【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及绝缘材料电树枝生长观测装置 ，尤其涉及一种基于低温物镜的电树枝原位生长观测装置。
技术介绍
1、超导磁体常用的绝缘材料是浸渍环氧树脂。超导磁体运行时，环氧树脂需要经历低温（＜120k）、真空（＜0.1pa）及强电磁场（＞5t）等极端条件，其耐压能力将受到极大的考验。环氧树脂在低温下的电树枝生长特性是一种长时间的老化特性，详细研究电树枝生长的规律包括起树电压、电树形状能为工程应用提供较高的参考价值。电树枝的生长规律主要体现在其生长过程的分形特性。
2、现有技术中，绝缘材料的电树枝测试的研究大多都集中在室温，而低温下的研究则缺乏精细的原位观察装置，精细的原位观察需要贴近样品表面，而真空腔体的存在则限制了这一要求。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种基于低温物镜的电树枝原位生长观测装置，用以解决现有技术中无法精细的原位观察需要贴贴近样品表面的缺陷，实现绝缘材料电树枝过程的精细原位观察。
2、本专利技术提供一种基于低温物镜的电树枝原位生长观测装置，包括：
3、低温恒温器，用于提供低温恒温环境；
4、高压放电样品腔，与所述低温恒温器连通，所述高压放电样品腔内置样品，且所述高压放电样品腔连接高压电极与地电极；
5、低温物镜原位观察组件，与所述高压放电样品腔连通，且所述低温物镜原位观察组件用于观察所述样品的电树枝原位生长过程。
6、根据本专利技术提供的一种基于低温物镜的电树枝原位生长观测装置， 所述低温恒温器
7、gm制冷机，设置于支架上；
8、第一真空罩，供所述gm制冷机贯穿，且所述第一真空罩为所述gm制冷机提供真空环境；
9、一级冷屏，设置于所述第一真空罩内，且所述一级冷屏通过一级冷头传递冷量；
10、冷头换热器，设置于所述gm制冷机的端部；
11、二级氦气换热腔，设置于所述第一真空罩内，且所述二级氦气换热腔的内部容纳有氦气，所述gm制冷机的冷量通过所述冷头换热器传递给氦气；
12、导冷冷台，设置于所述二级氦气换热腔的底部；
13、冷指，贯穿所述第一真空罩，所述冷指的另一端延伸至所述高压放电样品腔；且所述冷指位于所述高压放电样品腔的一端承载有所述样品。
14、根据本专利技术提供的一种基于低温物镜的电树枝原位生长观测装置，所述gm制冷机和所述第一真空罩之间采用焊接波纹管连接。
15、根据本专利技术提供的一种基于低温物镜的电树枝原位生长观测装置，还包括安装平台，所述安装平台上设置有所述支架、所述第一真空罩和所述高压放电样品腔；且所述支架和所述安装平台之间设置有气浮减震器。
16、根据本专利技术提供的一种基于低温物镜的电树枝原位生长观测装置，所述高压放电样品腔包括：
17、陶瓷高压套筒，通过kf25接口连接高压电极和地电极；所述陶瓷高压套筒用于隔绝真空；
18、第二真空罩，所述冷指延伸至所述第二真空罩内；且所述第二真空罩与所述第一真空罩之间通过kf40接口连接，导通二者的真空；
19、物镜腔，连通于所述第二真空罩的顶部；
20、过渡腔，设置于所述物镜腔的顶部，且所述过渡腔用于连接所述低温物镜原位观察组件。
21、根据本专利技术提供的一种基于低温物镜的电树枝原位生长观测装置，所述高压放电样品腔还包括：
22、可视化石英窗口，倾斜设置于所述物镜腔的侧面。
23、根据本专利技术提供的一种基于低温物镜的电树枝原位生长观测装置，所述低温物镜原位观察组件包括：
24、三维位移滑台，内置减速丝杆；
25、摄像机，用于拍照；
26、物镜筒，设置于所述摄像机的底部，所述物镜筒的顶部由石英玻璃形成密封；且所述物镜筒设置于所述三维位移滑台上；
27、连接管，一端与所述物镜筒连接；
28、物镜，与所述连接管背向所述物镜筒的一端连接；且所述连接管伸入所述过渡腔。
29、根据本专利技术提供的一种基于低温物镜的电树枝原位生长观测装置，所述连接管为柔性波纹管。
