一种基于超导连接的轴向梯度计的制造装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种基于超导连接的轴向梯度计的制造装置及方法，所述轴向梯度计包括SQUID芯片和梯度线圈，所述制造装置包括铌线退火设备和铌线键合设备；所述铌线退火设备用于对铌线进行退火操作；所述铌线键合设备用于将退火后的铌线分别超声键合在所述SQUID芯片和所示梯度线圈上，以实现所述SQUID芯片和所述梯度线圈之间的超导连接。本发明专利技术的基于超导连接的轴向梯度计的制造装置及方法通过超导连接的方式制造一体式轴向梯度计模块，极大地提升了轴向梯度计的性能。

A manufacturing device and method of an axial gradient meter based on superconducting connection

The invention provides a device for producing axial gradient superconducting connection based on the meter and method, the axial gradiometer includes SQUID chip and gradient coils, the manufacturing equipment including niobium and niobium wire annealing equipment of wire bonding equipment; for niobium wire annealing annealing equipment of the operation of the niobium niobium wire; wire bonding apparatus for annealed niobium wire were ultrasonic bonding in the SQUID chip and shown the gradient coil, in order to achieve the SQUID superconducting between the chip and the gradient coil connection. The manufacturing device and method of the axial gradient meter based on superconducting connection are manufactured by means of superconducting connection to create an integrated axial gradiometer module, which greatly improves the performance of axial gradiometer.

【技术实现步骤摘要】
一种基于超导连接的轴向梯度计的制造装置及方法
本专利技术涉及轴向梯度计的
，特别是涉及一种基于超导连接的轴向梯度计的制造装置及方法。
技术介绍
心磁图仪由于其灵敏度高、非接触、完全无创的特点，有望成为新一代的医疗研究及临床诊断设备。心磁图仪的性能取决于探测到的心磁信号的质量。心磁信号的典型值为几十到一百pT(10-12T)，而环境场噪声十分强烈，如地球磁场的典型强度为30～50μT，城市环境场噪声可达数百nT。为了从如此强大的背景磁场中提取极为微弱的心磁信号，不仅需要高灵敏度的磁传感器，如超导量子干涉器件(SuperconductingQuantumInterferenceDevice，SQUID)，还需采取一定的噪声抑制技术。现有技术中，常用的噪声抑制技术包括磁屏蔽室技术、梯度计技术和信号处理技术。其中，屏蔽室技术是采用高电导率的金属屏蔽环境场中的高频成分，以及利用高磁导率的金属屏蔽环境磁场中的低频成分，其造价昂贵，且经常出现剩磁。信号处理技术由于自身算法的缺陷，只能用来进行部分数据的后处理。因此，心磁图仪中通常使用轴向梯度计来进行噪声抑制。一般轴向梯度计由SQUID芯片和梯本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于超导连接的轴向梯度计的制造装置，其特征在于：所述轴向梯度计包括SQUID芯片和梯度线圈，所述制造装置包括铌线退火设备和铌线键合设备；所述铌线退火设备用于对铌线进行退火操作；所述铌线键合设备用于将退火后的铌线分别超声键合在所述SQUID芯片和所示梯度线圈上，以实现所述SQUID芯片和所述梯度线圈之间的超导连接。

【技术特征摘要】
1.一种基于超导连接的轴向梯度计的制造装置，其特征在于：所述轴向梯度计包括SQUID芯片和梯度线圈，所述制造装置包括铌线退火设备和铌线键合设备；所述铌线退火设备用于对铌线进行退火操作；所述铌线键合设备用于将退火后的铌线分别超声键合在所述SQUID芯片和所示梯度线圈上，以实现所述SQUID芯片和所述梯度线圈之间的超导连接。2.根据权利要求1所述的基于超导连接的轴向梯度计的制造装置，其特征在于：所述铌线退火设备包括真空腔、机械支架、机械泵、分子泵、电阻规、电离规、电阻规示数表、电离规示数表、转速表和稳压直流电源；所述真空腔的顶部设置有正负电极，腔壁上设置有进气口；所述正负电极的一端与所述稳压直流电源的输出端相连，另一端与待退火的铌线相连；所述机械支架用于固定放置所述真空腔；所述机械泵用于对所述真空腔抽真空；所述分子泵用于对所述真空腔抽真空；所述电阻规设置在所述真空腔上，用于探测所述机械泵运行期间所述真空腔的真空度；所述电离规设置在所述真空泵上，用于探测所述分子泵运行期间所述真空腔的真空度；所述电阻规示数表与所述电阻规相连，用于显示所述电阻规探测到的真空度的数值；所述电离规示数表与所述电离规相连，用于显示所述电离规探测到的真空度的数值；所述转速表与所述分子泵相连，用于显示所述分子泵的转速；所述稳压直流电源与所述真空腔上的正负电极相连，用于提供铌线退火所需的稳压电流。3.根据权利要求2所述的基于超导连接的轴向梯度计的制造装置，其特征在于：所述真空腔的腔壁上设置有观察窗，用于观察铌线在退火过程中的亮度及是否熔断；所述真空腔的底部设有隔离层，用于隔离所述分子泵和所述机械泵。4.一种基于超导连接的轴向梯度计的制造方法，应用权利要求1-3之一所述的基于超导连接的轴向梯度计的制造装置，其特征在于：包括以下步骤：确定轴向梯度计的阶数、基线以及半径大小；根据所述轴向梯度计的阶数、基线以及半径大小加工所述轴向梯度计的骨架；在所述轴向梯度计的骨架上绕制梯度线圈；将SQUID芯片固定在所述轴向梯度计的骨架上；将所述梯度线圈的头部双绞至距离所述SQUID芯片1mm处，并涂覆增强型双组份环氧胶；去除所述梯度线圈头部上的增强型双组份环氧胶；在去除增强型双组份环氧胶的所...

【专利技术属性】
技术研发人员：孔祥燕，杨康，王佳磊，陈威，彭炜，
申请(专利权)人：中国科学院上海微系统与信息技术研究所，
类型：发明
国别省市：上海,31