性劣化がしばしば発生することが知られており、コイル設計のため、その劣化要因の解明が重要である。

解決手段

・高温超伝導線材に曲げ応力を印加し、電磁気的な評価から劣化部位を特定​

・劣化部位について超伝導層表面SEM観察および断面観察を実施​

成果・優位性

①磁気顕微鏡でREBa2Cu3Oy(REBCO, RE; Y, Gd)超伝導層の劣化部位を特定

②劣化部位には、REBCO超伝導層に周期的なクラック(矢印)が形成

③クラック(矢印)はREBCO超伝導層表面からHastelloyTM基板近傍まで到達

磁気顕微鏡像
REBCO超伝導層の表面SEM像
REBCO超伝導層の断面SEM像

期待される市場・応用

・高温酸化物超伝導線材、超伝導コイル、超伝導機器

謝 辞:本研究は、JST Moonshot R&D(JPMJMS24A2)の支援により実施されたものである。

担当者:加藤丈晴、有賀純子、横江大作、水田安俊

共同研究者:(九州大学)呉澤宇、木須隆暢