Криостат для оптических исследований образцов Советский патент 1987 года по МПК F25D3/10 

образец 17 крепится к торцу теплопроводного стержня 10, токовводы 16 припаиваются к элементам образца 17. Затем камера 7 закрывается оптическим окном 8, вакуумируется и пристыковывается к кожуху 1 по поверхности контакта теплопроводных стержней 9 и 10, образуя пространство, уплотняемое кольцом 15, при этом вследствие разности давлений возникает сила,

1

Изобретение относится к криогенной технике., а именно к криостатам для оптических исследований объектов при криогенных и умеренных температурах.

Цель изобретения - повьш:ение удобства пользования криостатом.

На чертеже схематически изображен предлагаемый криостат, разрез.

Криостат для оптических исследований объектов содержит кожух 1, тепло- изолированнуЕО емкость 2 для криоаген- та, верхний теплопроводный стержень 3 с ребрами 4 и пористой насадкой 5 для уменьшения расхода хладагента, нагреватель 6, съемную камеру 7 с вакуумной изоляцией и оптическим окном 8, примыкающую к нижней части кожуха дополнительные теплопроводные стержни 9 и 10, расположенные последовательно на одной оси со стержнем 3, трубку 1I для подвода криоагента в емкость 2, трубку 12 для вывода па-ров криоагента из емкости 2, патрубок 13 подключения межстенного пространства к вакуум-насосу. Средний стержень 9 установлен в кожухе 1 посредством сипьфона 14 с возможностью вертикального перемещения для обеспечения теплового контакта со стержнями 3 и 10, Нижний стержень 10 закреплен в съемной камере 7,

Съемная камера 7 примыкает к нижней части кожуха 1, уплотнена с ним посредством уплотнительного кольца 15 и имеет токовводы 16 для передачи сигнала от образца 17, закрепленного на торце теплопроводного стержня 10, которьй является элементом съемной камеры 7,

прижимающая теплопроводные стержни 3, 9 и 10 один к другому. После стыковки кожуха 1- и съемной камеры 7 криоагент подают в емкость 2 и происходит захолаживание теплопроводных стержней 3, 9 и 10 и образца 17, закрепленного на торце стержня 10. Нагревателем 6 осуществляют установку и регулирование температуры образца 1 7. 1 ил .

В криостате используется экранно- вакуумна я теплоизоляция: вакуумирГ)- вание пространства между кожухом 1

и емкостью 2 и изготовление емкости „„„

/ с зеркальной поверхностью. Для исключения влияния атмосферного давления на характеристику криостата контактное давление для теплопроводных стержней 3, 9 и 10 (из меди М-3 с диаметром 20 мм должно быть не менее 1,5-2,0 мПа.

Устройство работает следующим образом.

Через трубку 13 вакуумируется пространство между кожухом 1 и емкостью 2, при этом сильфон 14 сжимается, уменьшая зазор между стержнями

3 и 9. камера 7 отделяется от кожуха 1, образец 17 крепится к торцу теплопроводного стержня 10, токовводы 16 припаиваются к элементам образца 17, Затем камера 7 закрывается оптическим окном 8, вакуумируется и пристыковывается к кожуху 1 по поверхности контакта теплопроводных стержней 9 и 10, образуя пространство, уплотняемое кольцом 15,

При вакуумировании этого простран- ства за счет разности давлений возникает сила, прижимающая теплопроводные стержни 3, 9 и 10 один к другому. После стыковки кожуха 1 и съемной камеры 7 криоагент подают в емкость 2 и происходит захолаживание теплопроводных стержней 3, 9 и 10 и образца 17, Нагревателем 6 осуществляется установка и регулирование температуры образца 17.

Продолжительность исследования одного образца в криостате составляет в среднем 16ч, и столько же времени необходимо на смену образца (отделение оптической камеры 7 от кожуха I , помещение в нее; следующего образца, стыковка ее с кожухом 1),

В предлагаемом устройстве в то время, когда исследуется один образец, другой готовится к исспедованию и т.д., обе операции идут параллельно, исключается простой криостата и увеличивается его производительность обеспечивается удобство пользования им.

Таким образом, предлагаемая конструкция устройства по сравнению с известными позволяет периодически отделять оптическую камеру от кожуха, заменять ее на другую, аналогичную, и использовать криостат непрерывно, исследуя необходимое количество образцов.

Кроме того, уменьшаются материалоемкость, расход криоагента и продрлСоставитель В.Чантурия Редактор Л.Повхан Техред А.КравчукКорректор М.Шароши

Заказ 5549/32Тираж 476Подписное

ВНШШИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

.Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4.

352158-

жительность исследования образца, обеспечиваются качественная и быстрая смена образца и повышенная производительность .

Формула изобретения

Криостат для оптических исследований образцов, содержащий кожух, теплоизолированную емкость для криоагента, теплопроводный стержень с ребрами и пористой насадкой, нагреватель и оптическое окно, о т л и чающийся тем, что, с целью удобства пользования, он снабжен съемной камерой с вакуумной изоляцией, примыкающей к нижней части кожуха, и двумя дополнительными теплопроводными стержнями, расположенными последовательно на одной оси с основным стержнем, при этом средний стержень установлен в кожухе посредством сильфона, а нижний стержень закреплен в съемной камере, причем оптическое окно вЬшолнено в последней.

Изобретение относится к области криогенной техники, а именно к крио- статам для оптических исследований объектов при криогенных и умеренных температурах, и позволяет улучшить удобство пользования устройством. Через трубку I3 вакуумируется пространство между кожухом 1 и емкостью 2, при этом .сильфон 14 сжимается, уменьпшя зазор между теплопроводными стержнями 3 и 9. Съемная камера 7 отделяется от кожуха I, исследуемый (Л С