고온초전도체 4㎝ 지름의 대형벌크 접합기술 개발 대형자석 개발 기대 초전도공학연구소 盛岡연구소와 岩手縣 공업기술센터, 이와테 산업진흥센터는 고온초전도체의 벌크끼리의 결정방위에 주목한 새로운 접합기술을 개발, 강력한 대형 벌크의 개발에 새 길을 열었다. 이트륨계로 실현했는데, 접합하는 결정방위를 <110>D로 함으로써 불순물이 한쪽으로 치우치지 않는 4센티미터 지름의 대형 벌크 접합에 성공했다. 이로써 10테슬러를 넘는 초강력 대형 고온초전도 자석의 실현도 가능해질 것이라고 한다. 이번에 접합할 방위를 <110>으로 제어함으로써 처음으로 양호한 접합특성을 얻은 것. 지금까지의 접합은 <100>, <001>방향으로만 이루어져 왔다. 종래의 방법에서는 가열 후에 서서히 냉각하면 스페이서 중앙부를 향해 상전도상이 에피탁셜적으로 성장하기 때문에 스페이서의 미응고부에 존재하는 상전도상이 스페이서 중앙부로 밀려올라가듯이 이동하는 현상이 생긴다. 그 결과, 스페이서 중앙부에는 불순물 등이 편석(偏析)하여 우수한 특성을 얻기가 곤란했다. 신접합법에서는 이러한 현상이 일어나지 않고, 불순물도 스페이서 중앙부에 석출되지 않아 우수한 접합특성을 얻을 수 있다고 한다. 영구자석에서는 자석강도가 고작 1테슬러 남짓이지만 초전도 벌크에서는 10테슬러 이상의 강자장 발생이 가능. 이것은 핀 고정장치가 작용하여 초전도가 붕괴되지 안고 임계전류 밀도를 크게 할 수 있으므로 실용화에 없어서는 안될 특성. 이 성능을 떨어뜨리지 않고 대면적화하면 자기부상열차용 등으로 실용화의 길을 열게 된다. 지금까지 자장 강도를 유지하면서 대면적화를 위해 세계 여러 나라가 복수의 초전도체를 접합하는 기술개발에 매달려 왔으나 몇 밀리미터 지름에 그친 상태였다. (NK)