基于闭环制冷机的平衡氢三相点复现装置

为了解决平衡氢三相点复现装置复现难度大、耗时长、效率低的问题,研制了基于闭环GM制冷机的新型平衡氢三相点复现装置。采用准绝热方法复现平衡氢三相点;基于Labview程序,实现了复现过程的自动测量与控制。该套装置不仅提高了工作效率,而且提升了复现性。实验结果表明:该套系统平衡氢三相点的复现性优于0.05 mK,标准不确定度优于0.1 mK。     

准绝热密封氩三相点复现装置

氩三相点作为国际温标ITS-90的重要低温固定点,在国家基准量值传递中有着重要的意义。中国计量科学研究院研制了基于准绝热原理的密封型氩三相点装置,能够对长杆铂电阻温度计进行氩三相点高精度复现,并且通过开发自动控制与测量软件实现了实验过程自动化测量与控制。实验结果表明,使用新研制的密封氩三相点装置使氩三相点的温坪时间提高到23 h以上,其中在16 h的温坪变化在0.2 mK以内,同时温坪复现性达到0.1 mK以内,成功解决了恒定热流法氩三相点复现过程中温坪时间短、复现难度大等问题,保证国家基准量值传递的准确性。     

基于准绝热的锌固定点复现装置

ITS-90温标固定点温坪受到诸多方面的影响,温场是其中重要影响因素之一。为提升温场性能弥补漏热造成的影响,借鉴低温固定点中广泛采用的绝热原理,设计基于准绝热的锌固定点装置,温场梯度性能由传统固定点的100 mK提升至20 mK,固定点高纯金属使用量由2.0kg降至200 g。实验结果表明该装置的温坪可持续时间较长,复现性0.1 mK,既能大幅度提升温场性能,同时达到了装置小型化、可重复使用经济实用的目的,又为高纯金属中微量杂质对相变温度的影响评估降低温场因素的干扰提供研究基础。     

用密封式三相点容器复现氖三相点

介绍了用密封式三相点容器在低温恒温器中复现氖三相点的方法和结果.在研究中采用了多容器结构,它包含有平衡氢、氖、氧和氩密封三相点容器各一个,可在同一个恒温器中依次进行复现.对应这种多容器结构,中国计量科学研究院设计和建立了新的高精度的低温恒温器.对氖三相点测量结果的复现性为0.1 mK,扩展不确定度为0.14 mK.     

镓三相点的复现

本文介绍了镓三相点的复现方法,并对镓三相点值进行测量,其温度值为29.7666℃.     

用于多层绝热热导率测量的平板型低温恒温器

本文介绍的是用于多层绝热热导率研究的一种便宜和容易制造的低温恒温器结构。低温恒温器不仅能在90～300K的温度范围内对导热系数进行有效的测量，而且也能确定有效导热系数的温度特性。用于多层绝热的试验之后，低温恒温器可在极短时间内被改制成原来型式，即改成研究固态热导率的一种典型设计。     

用于多层绝热热导率测量的无防护低温恒温器

目前，人们已经制造出了一种用于测量多层绝热的有效热导率的低温恒温器。多层绝热所处的环境类似于标准低温液体容器中的环境。列出了两种多层绝热的结果。     

氦低温恒温器内绝热真空度破坏过程的研究

制作了一台带有氦低温恒温器的装置，并研究了低温恒温器内氦绝热真空度的破坏过程。在本工作中，改变了氦容器内绝热类型、安全阀的开启压力，进入绝热空间的氦喷射装置上的孔及其它参数。测定了氦低温恒湿器典型工作情况下的进入液氦的最大比热流。     

快速复现水三相点温度的一种方法

本文介绍了复现水三相点温度的方法.     

