Криостат

Криостат

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

В.М. Ермаков, В. Б. Подолич и В. С. Медведев1 ф 1

f ji (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Институт физики AH Украинской ССР (54) КРИОСТАТ

Изобретение относится к терморегулируемым криостатным устройствам, предназначенным для магнитнооптических ис следований свойств материалов, и может быть использовано в области техничеокой физики.

Известен криостат, который содержит наружный кожух, сосуд с криогенной жидкостью и шахту с термостатируемой рабочей камерой в которую помещают исследуемый образец (1).

Данный криостат позволяет проводить исследовании свойств различных матерна лов в условиях пониженных температур, 13 однако в случае необходимости исследования образцов в магнитном поле в нем отсутствует возможность установки сверхпроводящего соленоида нз-аа неразборности конструкции криостата.

Известен также криостат для магнито- 2С оптических исследований содержащий съемный наружный кожух и радиационный экран, сосуд для криогенной жидкости, образованный наружной и внутренней стенками, горизонтальный канал, изолированный по отношению к полости сосуда для криогенной жидкости, сверхпроводящий соленоид, помещенный в указанную полость сосуда, и шахту с рабочей камерой (2).

Недостатком прототипа является то, что в нем не предусмотрена возможность замены соленоида, в связи с чем его функциональные возможности ограничены, так как образец може находиться под воздействием неизменяемого по своим характеристикам (однородность, мак. . симальная напряженность) магнитного поля.

Цель изобретения - повышение эффективности криостата путем замены соленоида.

Поставленная цель достигается тем, что в криостате для магнитооптических исследований, содержащем съемные наружный кожух и охлаждаемый радиационный экран, сосуд для криогенной жидкости, образованный наружной .стенкой с горв981781 зонтальным разъемом и внутренней стенкой, горизонтальный канал, изолированный от полости сосуда для криогенной жидкости, соленоид, состоящий из двух частей, помещенный в эту полость, и 5 шахту с рабочей камерой, размещенной внутри полости, ограниченной внутренней стенкой, в разъеме наружной стенки установлен диск, соединенный с наружной и внутренней стенками при помощи разь- о емных герметичных соединений, горизо тальный канал выполнен внутри диска, а соленоид, состоящий из двух частей, смонтирован на его верхней и нижней плоскостях. 15

На чертеже изображен предлагаемый криостат, разрез.

Криостат содержит съемный наружный кожух 1 и охлаждаемый радиационный экран 2, прикрепленный к резервуару для 2о жидкого азота 3, сосуд с криогенной жидкостью, образованный наружной 4 и внутренней 5 стенками. В полость, образованную стенкой Б, помещена шахта

6 с рабочей камерой 7. В нижней части 25 рабочей камеры установлены медный тепло обменник 8 и электронагреватель 9. Рабочая камера 7 соединена с сосудом для криогенной жидкости посредством капиллярной трубки 10.

ЗО

Стенка 4 разделена диском 11 на две части;верхнюю и нижнюю, которые стянуты при помощи шпилек 12 и гаек 13.

Герметичность системы сохраняется за счет установки уплотнений 14. В теле диска выполнены каналы: вертикальный 1 5 для перетока криогенной жидкости и горизонтальный 1 6 для подвода в рабочую камеру электромагнитного или ионного излучения и проведения наблюдений. На плоскостях дьска 11 установлен сверхпроводящий соленоид 17, состоящий из двух частей и погруженный в криогенную жидкость.

В наружном кожухе 1, экране 2, стенке 5 и в рабочей камере 7 установлены окна 18, прозрачные для используемого излучения и позволяющие вводить в рабочую камеру излучение и вести наблюдения за образцом. На стенку 5 надет

50 стакан 19, торец которого упирается в диск 11. Крепление стакана 19 осуществляется шпильками 20 и гайками 21.

Сборка криостата осуществляется сле дующим образом.

На плоскостях диска 11 монтируются обе части соленоида 17, затем. после установки уплотнений 14 диск 11 с соленоидом 17 крепится к верхней части стенки 4 шпильками 12 и гайками 13.

На стенку 5 надеваюх стакан 19, крепление которого осуществляется затяжкой гаек 21. Далее монтируется нижняя часть стенки 4 к диску 11, крепление . которой осуществляется затяжкой гаек 1 3.

Экран 2 крепится к резервуару для жидкого азота 3. Наружный кожух 1 крепится винтами к верхней крышке криостата.

Резервуар 3 заполняется жидким азотом, а сосуд, ограниченный стенками 4 и 5 - криогенной жидкостью, например жидким гелием.

При необходимости замены соленоида

1 7 производят разборку криостата в порядке обратном сборке.

Формула изобретения

Криостат для магнитооптических ис следований, содержащий наружный кожух, охлаждаемый радиационный экран, сосуд для криогенной жидкости, образованный наружной стенкой с горизонтальным разьемом и внутренней стенкой, горизонтальный канал, изолированный от полости сосуда для криогенной жидкости, соленоид, помещенный в эту полость, и шахту с рабочей камерой, размещенной внутри полости, ограниченной внутренней стенкой, отличающийся,тем, что,— с целью повышения эффективности криостата путем замены соленоида, он снабжен установленным в разъеме наружной стенки диском, соединенным с наружной и внутренней стенками при помощи разъемных герметичных соединений, горизонтальный канал выполнен внутри диска, а соленоид смонтирован на его верхней и нижней поверхностях.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

% 436334, кл. С 05 D 23/30, 1974.

2. Криостаты для научных исследований. Каталог ФТИНТ. Харьков, 1972, с. 51.

981781

1f

Ц

9 д

17 У 20 2

17

14

Щ

И

18 и

И

В Я

Составитель К. Чириков

Редактор М. Бандура Техред М.Гергель Корректор И. Ватрушкина

Заказ 9688/58 Тираж 543 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r Ужгород, ул. Проектная, 4