干式變(bian)溫超導磁體系統
干式變溫超導磁體系統(注冊商標:CryoM?)僅使用(yong)一個4K脈管制冷機或GM制冷機冷卻(que)超導磁(ci)體和變溫(wen)插件,具有操作簡單、運行成本低和功能擴展性強等特點,是科(ke)研用(yong)戶理(li)想的低溫(wen)強磁(ci)場實驗平(ping)臺(tai),增強防(fang)堵塞型設計無需外置液氮冷阱可(ke)連續工作半年以上。
標準(zhun)CryoM集成9T螺旋(xuan)管超(chao)導(dao)(dao)磁(ci)體(ti)(ti)(ti),內徑(jing)是(shi)50mm,靜態(tai)氦氣(qi)環境,變(bian)溫(wen)(wen)范圍:1.5K-300K,標配四象(xiang)限雙極(ji)性超(chao)導(dao)(dao)電源、四通道高(gao)精度控溫(wen)(wen)儀、八通道溫(wen)(wen)度指示器、冷頭懸浮減震和自恒壓循環氣(qi)路(lu),標準(zhun)電學測試樣品桿(gan)集成多針真空貫穿、16pin puck樣品托(tuo)、低溫(wen)(wen)雙絞測試線和低磁(ci)阻校準(zhun)型溫(wen)(wen)度計(校準(zhun)范圍:1K-325K)。可選配12T/14T/16T螺旋(xuan)管超(chao)導(dao)(dao)磁(ci)體(ti)(ti)(ti)、帶光學窗的(de)分離線圈(quan)對超(chao)導(dao)(dao)磁(ci)體(ti)(ti)(ti)、矢量超(chao)導(dao)(dao)磁(ci)體(ti)(ti)(ti)和高(gao)均勻磁(ci)體(ti)(ti)(ti)等。
基于(yu)GM制冷機(ji)的的干式(shi)變溫(wen)超(chao)導磁(ci)體系(xi)統(左圖);基于(yu)脈管機(ji)的帶光(guang)學窗的干式(shi)變溫(wen)超(chao)導磁(ci)體系(xi)統(右圖)
典型技術參數 | |||
冷頭(tou)類型 | GM制(zhi)冷(leng)機(ji)或閥體(ti)分離脈管(guan)制(zhi)冷(leng)機(ji) | 磁場強度(du) | ±9T (螺旋管) |
樣品管(guan)內徑(jing) | 50mm | 典型(xing)勵(li)磁時間(jian) | ≤20分鐘 |
初始(shi)降溫時間 | ≤12小時(閥體分離脈管機) ≤16小時(GM制冷機) | 變溫范圍 | 1.5K-300K |
溫度穩定性 | ±10mK(1.5K-20K), ±15mK(20K-300K) | 樣品環境(jing) | 靜態氦氣(qi) |
選 配 | |||
磁(ci)體 | 樣品桿 | 插(cha)件 | 組件 |
12T/14T/16T螺(luo)旋管超導磁體 | 單軸(zhou)/雙軸(zhou)樣品桿 | 稀(xi)釋制冷機插件 | 超低震動組件 |
帶水平光學窗的(de)分離(li)線圈對超導磁體 | 光學樣品桿 | AC磁化率(lv)插(cha)件 | 多針/SMA/BNC/光纖等真空貫穿 |
三(san)軸矢(shi)量磁(ci)體/高(gao)均勻磁(ci)體 | He-3插(cha)件(jian) | 熱學測試插件 | 雙絞/柔性同軸/半(ban)鋼纜/三同軸/光纖(xian) |
CryoM提供多種選件,如單軸/雙軸樣品桿、光學樣品桿、He-3插件/稀釋制冷機插件、AC磁化率插件/熱學測試插件、超低震動組件(如冷頭懸浮減震、減震沙箱等)和接線盒等。基(ji)于(yu)閥體(ti)分(fen)離脈管機和冷頭懸浮減震(zhen)設(she)計的超低震(zhen)動干式變溫(wen)超導磁(ci)體(ti)的震(zhen)動水平(ping)<100nm,特(te)別適合低溫(wen)強磁(ci)場光學實(shi)驗。
基于閥體分離脈管機、冷頭(tou)懸浮設計并集成(cheng)He-3插件的低(di)震動干式變(bian)溫超導磁體系統
此外,我們提(ti)供基于干式變溫超導磁體系統的低(di)溫強磁場物性測(ce)試系統(TKMS),集(ji)成低(di)溫強磁場下的電磁輸(shu)運、Hall測(ce)試、AC磁化(hua)率測(ce)試和(he)熱輸(shu)運測(ce)試等(deng)功能(neng),并提(ti)供多路樣品測(ce)試模塊,允許同時對多個樣品進(jin)行測(ce)試。
典型低溫強磁場物性測試系統(TKMS)
He-3插件匹配頂部裝卸型1.5K制冷機(Acryo-1.5K)和干式變溫超導磁體(CryoM),內置低溫吸附泵和密封He-3氣路,單發工作模式,空載最低溫度<270mK,在空載情況下最低溫度保持時間大于60小時,在350mK時制冷量大于100uW。標準He-3插件樣品環境是真空,可選配交換he-3氣體型和更長保持時間。典型應用包括電磁輸運測試、量子霍耳效應、超導器件測試、Squid測試、高壓(DAC)、熱輸運(yun)測試等。
He-3插(cha)件典型技術參數 | |||
冷源 | Acryo-1.5K或(huo)CryoM低溫系統 | 運行方式(shi) | 單發 |
最低溫度 | ≤270mK(備注:空載無外加熱負載) | 樣(yang)品環境 | 真空(選配交換氣體) |
最低溫度下(xia)保(bao)持時間(jian) | ≥60小時(備注: 使用2.5L NTP He-3) |
典型He-3插件(左圖);典型He-3插件制(zhi)冷量與溫度關系(右圖)
安裝案例
1、該系統采用(yong)GM制(zhi)冷機作為冷源,并采用(yong)冷頭懸浮減振專利(li)技術,采用(yong)頂部裝卸型設計(ji),提供靜(jing)態交換氦氣環境,樣品(pin)管內徑50mm,變溫范圍:<1.5K-300K,磁場范圍:±9T,集成物性測試功(gong)能模塊,允許(xu)同時對多個樣品(pin)進行測試。
2、采(cai)用閥(fa)體分離低(di)振動(dong)脈管制冷(leng)機作(zuo)為冷(leng)源,并采(cai)用冷(leng)頭懸浮減(jian)震(zhen)專利技術,標稱振動(dong)水平小于100nm,該系統(tong)采(cai)用頂(ding)部裝卸型(xing)(xing)設計,提供(gong)靜態交換氦氣環境,樣品(pin)管內(nei)徑(jing)50mm,最低(di)溫度(du)(du):<1.35K,最高磁體強度(du)(du)為9T,真空型(xing)(xing)樣品(pin)桿(gan)用于熱學(xue)實驗。
3、采(cai)用閥體(ti)分(fen)離脈管制冷(leng)(leng)機作(zuo)為冷(leng)(leng)源,并采(cai)用冷(leng)(leng)頭懸浮減震專利(li)技(ji)術(shu),采(cai)用頂部(bu)裝卸型設計(ji),振動水平:100nm,提供(gong)靜態交換氦氣(qi)環境,樣(yang)品管內徑50mm,最低溫度(du):<1.5K,最高磁體(ti)強度(du)為12T。