一种低温测量系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种低温测量系统，包括第一主体、设于第一主体中的第一容器、穿设于第一主体中的第二主体、可拔插地设于第二主体中的且装载有样品台的插杆组件，第二主体设于第一容器的正上方，插杆组件用于连接第一容器；第一主体中设有用于收容冷头的第三主体，低温测量系统还包括第一氦气管路、第二氦气管路和第三氦气管路；第一氦气管路与第三腔体连通；第二氦气管路沿进气方向先进入第三主体并绕设于冷头外侧，再伸出第三主体并与第一容器连通；第三氦气管路沿进气方向先进入第三主体并绕设于冷头外侧，再伸出第三主体并经过膨胀管后与第一容器连通。本实用新型专利技术低温测量系统，制冷成本较低，制冷效果较好，能够满足样品的低温测量条件。的低温测量条件。的低温测量条件。

【技术实现步骤摘要】
一种低温测量系统


[0001]本技术涉及低温物性测量领域，特别涉及一种低温测量系统。

技术介绍

[0002]变温强磁场综合物性测量平台是微纳器件和新材料电学、磁学、热学等物性测量不可或缺的关键仪器。
[0003]现有的测量平台为了保证制冷效率，一般是直接通过液氦管路对样品台降温的，这种结构制冷成本相对较高，并且液氦的储存难度较大；也有通过氦气管路对样品台降温的，这种结构制冷成本相对较低，但制冷效果相对较差。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是提供一种低温测量系统，制冷成本较低，制冷效果较好，能够满足样品的低温测量条件。
[0005]为达到上述目的，本技术采用的技术方案是：
[0006]一种低温测量系统，包括具有第一腔体的第一主体、设于所述第一主体中的第一容器、穿设于所述第一主体中的且具有第二腔体的第二主体、可拔插地设于所述第二主体中的且装载有样品台的插杆组件，所述第二主体设于所述第一容器的正上方，所述插杆组件用于连接所述第一容器；
[0007]所述低温测量系统还包括制冷组件，所述制冷组件包括插设于所述第一主体中的冷头；
[0008]所述第一主体中设有用于收容所述冷头的且具有第三腔体的第三主体，所述低温测量系统还包括第一氦气管路、第二氦气管路和第三氦气管路；
[0009]所述第一氦气管路与所述第三腔体连通；
[0010]所述第二氦气管路沿进气方向先进入所述第三主体并绕设于所述冷头外侧，再伸出所述第三主体并与所述第一容器连通；
[0011]所述第三氦气管路沿进气方向先进入所述第三主体并绕设于所述冷头外侧，再伸出所述第三主体并经过膨胀管后与所述第一容器连通。
[0012]优选地，所述第二氦气管路和所述第三氦气管路分别螺旋盘抵于所述第三主体内表面。
[0013]优选地，所述第三氦气管路伸出所述第三主体后，先绕设于所述第二主体外侧，再经过所述膨胀管后与所述第一容器连通。
[0014]优选地，所述第三腔体包括从上往下依次连通的储气腔和储液腔；
[0015]所述第一主体中设有用于收容所述第一容器的且被所述第二主体贯入的第四主体，所述第四主体与位于其外侧的所述储液腔抵接；
[0016]所述第一主体中还设有用于收容所述第四主体的且被所述第二主体贯入的第五主体，所述第五主体与位于其外侧的所述储气腔抵接。
[0017]优选地，所述低温测量系统还包括环设于所述第二主体外侧的第六主体，所述第六主体内侧和所述第二主体外侧之间具有与所述第一容器连通的第六腔体；
[0018]所述低温测量系统还包括与所述第六腔体通过第一抽气管连通的且位于所述第一主体外侧的第一抽气泵，所述第六主体向上穿出所述第一主体，所述第一抽气管位于所述第一主体外侧。
[0019]更优选地，所述低温测量系统还包括连通在所述第六腔体和所述第一抽气泵之间的第二抽气管，所述第二抽气管一端位于所述第六腔体的底部。
[0020]优选地，所述低温测量系统还包括与所述第二腔体通过第三抽气管连通的且位于所述第一主体外侧的第二抽气泵。
[0021]优选地，所述低温测量系统还包括设于所述第一主体中的且环设于所述样品台外侧的超导磁体组件。
[0022]优选地，所述插杆组件包括中空设置的杆身、连通在所述杆身下端的杆头、设于所述杆头下端部的且用于与所述第一容器上端部相互锁紧的锁紧机构，所述样品台设于所述杆头中。
[0023]优选地，所述插杆组件还包括控制单元、设于所述样品台上的温度传感器和加热电阻，所述温度传感器和所述加热电阻分别与所述控制单元电连接，所述控制单元用于根据所述温度传感器反馈的温度信号控制所述加热电阻的加热功率。
