Thermionics樣品制冷系統

LN2樣品冷卻

在真空應用中，有兩種使用LN2冷卻樣品的基本方法：直接冷卻和間接冷卻。

在大多數情況下，LN2杜瓦瓶與樣品的直接接觸可實現最高的熱傳遞速率和最快的冷卻至最低溫度。如果將樣品安裝到測角儀的頭部或精密齒輪箱上，則LN2的管道與杜瓦瓶的連接會限制運動。在這種情況下，可以考慮使用杜瓦瓶。

夾緊式杜瓦瓶可以允許一定程度的自由度，例如連續旋轉，并且仍然可以實現最大程度的冷卻。可以通過停止運動并激活固定在樣品壓板上的杜瓦瓶來冷卻加熱的旋轉樣品。

間接冷卻方法是通過一條撓性的銅繩將其傳導到遠端的LN?₂?杜瓦瓶，從而冷卻樣品。銅繩可以是一種有效的冷卻方法。樣品的運動和溫度受用于達到所需冷卻水平的銅纜的長度和數量限制。

冷卻系統將樣品冷卻至最低溫度的能力受到許多因素的限制：直接冷卻與間接冷卻，樣品尺寸，樣品加熱附件，測角儀要求的限制，所用銅纜的數量，樣品轉移要求，電氣隔離樣品的要求，以及使用夾緊杜瓦瓶的能力。

/ CLND-1

（溫度圖顯示加熱循環之間基板的直接冷卻）

時溫測試

• SMR-1樣品架
• 電阻加熱
• 直接冷卻
• 螺絲壓板附件

/ CLNI-1

（使用真空杜瓦瓶和銅纜連接至樣品板進行冷卻）

時溫測試

• STLP-1樣品轉移
• 鉬壓板
• 間接冷卻
  2英寸x 6英寸銅繩
  銅杜瓦瓶
  8英寸x 1/8英寸進料管線

杜瓦原料

杜瓦瓶由爆炸性OFE銅復合材料與不銹鋼制成。這種材料是在爆炸過程中形成的，可形成高質量的冶金結合。高爆炸藥以超音速和極高壓力壓縮銅和不銹鋼板材料，在接觸點形成等離子體。當板碰撞并立即冷卻時，等離子體將表面沖刷至熔融狀態。所得的銅與不銹鋼的編織機械結合對UHV和LN?₂具有優異的機械和熱學性能?，使其與高熱傳遞能力的銅接觸，并通過不銹鋼管道（TIG焊接）流向結合的杜瓦瓶的不銹鋼側。 。無需釬焊，可減少污染和虛擬泄漏的可能性。

杜瓦瓶設計

杜瓦瓶具有內部相分離器，可最大程度地提高熱傳遞。液態LN?₂?接觸銅并使其沸騰。釋放分離出的氮氣并使其逸出。該技術使銅與液體的接觸最大化，并使沸騰的氮氣（不良的傳熱介質）遠離銅的傳熱表面。這大大降低了杜瓦瓶的溫度并提高了其熱傳遞能力。

真正的OFE銅繩被夾在杜瓦瓶的銅側，以間接冷卻樣品。

1.33“ CF凹入密封件（具有一定長度的管道）可用于將杜瓦瓶連接到LN?₂?源的大氣側。連接到凹形密封件的焊接管道消除了對真空配件和可能泄漏的需求。所有杜瓦瓶在出廠前都經過LN?₂?溫度的氦氣泄漏測試。

以下冷卻選項可以添加到SM或SMR樣品架。

/ CLNI-1 LN?₂?間接冷卻

• 外徑1英寸，長2英寸
• 將OFE銅與不銹鋼爆炸粘合
• 兩條12英寸長的OFE銅繩
• 內相分離器
• 樣品接地
• 帶VCR配件
• 1/8“ OD或0.093” OD供給管
• 包括FLN-133-2 LN?₂?饋通
• 根據需要包括定制的供氣管長度，線圈，熱絕緣安裝硬件

/ CDC LN?₂?夾緊直接冷卻

• 致動夾緊式環形杜瓦瓶
• 將OFE銅與不銹鋼爆炸粘合
• 內相分離器
• 樣品接地
• 帶VCR配件
• 1/8“ OD或0.093” OD供給管
• 包括FLN-133-2 LN?₂?饋通
• 根據需要包括定制的供氣管長度，線圈，熱絕緣安裝硬件
• 應用取決于變速箱和自由度范圍

/ CLND-1 LN?₂?直接冷卻

• 環形杜瓦瓶安裝在1英寸樣品板上
• 將OFE銅與不銹鋼爆炸粘合
• 內相分離器
• 樣品接地
• 帶VCR配件
• 1/8“ OD或0.093” OD供給管
• 包括FLN-133-2 LN?₂?饋通
• 根據需要包括定制的供氣管長度，線圈，熱絕緣安裝硬件
• 應用取決于變速箱和自由度范圍

選件

/ CEI-I陶瓷電絕緣

• 提供電氣隔離
  以進行間接冷卻

/ RE-ENTRANT重入印章

• 無需真空
  VCR配件即可將杜瓦瓶連接到大氣
• 適用于1.33英寸外徑法蘭

/ CEI-D陶瓷電氣隔離

• 提供電氣隔離
  以直接冷卻