一种低温高压实验用样品容器制造技术

技术编号:40811129 阅读:3 留言:0更新日期:2024-03-28 19:33
一种低温高压实验用样品容器,包括样品盒、第一连接部、第二连接部、气管和夹块,第二连接部和第一连接部密封连接用于封闭样品盒的样品腔的开口,气管贯穿第二连接部以与样品腔连通用于向样品腔充气加压,充气加压后,使用夹块挤压气管使气管变形以封闭气管,样品盒内气体不会泄漏,夹块的夹持力避免气管被样品盒内高压气体冲开,使样品盒内保持在高压状态,起到保压作用。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及中子散射实验,具体涉及一种低温高压实验用样品容器


技术介绍

1、在凝聚态物理领域,许多前沿研究都要求在低温甚至接近绝对零度的极低温的实验条件下进行。因此,极低温条件的实现对于科学研究有着重大的意义和广泛的学科需求,包括研究物质、材料自身在极低温环境下的特有性质,比如超导体、4he和3he超流现象;研究较小能量尺度下的物理过程,即降低温度以减小热运动的干扰从而研究量子态的本征性质;研究极端实验条件本身和实验环境的实现,比如超导线材若要实现更高的上临界磁场,磁体就需要更低的温度。目前研究较为热门的超导量子计算机、自旋电子学也要求实验条件在mk量级,且一些实验还要求外加磁场。

2、中子和x射线是研究物质结构最基本的两种手段。由于光子和中子与原子作用的机理不同,将二者结合用于物质科学研究,已成为探索物质结构与性质关系的强有力工具。因为中子没有电荷,具有极强的穿透性,可穿透维持样品环境的腔体,实现在特殊样品环境下的原位实验测量,所以样品环境设备在中子散射的应用具有得天独厚的优势。在中子散射谱仪设备上,低温环境的需求度和重要性也非常高。相对于x射线散射,中子有更强的穿透性和更低的能量尺度,加之样品环境如极低温、强磁场的实现,使得中子散射在一些领域发挥着独一无二的作用。目前在所有的中子散射实验中,有三分之二的实验都要求在低温环境下操作。一方面减小原子热运动的干扰可以提高对物质结构性能表征的准确性,另一方面能隙较小的量子态在低温下会呈现出奇特的相变行为。

3、中子散射极低温原位实验对于样品盒的气密性要求极高,样品盒通过情性气体加压进行封装,且在实验过程中需要保压。


技术实现思路

1、本申请提供一种低温高压实验用样品容器,能够实现实验过程中样品盒的保压。

2、根据本申请的第一方面,一种实施例中提供一种低温高压实验用样品容器,包括:

3、样品盒,所述样品盒具有带开口的样品腔;

4、第一连接部,所述第一连接部设于所述样品腔的开口,所述第一连接部上设有与所述样品腔的开口对接的通孔;

5、第二连接部,所述第二连接部与所述第一连接部相对设置,所述第二连接部与所述第一连接部密封连接;

6、气管,所述气管贯穿所述第二连接部以与所述样品腔连通,所述气管的至少部分伸出所述第二连接部背向所述样品盒的表面;

7、以及,夹块,两个所述夹块设置在所述第二连接部背向所述样品盒的表面上,且两个所述夹块相对设置在所述气管的两侧,两个所述夹块可选择地相向或背向运动,且两个所述夹块相向运动时挤压所述气管使所述气管变形以封闭所述气管。

8、在一实施例中,还包括:螺纹零件;两个所述夹块中的一者上设有若干固定孔,两个所述夹块中的另一者上相对设有若干螺纹孔,所述螺纹零件穿过所述固定孔与所述螺纹孔连接,以用于通过正转或反转所述螺纹零件可选择地相向或背向驱动两个所述夹块运动。

9、在一实施例中,所述气管内设有密封件,所述夹块挤压所述气管使所述气管变形时,所述气管的内壁挤压所述密封件使所述密封件变形以封闭所述气管的内壁之间的间隙。

10、在一实施例中,所述气管的材质为铜。

11、在一实施例中,所述气管与所述第二连接部焊接。

12、在一实施例中,所述第一连接部与所述第二连接部之间设有密封件,所述第一连接部与所述第二连接部连接时,挤压所述密封件使所述密封件变形以封闭所述第一连接部与所述第二连接部之间的间隙。

