一种用于活塞式压力包的电学测量样品杆制造技术

本发明专利技术公开了一种用于活塞式压力包的电学测量样品杆，包括与压力包固定连接的连接管，所述连接管远离所述压力包的一端固定连接有测试转接部，所述测试转接部上连接有调节部；测试转接部包括转接头，所述转接头上设有连接座、外接接头；所述调节部包括与连接座连接的滑动套管；所述连接管包括空心管以及沿空心管轴线方向布置的导线，所述导线两端分别与压力包、外接接头连通，本发明专利技术通过设置可以调节长度的样品杆，因而在压力包长度发生变化时，可以通过调节测试转接部与滑动套管之间的上下距离，保证样品杆底部的样品底托座与测量系统内壁底端紧密接触，保证了良好的导热性能，进而使得，测量精度高，效率高。而且样品杆的气密性十分良好。

【技术实现步骤摘要】
一种用于活塞式压力包的电学测量样品杆
本专利技术涉及电学测量领域，具体是一种用于活塞式压力包的电学测量样品杆。
技术介绍
活塞式压力包为一种圆柱体结构，两端为螺丝固定，样品密封在加满高压油的特氟龙管中，然后放置在圆柱体中，一端引出带线，用螺丝固定；另一端，通过拧螺丝的传压方式给特氟龙管加压，挤压高压油来获得压力，螺丝往里拧的越多，获得压力越大。这样不同压力下活塞式压力包的长度是不一样的。所以在QuantumDesign公司设计的综合物性测量系统(PhysicalPropertyMeasurementSystem,PPMS)进行压力下的电学测量时，就存在一个问题，压力包长度不一样，样品杆子长度也就在变化。从而引起测量主要存在两个问题：热连结与样品腔真空度的问题。主要是样品杆长度不能固定，样品杆开始长度必须为最长，此时可以保证样品腔与样品杆热交换的正常，但是随着压力的增大，压力包加压的螺丝不断拧进去，杆子整体长度越来越短，这样后面的压力点就很难保证热交换的正常，引起极大的测量误差。而后者使用一般密封方式在遇到这种特殊情况时会出现漏气，导致样品腔温度降不下去，长时间运行，空气中水汽进入会导致样品腔结冰，制冷机冷头逐渐变坏，同时会加剧热交换的恶化，进而导致仪器的损坏和测量的失败。目前QuantumDesign公司的解决方案是使用无样品杆的方式，直接利用夹具把活塞式压力包夹住，放进样品腔内，使用PPMS自带的内置测量系统进行测量,测量结束后再利用夹具把活塞式压力包夹出来。其主要有存在两个问题，其二，活塞式压力包本身自重相比一般的样品托而言，十分重，PPMS样品腔刚好能够放下压力包，操作空间十分有限，这对夹具的夹力要求很高，往往操作不慎，压力包在样品腔滑落，这对PPMS样品腔内置测量的针脚伤害极大，一旦砸中，针脚被砸歪，修理费十分昂贵，整套测量系统修理半个月以上，存在很大的风险。其二，内置测量系统测量压力包中样品，一次只能够测量一个样品，测量效率相对外接系统较低，受内置测量系统的限制，用户有时需要一些特殊的测量要求，PPMS不能满足这些要求。现在高校与研究所，测量机时都十分紧张，这无疑是一个很大的缺点。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种用于活塞式压力包的电学测量样品杆，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种用于活塞式压力包的电学测量样品杆，包括与压力包固定连接的连接管，所述连接管远离所述压力包的一端固定连接有测试转接部，所述测试转接部上连接有调节部；测试转接部包括转接头，所述转接头上设有连接座、外接接头；所述调节部包括与连接座连接的滑动套管；所述连接管包括空心管以及沿空心管轴线方向布置的导线，所述导线两端分别与压力包、外接接头连通。作为本专利技术进一步的方案：所述转接头为空心正方体结构，所述转接头一侧开设有正方形开口，所述转接头正方形开口内密封连接连接器，所述外接接头固定连接在所述连接器外侧。作为本专利技术进一步的方案：所述连接座为空心圆柱体，所述连接座与所述空心管固定连接，所述连接座上使用时用于使导线穿过的避让孔。作为本专利技术进一步的方案：所述外接接头为雷莫公头，所述外接接头连接有测量仪表。作为本专利技术进一步的方案：所述滑动套管靠近转接头的一端设有套管头，所述连接座靠近滑动套管的一端固定连接有垫片，所述垫片下端设有垫圈，所述垫片、垫圈位于所述滑动套管上端，所述垫片、垫圈位于所述套管头内。作为本专利技术进一步的方案：所述空心管沿轴线方向安装有至少一个阻热片，所述空心管上设有至少一个通气孔。作为本专利技术进一步的方案：所述空心管通过连接部与所述压力包固定连接。作为本专利技术进一步的方案：所述连接部包括与空心管固定连接的联轴器，所述联轴器与所述压力包之间通过连接头固定连接。作为本专利技术进一步的方案：所述连接头外部包裹有导热环，所述连接头一侧设有温度计，所述温度计与所述导线连通。作为本专利技术进一步的方案：所述压力包包括样品腔，所述样品腔下端螺纹连接有加压螺栓，所述加压螺栓下端固定连接有样品底托座。