30、根据本专利技术提供的一种基于低温物镜的电树枝原位生长观测装置，所述低温物镜原位观察组件还包括分光镜，所述分光镜设置于所述物镜筒上，所述分光镜用于提供可视的光强。
31、根据本专利技术提供的一种基于低温物镜的电树枝原位生长观测装置，所述第一真空罩为304不锈钢，且夹层为高真空多层绝热材料。
32、本专利技术提供的一种基于低温物镜的电树枝原位生长观测装置，通过低温恒温器提供低温恒温环境，高压放电样品腔与低温恒温器连通，且高压放电样品腔内置样品，低温物镜原位观察组件与高压放电样品腔连通，低温物镜能够观察样品的电树枝原位生产过程，以提供40k-300k宽温区的电树枝生长平台，实现电树枝化过程的精细原位观察。
33、低温恒温器采取交换氦气换热的方案实现热机械隔离，减少了低温液体的使用，以提高装置的使用寿命、降低成本。
34、另外，通过低温恒温器严格控温，高压放电样品腔实现严格高压控制，能够防止高低压之间的帕刑放电发生。
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1.一种基于低温物镜的电树枝原位生长观测装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于低温物镜的电树枝原位生长观测装置，其特征在于，所述低温恒温器（1）包括：
3.根据权利要求2所述的基于低温物镜的电树枝原位生长观测装置，其特征在于，所述GM制冷机（11）和所述第一真空罩（14）之间采用焊接波纹管连接。
4.根据权利要求2所述的基于低温物镜的电树枝原位生长观测装置，其特征在于，还包括安装平台（4），所述安装平台（4）上设置有所述支架（12）、所述第一真空罩（14）和所述高压放电样品腔（2）；且所述支架（12）和所述安装平台（4）之间设置有气浮减震器（5）。
5.根据权利要求2所述的基于低温物镜的电树枝原位生长观测装置，其特征在于，所述高压放电样品腔（2）包括：
6.根据权利要求5所述的基于低温物镜的电树枝原位生长观测装置，其特征在于，所述高压放电样品腔（2）还包括：
7.根据权利要求5所述的基于低温物镜的电树枝原位生长观测装置，其特征在于，所述低温物镜原位观察组件（3）包括：
8.根据权利
9.根据权利要求7所述的基于低温物镜的电树枝原位生长观测装置，其特征在于，所述低温物镜原位观察组件（3）还包括分光镜（36），所述分光镜（36）设置于所述物镜筒（33）上，所述分光镜（36）用于提供可视的光强。
10.根据权利要求2所述的基于低温物镜的电树枝原位生长观测装置，其特征在于，所述第一真空罩（14）为304不锈钢，且夹层为高真空多层绝热材料。
...【技术特征摘要】
1.一种基于低温物镜的电树枝原位生长观测装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于低温物镜的电树枝原位生长观测装置，其特征在于，所述低温恒温器（1）包括：
3.根据权利要求2所述的基于低温物镜的电树枝原位生长观测装置，其特征在于，所述gm制冷机（11）和所述第一真空罩（14）之间采用焊接波纹管连接。
4.根据权利要求2所述的基于低温物镜的电树枝原位生长观测装置，其特征在于，还包括安装平台（4），所述安装平台（4）上设置有所述支架（12）、所述第一真空罩（14）和所述高压放电样品腔（2）；且所述支架（12）和所述安装平台（4）之间设置有气浮减震器（5）。
5.根据权利要求2所述的基于低温物镜的电树枝原位生长观测装置，其特征在于，所述高压放电样品腔（2）包括：
<...【专利技术属性】
技术研发人员：颜吉祥，韩叶茂，耿镇，黄荣进，
申请(专利权)人：中国科学院理化技术研究所，
类型：发明
国别省市：
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