Устройство для измерения критических токов коротких образцов сверхпроводника

Устройство для измерения критических токов коротких образцов сверхпроводника

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1 и еимф< к и с:елуе - е и ебФФ84

ОПИСАНИЕ1

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Со1оз Соеетскик

Социалистических

Республик

К АВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 08.12.74 (21) 2086429/25 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 05.03.77. Бюллетень ¹ 9

Дата опубликования описания 23.05.77 (51) М. Кл.с Н 017 7/22

Государственный комитет

Совете Министров СССР по делам изобретений (53) УДК 537.312.62 (088.8) и открытий (72) Авторы изобретения

А. Г. Зельдович и Ю. А. Шишов

Объединенный институт ядерных исследований (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КРИТИЧЕСКИХ ТОКОВ

КОРОТКИХ ОБРАЗЦОВ СВЕРХПРОВОДНИКА

Изобретение относится к сверхпроводящей технике и может быть использовано при испытаниях токовых свойств сверхпроводящих обмоточных материалов и при исследовании свойств сверхпроводников. 5

Известны установки для измерения зависимости критического тока I, от напряженности внешнего магнитного поля О коротких образцов сверхпроводящих обмоточных материалов.

Установки такого рода состоят из криостата с lo жидким гелием, соленоида, съемного устройства для размещения в рабочей зоне короткого образца и подвода тока к нему, источников электропитания магнита и образца, измерительной аппаратуры, причем, к концам не- 15 скольких токовводов крепятся сразу несколько образцов.

Однако в известном устройстве большое количество токовводов в жидкий гелий усложняет конструкцию устройства, увеличивает его 20 размеры и вес, устройство неудобно в эксплуатации, велик теплоприток в жидкий гелий по токовводам, измерения занимают много времени, так как образцы испытываются поочередно. 25

Цель изобретения — повысить производительность процесса измерений, а также уменьшить расход жидкого гелия.

Это достигается тем, что к двум токовводам подсоединен полностью стабилизированный зо шунт для последовательного расположения нескольких образцов с прикрепленными к шунту концами и имеет два потенциальных провода, а сам шунт изогнут, иа1ример, по винтовой линии с осью, направленной вдоль oc!i соленоида.

На чертеже изображен", принципиальная схема устройства.

Устройство состоит из иизкоомного LUliilTB 1 с припаянными к нему образцами 2 сверхпроводящего материала. Шуит присоединен к двум токовводам 3, которые подключены к полюсам источш1ка электропитания. К шунту припаяны потенциальные выводы 4, по два на каждый образец, которые соединены с са»описцем. Шунт изогнут, например, по винтовой линии и помещен в магнит 5, находящийся в криостате б с жидким гелием пли за ним.

Устройство работает следуюгцим образом.

На шунте, пердставляющем собой медную ленту сечением 5 1,2 мм -, изоп1утую по винтовой линии, размещаются одновременно до

24 образцов. Внешний диаметр шуита равен

35 мм, шаг винта 7 мм. Максимальный рабочий ток устройства составляет 500 а. При этом материал и размеры ленты подобраны так, чтобы в отсутствии образцов и:унт не нагревался более, чем иа 0,2 К, по сравнению с температурой гелия (4,2 К). Повышение температуры сверхпроводиика на 0,2 К вызывает

511784

Форм ул а изобретения

Составитель Ю. Пятков

Тсхред В. Рыбакова Корректор И, Позняковская

Редактор Г. Сухова

Заказ 1074/1 Изд. № 30 Тираж 1019 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Э ч к

Ъ . ЮФМ* yg 3 ошибку E измерении ниобий-титановых clllавов при Н = 0 (где Н вЂ” напряженность магнитного поля) не более, чем на 5%, что вполне допустимо для технических приложений.

При меньших токах ошибка быстро уменьшается.

Сопротивление шунта при 4,2 К равно

130 мк ом. При токе 500 а тепловыделения шунта составляет 30 вт, однако такой ток вводится в шунт на короткое время, и средние тепловыделения незначительны. Шунт укреплен на каркасе из текстолита и припаян к двум токовводам, охлаждаемым потоком гелия. Токовводы заключены в трубу из нержавеющей стали, которая герметизирует по скользящему уплотнению устройство прп вставлении его в криостат. Образцы концамп припаивают к шунту с помощью индия, по одному образцу на каждый виток.

Преимущества устройства в том, что цикл измерений составляет 2 — 3 час, тепловыделения в шунте возникают в течение времени персхода всех образцов в нормальное состоянис, которое составляет 1 — 2 мпн, производительность увеличивается в и раз, где n — число образцов.

Устройство для измерения критических токов коротких образцов сверхпроводника, со10 держащее криостат с жидким гелием, соленоид, токовводы, помещенные в криостат, с концами которых соединены образцы и защитные шунты, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности процесса из15 мерений и уменьшения расхода жидкого гелия, к двум токовводам подсоединен полностью стабилизированный шунт для последовательного расположения нескольких образцов с прикрепленными к шунту концами и имеет два

20 потенциальных провода, а сам шунт изогнут, например, по винтовой линии с осью, направленной вдоль оси соленоида.