[0024]由于上述技术方案的运用，本技术与现有技术相比具有下列优点：本技术低温测量系统，将第一氦气管路与第三腔体连通，使第三腔体中的氦气能够在冷头的长时间作用下持续降温并液化，在冷头和第三主体之间形成液氦夹层，提高对第二氦气管路和第三氦气管路中氦气的降温效果；第二氦气管路直接与第一容器连通，能够快速地用于对样品台进行降温；第三氦气管路先经过膨胀管进一步降温，再进入第一容器中，能够用于进一步提高对样品台的降温效果。该低温测量系统用氦气作为冷源，降温速度快，降温区间大，降温效果好，成本相对较低，能够满足样品的低温测量条件。
附图说明
[0025]附图1为根据本技术具体实施例低温测量系统的结构示意图；
[0026]附图2为根据本技术具体实施例低温测量系统的剖视结构示意图一；
[0027]附图3为根据本技术具体实施例低温测量系统的剖视结构示意图二；
[0028]附图4为插杆组件的结构示意图；
[0029]附图5为根据本技术具体实施例低温测量系统的原理示意图。
[0030]其中：1、第一主体；2、第一容器；3、第二主体；4、插杆组件；41、杆身；42、杆头；43、样品台；44、锁紧机构；45、旋转驱动件；46、翅片；47、压板；5、制冷组件；51、冷头；52、压缩机；53、氦气循环管路；6、第三主体；61、储气腔；62、储液腔；7、第一氦气管路；8、第二氦气管路；9、第三氦气管路；10、膨胀管；11、第四主体；12、第五主体；13、第六主体；14、第一抽气管；15、第一抽气泵；16、第二抽气管；17、第三抽气管；18、第二抽气泵；19、超导磁体组件；20、氦气瓶。
具体实施方式
[0031]下面结合具体实施例和附图来对本技术的技术方案作进一步的阐述。
[0032]在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本技术实施例的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。
[0033]在本技术实施例的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“内”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术实施例的限制。
[0034]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术实施例的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0035]在本技术实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低温测量系统，其特征在于：包括具有第一腔体的第一主体、设于所述第一主体中的第一容器、穿设于所述第一主体中的且具有第二腔体的第二主体、可拔插地设于所述第二主体中的且装载有样品台的插杆组件，所述第二主体设于所述第一容器的正上方，所述插杆组件用于连接所述第一容器；所述低温测量系统还包括制冷组件，所述制冷组件包括插设于所述第一主体中的冷头；所述第一主体中设有用于收容所述冷头的且具有第三腔体的第三主体，所述低温测量系统还包括第一氦气管路、第二氦气管路和第三氦气管路；所述第一氦气管路与所述第三腔体连通；所述第二氦气管路沿进气方向先进入所述第三主体并绕设于所述冷头外侧，再伸出所述第三主体并与所述第一容器连通；所述第三氦气管路沿进气方向先进入所述第三主体并绕设于所述冷头外侧，再伸出所述第三主体并经过膨胀管后与所述第一容器连通。2.根据权利要求1所述的低温测量系统，其特征在于：所述第二氦气管路和所述第三氦气管路分别螺旋盘抵于所述第三主体内表面。3.根据权利要求1所述的低温测量系统，其特征在于：所述第三氦气管路伸出所述第三主体后，先绕设于所述第二主体外侧，再经过所述膨胀管后与所述第一容器连通。4.根据权利要求1所述的低温测量系统，其特征在于：所述第三腔体包括从上往下依次连通的储气腔和储液腔；所述第一主体中设有用于收容所述第一容器的且被所述第二主体贯入的第四主体，所述第四主体与位于其外侧的所述储液腔抵接；所述第一主体中还设有用于收容所述第四主体的且被所述第二主体贯入的第五主体，所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：张磊，卞尔保，郝镇齐，王永超，
申请(专利权)人：格物致寒苏州科学仪器有限公司，
类型：新型
国别省市：