13、在一实施例中,所述第一连接部朝向所述第二连接部的表面上设有密封槽,所述密封件设于所述密封槽内。

14、在一实施例中,所述第一连接部与所述第二连接部为配合设置的法兰零件。

15、在一实施例中,还包括:连接座,所述连接座与所述第二连接部连接,所述连接座与所述第二连接部围合形成安装腔,所述安装腔用于容纳所述夹块;所述连接座用于将所述样品盒固定至样品杆上。

16、在一实施例中,所述第一连接部、第二连接部和连接座的材质为强导热性材料。

17、依据上述实施例的低温高压实验用样品容器,通过气管向样品盒充入气体加压后,使用夹块挤压气管使气管变形以封闭气管,样品盒内气体不会泄漏,夹块的夹持力避免气管被样品盒内高压气体冲开,使样品盒内保持在高压状态,起到保压作用。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种低温高压实验用样品容器,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的低温高压实验用样品容器,其特征在于,还包括:螺纹零件;两个所述夹块中的一者上设有若干固定孔,两个所述夹块中的另一者上相对设有若干螺纹孔,所述螺纹零件穿过所述固定孔与所述螺纹孔连接,以用于通过正转或反转所述螺纹零件可选择地相向或背向驱动两个所述夹块运动。

3.如权利要求1所述的低温高压实验用样品容器,其特征在于,所述气管内设有密封件,所述夹块挤压所述气管使所述气管变形时,所述气管的内壁挤压所述密封件使所述密封件变形以封闭所述气管的内壁之间的间隙。

4.如权利要求3所述的低温高压实验用样品容器,其特征在于,所述气管的材质为铜。

5.如权利要求4所述的低温高压实验用样品容器,其特征在于,所述气管与所述第二连接部焊接。

6.如权利要求1所述的低温高压实验用样品容器,其特征在于,所述第一连接部与所述第二连接部之间设有密封件,所述第一连接部与所述第二连接部连接时,挤压所述密封件使所述密封件变形以封闭所述第一连接部与所述第二连接部之间的间隙。

7.如权利要求6所述的低温高压实验用样品容器,其特征在于,所述第一连接部朝向所述第二连接部的表面上设有密封槽,所述密封件设于所述密封槽内。

8.如权利要求7所述的低温高压实验用样品容器,其特征在于,所述第一连接部与所述第二连接部为配合设置的法兰零件。

9.如权利要求1所述的低温高压实验用样品容器,其特征在于,还包括:连接座,所述连接座与所述第二连接部连接,所述连接座与所述第二连接部围合形成安装腔,所述安装腔用于容纳所述夹块;所述连接座用于将所述样品盒固定至样品杆上。

10.如权利要求9所述的低温高压实验用样品容器,其特征在于,所述第一连接部、第二连接部和连接座的材质为强导热性材料。

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【技术特征摘要】

1.一种低温高压实验用样品容器,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的低温高压实验用样品容器,其特征在于,还包括:螺纹零件;两个所述夹块中的一者上设有若干固定孔,两个所述夹块中的另一者上相对设有若干螺纹孔,所述螺纹零件穿过所述固定孔与所述螺纹孔连接,以用于通过正转或反转所述螺纹零件可选择地相向或背向驱动两个所述夹块运动。

3.如权利要求1所述的低温高压实验用样品容器,其特征在于,所述气管内设有密封件,所述夹块挤压所述气管使所述气管变形时,所述气管的内壁挤压所述密封件使所述密封件变形以封闭所述气管的内壁之间的间隙。

4.如权利要求3所述的低温高压实验用样品容器,其特征在于,所述气管的材质为铜。

5.如权利要求4所述的低温高压实验用样品容器,其特征在于,所述气管与所述第二连接部焊接。

6.如权利要求1所述的低温高压实验用样品容器,其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员:窦蒙家胡海韬程辉袁宝钟文彬林权黄志强白波罗万居童欣
申请(专利权)人:散裂中子源科学中心
类型:新型
国别省市:

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