Thermionics樣品制冷系統(tǒng)

LN2樣品冷卻

在真空應(yīng)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(shù)情況下，LN2杜瓦瓶與樣品的直接接觸可實(shí)現(xiàn)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(cè)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(huì)限制運(yùn)動(dòng)。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(xù)旋轉(zhuǎn)，并且仍然可以實(shí)現(xiàn)最大程度的冷卻。可以通過(guò)停止運(yùn)動(dòng)并激活固定在樣品壓板上的杜瓦瓶來(lái)冷卻加熱的旋轉(zhuǎn)樣品。

間接冷卻方法是通過(guò)一條撓性的銅繩將其傳導(dǎo)到遠(yuǎn)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(yùn)動(dòng)和溫度受用于達(dá)到所需冷卻水平的銅纜的長(zhǎng)度和數(shù)量限制。

冷卻系統(tǒng)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(cè)角儀要求的限制，所用銅纜的數(shù)量，樣品轉(zhuǎn)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(huán)之間基板的直接冷卻）

時(shí)溫測(cè)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(jìn)行冷卻）

時(shí)溫測(cè)試

• STLP-1樣品轉(zhuǎn)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(jìn)料管線

杜瓦原料

杜瓦瓶由爆炸性O(shè)FE銅復(fù)合材料與不銹鋼制成。這種材料是在爆炸過(guò)程中形成的，可形成高質(zhì)量的冶金結(jié)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(diǎn)形成等離子體。當(dāng)板碰撞并立即冷卻時(shí)，等離子體將表面沖刷至熔融狀態(tài)。所得的銅與不銹鋼的編織機(jī)械結(jié)合對(duì)UHV和LN?₂具有優(yōu)異的機(jī)械和熱學(xué)性能?，使其與高熱傳遞能力的銅接觸，并通過(guò)不銹鋼管道（TIG焊接）流向結(jié)合的杜瓦瓶的不銹鋼側(cè)。 。無(wú)需釬焊，可減少污染和虛擬泄漏的可能性。

杜瓦瓶設(shè)計(jì)

杜瓦瓶具有內(nèi)部相分離器，可最大程度地提高熱傳遞。液態(tài)LN?₂?接觸銅并使其沸騰。釋放分離出的氮?dú)獠⑹蛊湟莩觥Ｔ摷夹g(shù)使銅與液體的接觸最大化，并使沸騰的氮?dú)猓ú涣嫉膫鳠峤橘|(zhì)）遠(yuǎn)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(cè)，以間接冷卻樣品。

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

以下冷卻選項(xiàng)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(zhǎng)2英寸
• 將OFE銅與不銹鋼爆炸粘合
• 兩條12英寸長(zhǎng)的OFE銅繩
• 內(nèi)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(jù)需要包括定制的供氣管長(zhǎng)度，線圈，熱絕緣安裝硬件

/ CDC LN?₂?夾緊直接冷卻

• 致動(dòng)夾緊式環(huán)形杜瓦瓶
• 將OFE銅與不銹鋼爆炸粘合
• 內(nèi)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(jù)需要包括定制的供氣管長(zhǎng)度，線圈，熱絕緣安裝硬件
• 應(yīng)用取決于變速箱和自由度范圍

/ CLND-1 LN?₂?直接冷卻

• 環(huán)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(nèi)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(jù)需要包括定制的供氣管長(zhǎng)度，線圈，熱絕緣安裝硬件
• 應(yīng)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(jìn)行間接冷卻

/ RE-ENTRANT重入印章

• 無(wú)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