Устройство для измерения магнитного потока
Изобретение относится к магнитометрии и может быть использовано для измерения магнитного потока вещества в физике твердого тела, а также в производстве электронных материалов . Целью изобретения является расширение функциональных возможностей путем измерения проводимости. Устройство содержит криостат 1 с жидким гелием , антидьюар 2 с образцом 3, приемную катушку 4 сверхпроводящую трубку 6, намагничивающий соленоид 7 и СКВИД 9 с электронным блоком 10. Введение намагничивакшей катушки 5 и генератора 11 переменного тока позволяет повысить чувствительность устройства , а также из-за отсутствия контакта с образцом позволяет избежать загрязнения поверхности, которое отражается на воспроизводимости и результатах измерений. 1 ил. (Л С5 оо -и j СЛ со
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
16S4759 А 1 (19) (11) Р1) G 0) R 3 /О
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЭОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ГРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
9и (21) 4458722/21 (22) 11,07.88 (46) 15. 10;91. Бюл. Ф 38 .(72) Н.И,Алексеев и А.В.Силантьев (53) 621.317.44(088.8) (56) Daybell М.П., Eddy Current, Ме—
thod for 1.ow Temperature Re s is t i vi ty
Measurements-Rev. Sci. Instrum., 38, У 10, р.1412-1415, 1967 (прототип). (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МАГНИТНОГО ПОТОКА (57) Изобретение относится к магнитометрии и может быть использовано для измерения магнитного потока вещества в физике твердого тела, а также в произ в од стве электро нных материалов ° Целью изобретения является расширение функциональных воэможностей путем измерения проводимости. Устройство содержит криостат 1 с жидким гелием, антидьюар 2 с образцом 3, приемную катушку 4 сверхпроводящую трубУ ку 6, намагничивающий соленоид 7 и СКВИР 9 с электронным блоком 10.
Введение намагничивакщей катушки 5 и генератора 11 переменного тока позволяет повысить чувствительность устройства, а также иэ-за отсутствия контакта с образцом позволяет избежать загрязнения поверхности, которое отражается на воспроизводимости и результатах измерений. 1 ил.
1684 759
Измерение производится следуяцим образом.
Образец 3 устанавливается внутри приемной катушки 4. На намагничивающую катушку 5 с генератора переменного тока 11 подается переменный гок, который создает в катушке одно одное переменное магнитное поле наводящее в образце замкнутые вихревые токи, протекающие в скин-слое образца 3, которые создают свое магнитное поле, В результате возни50
Изобретение относится к магнитометрии и может быть использовано для измерения магнитного потока вещества в физике твердого тела, а также в производстве электронных материалов.
Цель изобретения - расширение функциональных воэможностей, На чертеже представлена схема устройства. 10
Устройство содержит криостат 1, в котором установлен антидьюар 2 с образцом 3. На внешней оболочке антидьюара установлена сверхпроводящая . приемная катушка 4. Коаксиально по 15 отношению к ней установлена намагничивающая катушка 5. Коаксиально с антидьюаром 2 и катушками 4 и 5 установлены сверхпроводящая трубка 6 и намагничивающий соленоид 7. Крио- 20 стат залит жидким гелием 8. Приемная катушка 4 соединена посредством, СКВИДа 9 с электронным блоком 10, а намагничивающая катушка 5 соединена с генератором переменного тока 25
11.
Устройство работает следующим образом.
Криостат 1 заполняют жидким гелием 8. 30
Перел измерениями определяют амплитуду создаваемого намагничивающей ка". тушкой магнитного потока. Для этого с генератора переменного тока 11 на намагничивакщую катушку 5 подают переменный ток. Намагничивающая катушка 5 создает однородное переменное магнитное поле, которое наводит ток в переменной катушке и тем самым создает сигнал в СКВИДе. По ам- 40 плитуде создаваемого сигнала и по известной площади приемной катушки определяется амплитуда создаваемого поля.
45 кает результирующее переменное магнитное поле, удвоенная амплитуда которого в области приемной катушки
4 регистрируется с помощью СКВИДа 9 и электронного блока 10. Амплитуда результирующего магнитного поля зависит от проводимости образца. Сверх" проводящая трубка 6 и соленоид 7 служат для создания однородного постоянного намагничивающего поля.
Предлагаемы измеритель проводимости по сравнению с известными более чувствительный. Так, ток величиной 1 мкА, наведенный в образце диаметром 10 мм, создает магнитный
-ю момент 10, Ам" при измерении проводимости методом вихревых то- . ков (2) . Рабочая чувствительность магнитометров на основе СКВИДов в этом случае составляет «10" Ам, Таким образом, чувствительность предлагаемого устройства по крайней мере в 10 раз выше, Ъ
В предлагаемом устройстве отсутствие контакта с образцом позволяет избежать загрязнения поверхности, которое отражается на воспроизводимости и результатах измерений. Измерения можно проводить при сверхнизких температурах, поскольку отсутствует тепловой контакт с образцом.
Одновременно можно регистрировать фазовые переходы и исследовать магнитные свойства вещества.
Формула из обре те ния
Устройство для измерения магнитного потока, содержащее криостат с установленным в нем намагничивающим соленоидом, на одной оси внутри которого коаксиально расположены сверхпроводящая трубка, соединенная посредством сверхпроводящего квантового интерференционного устройства с электронным блоком, приемная катушка и антидьюар, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем измерения проводимости, в него введена намагничивающая катушка и генератор переменного тока, причем намагничивающая катушка установлена между сверхпроводящей трубкой и приемной катушкой и соединена с выходом генератора переменного тока.
