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亥姆霍茲型超導磁體及光學液氦杜瓦瓶(一)

點擊次數:86 發布時間:2021-03-25

三、 杜瓦瓶
使用玻璃液氦杜瓦瓶進行強場下的低溫磁光實驗,特別是紅外波段,光路復雜,光程長,給實驗帶來很多困難.為此,我們設計和制做了與亥姆霍茲型超導磁體配套的金屬光學杜瓦瓶.杜瓦瓶結構示意圖如圖4.液氦杜瓦瓶分成三層.內層是液氦容器,用壁厚0.5mm、長1100mm、直徑200mm不銹圖脂的凝固,能增加匝間的機械穩定性.較細的鋼筒,下部有一通光光路管(外徑12mm).光路管的下面裝了一個能活動的半圓形墊板(厚多股鈮鈦線(直徑0.4mm,外掛絕緣漆),不僅繞制方便,保證精度,增加磁體的電感,有利于度為12mm).中層是液氮槽,防輻射屏置于液磁場的穩定,小的工作電流,減少了電流引線氮槽的下部,可以拆卸.液氮槽用紫銅板焊成.
一個紫銅環將液氮槽與杜瓦瓶的上部連接起來,以減少液氦杜瓦瓶容器的溫度梯度.杜瓦瓶外層是壁厚2mm的不銹鋼板焊成的,下部有直徑
的漏熱損耗.絕緣漆減少了匝間的漏電,提高了勵磁的速度.超導磁體是由兩個同樣的圓筒形線圈組為5,兩個線圈間陽△x-2b為1.hu.c
成.內半徑a為0.8cm,外半徑az為4.5cm,長度2b為5.0cm,兩個線圈間距Ax一2b為1.8
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每個線圈都是6430匝.用四根螺銓(長cm。短各兩根)將兩個線圈組合起來.線圈間有兩個扇形的墊板(見圖3)厚度為1.2cm。磁體能夠方便地安裝和從杜瓦瓶中取出,螺銓用四根德銀管吊裝磁體,其中兩根作電流引線.這兩根德銀管的下部焊上多根超導線及銅線,盡量減少由焦耳熱而引起的液氦的蒸發.經理論計算,磁體中心處的磁場強度值為每安培電流產生852.2G.結果為每安培電流產生849.7G.下,中心場強是46kG.沖擊檢流計法實測55安培電流我們用了雞西儀表廠生產的JWL-150A穩流超導磁體電源.

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