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1、本专利技术通过设置可以调节长度的样品杆，因而在压力包长度发生变化时，可以通过调节测试转接部与滑动套管上下位置，保证样品杆底部的样品底托座与测量系统内壁底端紧密接触，保证了良好的导热性能，进而使得，测量精度高，效率高。而且样品杆的气密性十分良好，在2K时可以达到182mbar，且在低温下样品杆可以达到系统的最低温度1.6K。2、本专利技术通过设置导线与压力包连接，进而使得测量装置外置，使用外置测量系统，测量手段多样，且可以同时测量好几块样品，而且样品杆没有损坏仪器的风险。附图说明图1为本实施例样品杆结构示意图；图2为本实施例样品杆剖视图；图3为本实施例样品杆转接头结构示意图；图4为本实施例样品杆测试部分结构示意图；图5为本实施例样品腔降温时的时间-气压变化图；图6为本实施例样品腔降温时的时间-温度变化图。图中：1-测试转接部、11-转接头、12-连接器、13-连接座、14-外接接头、2-调节部、21-滑动套管、22-垫片、23-垫圈、24-套管头、3-连接管、31-导线、32-阻热片、33-空心管、4-连接部、41-联轴器、42-连接头、43-导热环、44-温度计、5-压力包、51-样品腔、52-加压螺丝、6-样品底托座。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1-5，本专利技术实施例中，一种用于活塞式压力包的电学测量样品杆，包括与压力包5固定连接的连接管3，连接管3远离压力包5的一端固定连接有测试转接部1，测试转接部1上连接有调节部2，测试转接部1包括转接头11、连接器12、连接座13、外接接头14，调节部2包括滑动套管21、垫片22、垫圈23、套管头24，连接管3包括导线31、阻热片32、空心管33，连接部4包括联轴器41、连接头42、导热环43、温度计44。测试转接部1包括转接头11，转接头11上设有连接座13、外接接头14，转接头11为空心正方体结构，转接头11一侧开设有正方形开口，转接头正方形开口内密封连接有连接器12，外接接头14固定连接在连接器12外侧，连接座13为空心圆柱体，连接座13与空心管33固定连接，连接座13上使用时用于使导线31穿过的避让孔，外接接头14为雷莫公头，外接接头14连接有测量仪表。调节部2包括与连接座13连接的滑动套管21，滑动套管21靠近转接头11的一端设有套管头24，连接座13靠近滑动套管21的一端固定连接有垫片22，垫片22下端设有垫圈23，垫片22、垫圈23位于滑动套管21上端，垫片2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于活塞式压力包的电学测量样品杆，其特征在于，包括与压力包(5)固定连接的连接管(3)，所述连接管(3)远离所述压力包(5)的一端固定连接有测试转接部(1)，所述测试转接部(1)上连接有调节部(2)；/n测试转接部(1)包括转接头(11)，所述转接头(11)上设有连接座(13)、外接接头(14)；/n所述调节部(2)包括与连接座(13)连接的滑动套管(21)；/n所述连接管(3)包括空心管(33)以及沿空心管(33)轴线方向布置的导线(31)，所述导线(31)两端分别与压力包(5)、外接接头(14)连通。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于活塞式压力包的电学测量样品杆，其特征在于，包括与压力包(5)固定连接的连接管(3)，所述连接管(3)远离所述压力包(5)的一端固定连接有测试转接部(1)，所述测试转接部(1)上连接有调节部(2)；
测试转接部(1)包括转接头(11)，所述转接头(11)上设有连接座(13)、外接接头(14)；
所述调节部(2)包括与连接座(13)连接的滑动套管(21)；
所述连接管(3)包括空心管(33)以及沿空心管(33)轴线方向布置的导线(31)，所述导线(31)两端分别与压力包(5)、外接接头(14)连通。


2.根据权利要求1所述的一种用于活塞式压力包的电学测量样品杆，其特征在于，所述转接头(11)为空心正方体结构，所述转接头(11)一侧开设有正方形开口，所述转接头正方形开口内密封连接有连接器(12)，所述外接接头(14)固定连接在所述连接器(12)外侧。


3.根据权利要求1所述的一种用于活塞式压力包的电学测量样品杆，其特征在于，所述连接座(13)为空心圆柱体，所述连接座(13)与所述空心管(33)固定连接，所述连接座(13)上使用时设置有使导线(31)穿过的避让孔。


4.根据权利要求1所述的一种用于活塞式压力包的电学测量样品杆，其特征在于，所述外接接头(14)为雷莫公头，所述外接接头(14)连接有测量仪表。


5.根据权利要求1所述的一种用于活塞式压力包的电学测量样品杆，其特征在于，所述滑动套管...

【专利技术属性】
技术研发人员：张勇，张警蕾，屈哲，韩慧，皮雳，
申请(专利权)人：中国科学院合肥物质科学研究院，
类型：发明
国别省市：安徽;34