Криостат для оптических исследований образцов

 

Изобретение относится к области криогенной техники, а именно к криостатам 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

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (5D 4 F 25. D 3/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 4068210/28-13 (22) 16.05.86 (46) 15.11.87. Бюл. 1(42 (72) Ю.И.Крохин, А.В.Парамонов и А.К.Пармухин (53) 621.565 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 597902, кл. F 25 D 3/10, 1976.

Авторское свидетельство СССР

Р 659853, кл. F 25 D 3/10, 1977, (54 ) КРИОСТАТ ДЛЯ ОПТИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ ОБРАЗЦОВ (57) Изобретение относится к области криогенной техники, а именно к криостатам для оптических исследований объектов при криогенных и умеренных температурах, и позволяет улучшить удобство пользования устройством.

Через трубку 13 вакуумируется пространство между кожухом 1 и емкостью

2, при этом .сильфон 14 сжимается, уменьшая зазор между теплопроводными стержнями 3 и 9 . Съемная камера 7 отделяется от кожуха 1, исследуемый

1352 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, !

58 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 17. 1 ил, Изобретение относится к криогенной технике, а именно к криостатам для оптических исследований объектов при криогенных и умеренных температурах.

Цель изобретения — повьппение удобства пользования криостатом.

На чертеже схематически изображен предлагаемый криостат, разрез.

Криостат для оптических исследований объектов содержит кожух 1, тепло" изолированную емкость 2 для криоагента, 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 11 для подвода криоагента в емкость 2, трубку 12 для вывода па-, ров криоагента из емкости 2, патрубок 13 подключения межстенного пространства к вакуум †насо. Средний стержень 9 установлен в кожухе 1 посредством сильфона 14 с возможностью вертикального перемещения дпя обеспечения теплового контакта со стержнями 3 и 10, Нижний сгержень

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 который является элементом съемной камеры 7.

В криостате используется экранновакуумная теплоизоляция: вакуумир звание пространства между кожухом 1 и емкостью 2 и изготовление емкости с, 2 с зеркальной поверхностью. Для исключения влияния атмосферного давления на характеристику криостата контактное давление для теплопроводных !

0 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

2О 3 и 9. Съемная камера 7 отделяется от кожуха 1, образец 17 крепится к торцу теплопроводного стержня 10, токовводы 16 припаиваются к элементам образца 17, Затем камера 7 закры25 вается оптическим окном 8, вакуумируется и пристыковывается к кожуху

1 по поверхности контакта теплопроводных стержней 9 и 10, образуя пространство, уплотняемое кольцом 15.

gp 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

35 и происходит захолаживание теплопроводных стержней 3, 9 и 10 и образца

17. Нагревателем 6 осуществляется установка и регулирование температуры образца 17, 1 352

Формулаизобретения

Составитель В,Чантурия

Корр е к тор M. Бар оши

Редактор Л.Повхан Техред А.Кравчук

Заказ 5549/32 Тираж 476 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5,Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Продолжительность исследования одного образца в криостате составля1 ет в среднем 16 ч, и столько же времени необходимо на смену образца (отделение оптической камеры 7 от Ко

5 жуха 1, помещение в нее: следующего образца, стыковка ее с кожухом 1 ) .

В предлагаемом устройстве в то время, когда исследуется один образец, другой готовится к исследованию 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 кожу- 20 ха, заменять ее на другую, аналогичную, и использовать криостат непрерывно, исследуя необходимое количество образцов.

Кроме того, уменьшаются материало. 2б емкость, расхоц криоагента и продол158

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

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— ч а ю m; и и с я 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 выполнено в последней.