10nm級(ji)液氦(hai)極(ji)低溫(wen)系(xi)統(tong)

壹、概(gai)述(shu)：

系(xi)統(tong)組成：

該(gai)系(xi)統(tong)由氦制(zhi)冷(leng)機(ji)、氦(hai)壓縮(suo)機(ji)、水(shui)冷(leng)機(ji)、真(zhen)空(kong)泵組、溫(wen)度傳(chuan)感器、控(kong)溫(wen)儀、真(zhen)空(kong)腔體(ti)、KF25真(zhen)空(kong)抽口(kou)、以及(ji)制冷(leng)機(ji)支(zhi)架(jia)、樣品(pin)臺、樣品(pin)卡等附件(jian)共同構成。

產(chan)品(pin)特點：

1.制(zhi)冷(leng)量(liang)：**制(zhi)冷(leng)7W@45K，二(er)級(ji)制冷(leng)1.0W@4K，所(suo)需(xu)電(dian)為(wei)380V，50Hz。

2.工(gong)作壓力(li)：<2×10^-4Pa；正(zheng)常生(sheng)產(chan)時(shi)，會經過(guo)氦氣質譜檢漏(lou)儀撿漏(lou)，真(zhen)空(kong)度完(wan)全(quan)可(ke)以達到10^-4Pa，（可(ke)選10^-6Pa）依(yi)據泵的(de)極(ji)限(xian)真(zhen)空(kong)而定(ding)。

3.溫(wen)度監控(kong)：樣品(pin)臺處(chu)設(she)置(zhi)壹處(chu)溫(wen)度測(ce)量(liang)點，監控(kong)並(bing)顯(xian)示樣品(pin)處(chu)的(de)溫(wen)度。測(ce)溫(wen)精度±0.01K。

4.樣品(pin)降(jiang)溫(wen)和(he)升溫(wen)時間(jian)：制(zhi)冷(leng)至4K的(de)時(shi)間小於(yu)2.2h（腔室(shi)加(jia)大後會延長制(zhi)冷(leng)時(shi)間(jian)），制冷(leng)關機(ji)後在(zai)真(zhen)空(kong)下恢(hui)復到常溫(wen)的(de)時(shi)間小於(yu)3h，該(gai)裝置(zhi)采用(yong)無(wu)液氦(hai)閉(bi)循(xun)環制冷(leng)機(ji)制(zhi)冷(leng)，制(zhi)冷(leng)量(liang)為(wei)[email protected]，無(wu)負載是(shi)降(jiang)溫(wen)到70K所需(xu)時(shi)間為(wei)60min，當(dang)安裝上(shang)負(fu)載後，考慮(lv)到負載(zai)以及(ji)相(xiang)關支(zhi)撐(cheng)裝置(zhi)的(de)冷(leng)卻，制冷(leng)時(shi)間(jian)會相(xiang)應(ying)的(de)加(jia)長，但是(shi)依(yi)據經(jing)驗，該(gai)降(jiang)溫(wen)時間(jian)大約(yue)在(zai)1.2h，滿(man)足(zu)實驗要求。

5.集(ji)成控制(zhi)系(xi)統(tong)：控(kong)制(zhi)真(zhen)空(kong)系(xi)統(tong)、制(zhi)冷(leng)機(ji)的(de)運(yun)行及(ji)**反饋(kui)功能(neng)。可(ke)設(she)置(zhi)和(he)顯(xian)示工(gong)作目標參(can)數(shu)和(he)系(xi)統(tong)工(gong)作(zuo)狀(zhuang)態(tai)，具備(bei)反饋(kui)**控制(zhi)功(gong)能(neng)。

技術指(zhi)標：

震動量：＜10nm

變(bian)溫(wen)範圍(wei)：4.5K-325K （零(ling)下269.15℃-零(ling)上(shang)51℃）

測(ce)溫(wen)精度：0.01℃

真(zhen) 空(kong) 度：10^-4pa  

光(guang)學(xue)窗口(kou)：2只（可(ke)定(ding)制(zhi)）

窗口(kou)材(cai)料：熔(rong)融(rong)石英(ying)

輸(shu)出電(dian)極(ji)：8根(gen)

二、操(cao)作流(liu)程

1：將(jiang)按(an)照所需要(yao)做(zuo)的(de)實驗進行安裝相(xiang)應(ying)的(de)卡具。安裝完成後按(an)照圖紙將(jiang)系(xi)統(tong)組件完(wan)畢。

2：使用(yong)分(fen)子泵組將分(fen)子泵組的(de)分(fen)子泵抽氣端(duan)口(kou)和(he)真(zhen)空(kong)腔體(ti)的(de)KF25的(de)真(zhen)空(kong)抽氣口(kou)用(yong)焊接波紋(wen)管連(lian)接在(zai)壹(yi)起，打(da)開(kai)波紋(wen)管上(shang)的(de)高(gao)真(zhen)空(kong)擋板(ban)閥(fa)，開啟分(fen)子泵組，將系(xi)統(tong)內(nei)的(de)真(zhen)空(kong)度降(jiang)至低於(yu)2X10^-4Pa，關閉(bi)擋板(ban)閥(fa)移(yi)除波紋(wen)管（若實驗時不礙事可(ke)以不進行拆(chai)除）；

3：連(lian)接控溫(wen)儀，開啟壓縮(suo)機(ji)，對(dui)系(xi)統(tong)內(nei)的(de)進行降(jiang)溫(wen)，降(jiang)溫(wen)至4K以下(xia)。在(zai)控(kong)溫(wen)儀上(shang)顯(xian)示附近的(de)溫(wen)度，以及(ji)冷(leng)頭處(chu)的(de)溫(wen)度。

4：測(ce)試(shi)完成後，關閉(bi)壓縮(suo)機(ji)，等待系(xi)統(tong)自動升溫(wen)。

熱仿真(zhen)分(fen)析

在(zai)降(jiang)溫(wen)至4K時，制冷(leng)機(ji)的(de)功(gong)率為(wei)1.2W，此(ci)時(shi)對(dui)整(zheng)個所(suo)處(chu)環(huan)境進行熱仿真(zhen)分(fen)析，具體分(fen)析結果如(ru)下(xia)圖。

根(gen)據熱仿真(zhen)結果可(ke)知(zhi)，在(zai)4.2K時(shi)，溫(wen)度均(jun)勻(yun)壹(yi)致(zhi)。

   更(geng)多(duo)指(zhi)標：詳(xiang)詢(xun)錦(jin)正(zheng)茂科(ke)技

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