一种具有加热吸附泵的氢原子频标制造技术

本发明专利技术提供一种具有加热吸附泵的氢原子频标，包括彼此连通的吸附泵和氢原子钟主体，以及环绕所述吸附泵的外壁设置的高频加热线圈；所述吸附泵内设置有吸附剂，所述吸附剂的材质为金属；所述高频加热线圈与一交流电源连接，以在高频加热线圈上注入感应电流，实现电磁感应加热。本发明专利技术的氢原子频标的高频感应加热吸附泵采用了高频感应加热方式，内外部效率是接近的，所以加热梯度小，加热效率高，对加热温度的需求大幅度的降低，降低了对氢钟主体的散热需求，客观上降低了吸附剂需要的激活温度，增加了整体激活效率。增加了整体激活效率。增加了整体激活效率。

【技术实现步骤摘要】
一种具有加热吸附泵的氢原子频标


[0001]本专利技术属于氢原子钟领域，具体涉及一种具有加热吸附泵的氢原子频标。

技术介绍

[0002]频标是指能给出较高准确度的单一频率基准的一类装置。在氢原子钟领域，使用吸附剂配合其他真空泵如分子泵、钛泵实现超高真空是目前工业领域常用的技术手段。具体来说，可采用钛或者锆单金属作为吸附剂也可以采用合金(通常由吸氢能力强的A元素和吸氢能力弱或者基本不吸氢的B元素组成，考虑其他物理因素亦可添加C甚至D元素)作为吸附剂；通常这些吸附剂会做成和泵形状匹配的几何形状(也可以镀膜)放置在泵体内部，然后在真空环境下对吸附剂进行加热使其表面氧化膜溶解，吸附剂裸露新鲜外表后获得活性具有吸附气体能力；不同的吸附剂需加热的温度不同，根据合金成分、氧化层厚度200
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725℃不等。
[0003]氢钟吸附泵是氢钟维持内真空的重要组成部件，吸附泵维持真空的功能主要是由纯钛或者合金的吸附剂吸附氢气来实现的。
[0004]目前氢原子频标的吸附泵主要采用两类方式：一类是主体泵，另一类是分体泵。主体泵就是吸附泵本本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有加热吸附泵的氢原子频标，其特征在于，包括彼此连通的吸附泵和氢原子钟主体，以及环绕所述吸附泵的外壁设置的高频加热线圈；所述吸附泵内设置有吸附剂，所述吸附剂的材质为金属；所述高频加热线圈与一交流电源连接，以在高频加热线圈上注入感应电流，实现电磁感应加热。2.根据权利要求1所述的具有加热吸附泵的氢原子频标，其特征在于，所述吸附泵的直径至多为感应电流的电流穿透深度的两倍。3.根据权利要求2所述的具有加热吸附泵的氢原子频标，其特征在于，感应电流的电流穿透深度d为：其中，μ为吸附剂的金属磁导率，γ为吸附剂的金属电导率，ω是感应电流的角频率。4.根据权利要求1所述的具有加热吸附泵的氢原子频标，其特征在于，所述感应电流的频率范围为50Hz
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20KHz。5.根据权利要求1所述的具有加热吸附泵的氢原子频标，其特征在于，所述吸附泵和氢原子钟主体通过过渡管道连接。6.根据权利要求5所述的具有加热吸附泵的氢原子频标，其特征在于，所述吸附泵和所述氢原子钟主体的形状均为圆柱体，所述过渡管道是矩形体管道，且连接于所述吸...

【专利技术属性】
技术研发人员：裴雨贤，徐昊天，帅涛，谢勇辉，陈鹏飞，潘晓燕，赵阳，张朋军，夏天，
申请(专利权)人：中国科学院上海天文台，
类型：发明
国别省市：