干式變溫超導(dǎo)磁體系統(tǒng)
干式變溫超導(dǎo)磁體系統(tǒng)(注冊(cè)商標(biāo):CryoM?)僅使用一個(gè)4K脈管制冷機(jī)或GM制冷機(jī)冷卻超導(dǎo)磁體和變溫插件,具有操作簡(jiǎn)單、運(yùn)行成本低和功能擴(kuò)展性強(qiáng)等特點(diǎn),是科研用戶理想的低溫強(qiáng)磁場(chǎng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。
標(biāo)準(zhǔn)CryoM集成9T螺旋管超導(dǎo)磁體,內(nèi)徑是50mm,靜態(tài)氦氣環(huán)境,變溫范圍:<1.45K-300K,標(biāo)配四象限雙極性超導(dǎo)電源、四通道高精度控溫儀、八通道溫度指示器、冷頭懸浮減震和自恒壓循環(huán)氣路,標(biāo)準(zhǔn)電學(xué)測(cè)試樣品桿集成多針真空貫穿、16pin puck樣品托、低溫雙絞測(cè)試線和低磁阻校準(zhǔn)型溫度計(jì)(校準(zhǔn)范圍:1K-325K)。可選配12T/14T/16T螺旋管超導(dǎo)磁體、帶光學(xué)窗的分離線圈對(duì)超導(dǎo)磁體、矢量超導(dǎo)磁體和高均勻磁體等。
典型技術(shù)參數(shù) | |||
冷頭類型 | 閥體分離脈管或GM制冷機(jī) | 磁場(chǎng)強(qiáng)度 | ±9T (螺旋管) |
樣品管內(nèi)徑 | 50mm | 典型勵(lì)磁時(shí)間 | ≤20分鐘 |
初始降溫時(shí)間 | <15小時(shí)(閥體分離脈管機(jī)) <18小時(shí)(GM制冷機(jī)) | 變溫范圍 | <1.45K-300K |
溫度穩(wěn)定性 | ±10mK(1.5K-20K), ±15mK(20K-300K) | 樣品環(huán)境 | 靜態(tài)氦氣 |
選 配 | |||
磁體 | 樣品桿 | 插件 | 組件 |
12T/14T/16T螺旋管超導(dǎo)磁體 | 單軸/雙軸樣品桿 | 稀釋制冷機(jī)插件 | 超低震動(dòng)組件 |
帶水平光學(xué)窗的分離線圈對(duì)超導(dǎo)磁體 | 光學(xué)樣品桿 | AC磁化率插件 | 多針/SMA/BNC/光纖等真空貫穿 |
三軸矢量磁體/高均勻磁體 | He-3插件 | 熱學(xué)測(cè)試插件 | 雙絞/柔性同軸/半鋼纜/三同軸/光纖 |
CryoM提供多種選件,如單軸/雙軸樣品桿、光學(xué)樣品桿、He-3插件/稀釋制冷機(jī)插件、AC磁化率插件/熱學(xué)測(cè)試插件、超低震動(dòng)組件(如冷頭懸浮減震、減震沙箱等)和接線盒等。基于閥體分離脈管機(jī)和冷頭懸浮減震設(shè)計(jì)的超低震動(dòng)干式變溫超導(dǎo)磁體的震動(dòng)水平<100nm,特別適合低溫強(qiáng)磁場(chǎng)光學(xué)實(shí)驗(yàn)。
基于閥體分離脈管機(jī)、冷頭懸浮設(shè)計(jì)并集成300mK He-3插件的低震動(dòng)干式變溫超導(dǎo)磁體系統(tǒng)
此外,我們提供基于干式變溫超導(dǎo)磁體系統(tǒng)的低溫強(qiáng)磁場(chǎng)物性測(cè)試系統(tǒng)(TKMS),集成低溫強(qiáng)磁場(chǎng)下的電磁輸運(yùn)、Hall測(cè)試、AC磁化率測(cè)試和熱輸運(yùn)測(cè)試等功能,并提供多路樣品測(cè)試模塊,允許同時(shí)對(duì)多個(gè)樣品進(jìn)行測(cè)試。
典型低溫強(qiáng)磁場(chǎng)物性測(cè)試系統(tǒng)(TKMS)
He-3插件匹配頂部裝卸型1.5K制冷機(jī)(Acryo-1.5K)和干式變溫超導(dǎo)磁體(CryoM),內(nèi)置低溫吸附泵和密封He-3氣路,單發(fā)工作模式,空載最低溫度<270mK,在空載情況下最低溫度保持時(shí)間大于60小時(shí),在350mK時(shí)制冷量大于100uW。標(biāo)準(zhǔn)He-3插件樣品環(huán)境是真空,可選配交換He-3氣體型和更長(zhǎng)保持時(shí)間。典型應(yīng)用包括電磁輸運(yùn)測(cè)試、量子霍耳效應(yīng)、超導(dǎo)器件測(cè)試、squid測(cè)試、高壓(DAC)、熱輸運(yùn)測(cè)試等。
He-3插件典型技術(shù)參數(shù) | |||
冷源 | Acryo-1.5K或CryoM低溫系統(tǒng) | 運(yùn)行方式 | 單發(fā) |
最低溫度 | <270mK(備注:空載無(wú)外加熱負(fù)載) | 樣品環(huán)境 | 真空(選配交換氣體) |
最低溫度下保持時(shí)間 | >60小時(shí)(備注: 使用2.5L NTP He-3) |
典型He-3插件(左圖);典型He-3插件制冷量與溫度關(guān)系(右圖)
安裝案例
1、采用GM制冷機(jī)作為冷源,冷頭懸浮減震設(shè)計(jì),靜態(tài)交換氦氣環(huán)境,樣品管內(nèi)徑50mm,最低溫度<1.35K,最高磁體強(qiáng)度為9T,提供兼容金剛石對(duì)頂壓機(jī)的高壓樣品桿。該測(cè)試系統(tǒng)提供低溫強(qiáng)磁場(chǎng)高壓電磁輸運(yùn)、Hall測(cè)試等測(cè)試模塊,并提供多路測(cè)試開(kāi)關(guān),允許同時(shí)測(cè)試多個(gè)常壓樣品。此外,該系統(tǒng)還提供馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的高壓旋轉(zhuǎn)樣品桿。
2、采用閥體分離低振動(dòng)脈管制冷機(jī)作為冷源,并采用冷頭懸浮減震專利技術(shù),標(biāo)稱振動(dòng)水平小于100nm,該系統(tǒng)采用頂部裝卸型設(shè)計(jì),提供靜態(tài)交換氦氣環(huán)境,樣品管內(nèi)徑50mm,最低溫度:<1.5K,最高磁體強(qiáng)度為9T。樣品桿上面安裝36個(gè)SMA真空電貫穿、36根柔性同軸和36pin的puck電學(xué)樣品托。