准绝热密封型氩三相点装置自动控制系统

在新建立的准绝热密封型氩三相点装置的基础上,以VisualBasic为主要开发工具,研发了一套自动控制软件,建立了准绝热密封型氩三相点装置复现自动控制系统,从而实现了控温仪自动控温及电流源脉冲加热;实验数据的实时显示、分析和存储;实验曲线的动态显示,最终使氩三相点复现完全自动化,大大提高了工作效率。利用控制系统进行实验,温坪持续时间达23小时以上,显著延长了温坪的时间。     

水三相点瓶自动冻制保存装置复现性研究

介绍了型号为CIMM-TH-0230的水三相点瓶自动冻制保存装置,对该装置进行水三相点温坪复现性研究,并考核装置的各项指标。实验结果显示:该装置冻制的水三相点的温坪在48 h内变化不大于0.2 m K,复现性小于0.04 m K,稳定性优于0.5 m K,不同瓶子之间复现的温度差值不大于0.4 m K。试验数据表明该装置非常适合水三相点瓶的自动冻制、保存与复现。     

薄膜光电性能表征用小型液氮低温恒温器

本文介绍了一种高真空低温环境下用于薄膜光电性能研究的小型液氮低温恒温器,它能提供稳定低温并与外界隔绝的真空环境,可广泛用于薄膜材料的光学、磁热、超导和电学性能研究领域.系统通过液氮杜瓦和基片加热装置使样品维持在所需的低温高真空条件下,既能通过外接光源将光线引入真空室并辐照在样品上或通过真空电极引线测试样品的电学特性,也可实现薄膜的光电性能表征.热负荷计算与分析表明,该系统可长时间保持所需的低温真空环境,且该装置具有结构简单、体积小和温控稳定等优点,适于薄膜器件的真空低温变温研究.     

冷却屏性质对低温恒温器性能的影响

为改善低温恒温器绝热效率，使用了由致冷剂蒸汽来冷却的屏。通常，设计人员努力的目的是要构成一个近于“完善”的屏，即一个具有均匀温度场的屏(屏的热传导实际上是无限的)，向冷蒸汽的传热是理想的传热(由屏释放的蒸汽温度与屏的温度相同)。     

套管对水三相点的影响研究

为了研究套管对水三相点的影响,研制了计阱内径分别为16 mm和18 mm的水三相点容器以及直径为15.5 mm的套管。通过在计阱内加套管和不加套管,并利用准确度为0.02×10^-6的交流比较仪电桥测量标准铂电阻温度计在计阱内的电阻值,比较不同直径水三相点容器内套管对水三相点的影响。实验结果表明:实验中套管对水三相点值的影响小于30 μK,且在相同的测量条件下,套管的直径与水三相点容器温度计阱的内径越接近,套管对水三相点值的影响越小。     

准绝热法微型镓固定点相变特性研究

介绍了可用于原位校准的微型镓相变固定点形成过程,准绝热测试系统的结构和工作原理,测量了微型镓相变固定点在准绝热测试系统中的相变特性。实验结果表明微型相变镓固定点的相变温度与加热功率之间存在强线性关系,其线性拟合因子R2为0.995 7,并且随着功率越降低,其相变熔化温度越接近镓固定点的标准值。在相同的准绝热复现条件下,其相变温度的复现性优于2 mK。     

高精度低温恒温器的研制

介绍了新的高精度低温恒温器的结构设计以及温度控制,并对其性能进行了测试,在13.8～273 K温度范围内,恒温器的均匀度为0.2 mK,波动度为±0.2 mK/30min.     

液氦超流转变温度长期复现性研究

按照规范一致的实验方法,使用2000年充气密封的6个液氦超流转变密封瓶,前后10年的时间内在国内外4个实验室进行了液氦超流转变温度长期复现性的实验研究。其中编号为RIRT 229841的铑铁电阻温度计参加了43次液氦超流转变温度复现,获得了标准偏差为0.035 mK的复现性。     

低温辐射传热的特点及其对低温绝热的影响

本文从简述辐射传热的一般理论着手，提出了低温下辐射传热的几个问题，分析了材料的辐射性质及对低温绝热的影响，描述了低温辐射传热的计算，最后提出了对减少低温辐射传热的一些看法。