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干式超导磁体系统

干式超导磁体系统包括干式变温超导磁体系统干式室温孔超导磁体系统两种,具有用途广泛、功能扩展性强、操作简单、维护方便和运行成本低等特点。

1、干式变温超导磁体系统

干式变温超导磁体系统(注册商标:CryoM®)仅使用一个4K脉管制冷机或GM制冷机冷却超导磁体和变温插件,具有操作简单、运行成本低和功能扩展性强等特点,是科研用户理想的低温强磁场实验平台。

标准CryoM集成9T螺旋管超导磁体,内径是51mm,静态氦气环境,变温范围:<1.45K-300K,标配四象限双极性超导电源、四通道高精度控温仪、八通道温度指示器、冷头悬浮减震和自恒压循环气路,标准电学测试样品杆集成多针真空贯穿、16pin puck样品托、低温双绞测试线和低磁阻校准型温度计(校准范围:1K-325K)。可选配12T/14T/16T螺旋管超导磁体、带光学窗的分离线圈对超导磁体和矢量超导磁体等。






 

典型技术参数

冷头类型

阀体分离脉管或GM制冷机

磁场强度

±9T (螺旋管)

样品管内径

51mm

典型励磁时间

≤20分钟

初始降温时间

<15小时(阀体分离脉管机)

<18小时(GM制冷机)

变温范围

<1.45K-300K

温度稳定性

±10mK(1.5K-20K), ±15mK(20K-300K)

样品环境

静态氦气

 


选  配

磁体

样品杆

插件

组件

12T/14T/16T螺旋管超导磁体

单轴/双轴样品杆

稀释制冷机插件

超低震动组件

带水平光学窗的分离线圈对超导磁体

光学样品杆

AC磁化率插件

多针/SMA/BNC/光纤等真空贯穿

三轴矢量磁体(如9/1/1或9/2/2)

He-3插件

热学测试插件

双绞/柔性同轴/半钢缆/三同轴/光纤

 







CryoM提供多种选件,如单轴/双轴样品杆、光学样品杆、He-3插件/稀释制冷机插件、AC磁化率插件/热学测试插件、超低震动组件(如冷头悬浮减震、减震沙箱等)和接线盒等。基于阀体分离脉管机和冷头悬浮减震设计的超低震动干式变温超导磁体的震动水平<100nm,特别适合低温强磁场光学实验。







此外,我们提供基于干式变温超导磁体系统的低温强磁场物性测试系统(TKMS),集成低温强磁场下的电磁输运、Hall测试、AC磁化率测试和热输运测试等功能,并提供多路样品测试模块,允许同时对多个样品进行测试。





 


AC磁化率模块典型技术参数

AC   Susceptibility [𝝌]

Sensitivity

<1x10-8 emu@10 kHz

Phase Accuracy

±0.5°

Drive   Parameters

Amplitude

0.01 to 16 Oe (peak)

Frequency Range

10 Hz to 10 kHz

Coil   Set Dimensions

Bore Diameter

8 mm

Operational   Range

1.5K to 325 K; 0 to 16T(Sensitivity @ AC excitation of   10 mOe @10 kHz)

Notes

For zero-field







插件示例










接线盒示例






                                                                       



安装案例

(1)、东北某高校干式变温超导磁体系统

该系统采用GM制冷机作为冷源,冷头悬浮减震设计,静态交换氦气环境,样品管内径50mm,最低温度<1.35K,最高磁体强度为9T,提供兼容金刚石对顶压机的高压样品杆。该测试系统提供低温强磁场高压电磁输运、Hall测试等测试模块,并提供多路测试开关,允许同时测试多个常压样品。此外,该系统还提供马达驱动的高压旋转样品杆。


            


(2)、华东某高校顶部装卸型强磁场低温系统

该系统采用单个4K GM制冷机作为冷源同时给超导磁体和变温插件降温,具有操作简单、运行成本低和功能扩展性强等特点。该系统采用顶部装卸型设计,提供静态交换氦气环境,样品管内径50mm VTI和样品杆最低温度均小于1.5K,最高磁体强度为9T,该系统提供四象限双极型超导电源、四通道高精度控温仪和八通道温度指示器等磁场和温度控制单元。此外,该系统还采用冷头悬浮的专利技术和独特的自恒压循环气路,不仅振动更小,降温速度更快,而且温度更稳定,免维护时间间隔更长。



(3) 、华东某高校成低振动干式变温超导磁体系统

该系统采用阀体分离低振动脉管制冷机作为冷源,并采用冷头悬浮减震专利技术,标称振动水平小于100nm,该系统采用顶部装卸型设计,提供静态交换氦气环境,样品管内径50mm,最低温度:<1.5K,最高磁体强度为9T。样品杆上面安装36个SMA真空电贯穿、36根柔性同轴和36pin的puck电学样品托。














2、室温孔超导磁体系统                       

室温孔超导磁体可集成低温装置、光谱仪、真空腔高温炉、反应装置、晶体生长设备和微波设备等,用于强场下薄膜生长、电磁输运测试、回旋管、红外THz、显微磁光、STM、AFM、ESR/EPR、NMR、中子散射、X-ray等。









安装案例


(1) 、北京某研究所闭环低温强磁场高压测试系统

紧凑型9T室温孔超导磁体,匹配Qcryo-S-500无液氦低温恒温器,集成气膜调压金刚石对顶压机,实现低温9T强磁场高压显微Raman测试系统,并集成高压下电输运、Hall和磁化率测试功能。




(2) 、华东某高校带两组室温孔超导磁体

匹配Qcryo-S-100低温恒温器,提供具有5个自由度的样品托,用于红外THz实验。





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