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Tiefe Temperaturen
Kryostate des Typs CCR
Die Kryostate des Typs CCR sind sogenannte ‘Toploader’. Das Probenrohr ist mit Austauschgas gefüllt. Die Temperatur wird durch einen an das Probenrohr befestigten Sensor und Heizelement reguliert. Der Probenhalter ist im Allgemeinen am Probenstab befestigt. Temperaturen im Bereich von 3.5 K bis Raumtemperatur (RT) can reguliert werden. Um Temperaturen oberhalb der RT bis 700 K zu erzielen, muss der Probenraum evakuiert werden und ein spezieller Hoch-Temperature Probenstab verwendet werden (verfügbar für CCR 9-11 und JTC 1-4). Für diesen Fall wird die Temperaturkontrolle durch einen am Probenstab befestigten Heizelement und Sensor realisiert.
Spezifikationen
CCR 4-23 | cct3, 6, 7 | JVC 1-2 | cct 4,5 | cvt1 VTI | |
---|---|---|---|---|---|
Gemeinsame Eigenschaften | |||||
Temperaturbereich (K), mit Austausch im Probengas | 2,8 – 300 | 3 – 300 | 1.5 – 300 | 3 – 300 | 1.5 – 300 |
Erweiterter Temperaturbereich (K), evakuierter Probenraum und HT Probenstab | T < 700 K | 800 | - | 800 | - |
Abkühlzeit des Kryostaten: 300 K – Basistemperatur (h) | min. 2.5 | min. 2.5 | min. 0.7 | min. 2.5 | 4 |
Abkühlzeit für den Probenwechsel mit dem Kryostaten bei der Basistemperatur (h) | < 1.5 | < 1.5 | min. 0.7 | < 1.5 | 1.5 |
Abmessungen | Saphirfenster | ||||
Durchmesser des Probenraums (mm) | < 50 and < 80 | < 60 | < 50 | < 60 | 50 |
Höhe des Probenraums (Strahlfenster) (mm) | ~ 75 | ~ 100 | ~ 50 | ~ 100 | 135 |
Verfügbare Probenstäbe | |||||
Standard-Stab für T (K) | < 300 | < 300 | < 300 | < 300 | |
Hoch-Temperatur-Stab für T (K) | < 700 | 800 | - | 800 | |
Rotationsprobenstäbe um Probenrotation mit fixierter Kryostatposition | verfügbar | manuell | - | manuell | |
Gas-Adsorptions-Stab | verfügbar | - | - | - | |
Hoch-Temperatur-Stab | verfügbar | - | - | - | |
Hoch-Temperatur-Stab für Gasdruckzellen (max. 4 kbar) | verfügbar | - | - | - |
Tief-Temperatur-Einsätze CCI (Low Temperature Inserts)
Um Temperaturen von unter 3K zu erreichen, stehen Tieftemperatureinsätze (CCI) zur Verfügung. Diese Einsätze funktionieren in Kombination mit Toplader-Kryostaten vom Typ CCR. Mit 3He-CCI-Einsätzen kann eine Basistemperatur von bis zu 450 mK erreicht werden. Um eine noch tiefere Basistemperatur von 50 mK zu erzielen, kann der 3He/4He-CCI-Einsatz verwendet werden.
Spezifikationen
CCl – 3He | JKC1-2 – 3He/4He | |
---|---|---|
Temperaturbereich | 450 mK – 10 K | 20 mK – 1 K |
Abkühlzeit (h) | 5 | 6 |
Durchmesser des Probenraums (mm) | 30 | 30 |
Höhe des Probenraums (mm) | 145 | 100 |
Abstand der kalten Platte zur Strahlebene (mm) | 106.5 | 80 |
Kryostate des Typs CC
Der Probenraum dieses Flüssig-Kryogen-freien Kryostaten CC ist innerhalb eines isolierten Vakuums. Das Temperieren der Probe wird durch thermische Leitfähigkeit des Probenhalters und der kalten Platte realisiert. Um Temperaturgradienten zu vermeiden, ist eine Probenbefestigung mit einer adäquaten thermischen Leitfähigkeit notwendig. Im Fall einer Probe mit einer niedrigen thermischen Leitfähigkeit sollte die Verwendung der Probe in einem Austauschgases (He) oder der Einsatz eines Kryostaten vom Typ CCR in Betracht gezogen werden.
Spezifikationen
CC 1-4 | CC 5-6 | CC -7-CCM | CC 8-10 | JCC 1-3 | |
---|---|---|---|---|---|
Temperaturbereich (K) | 2.8 – 300 | 2.2 – 300 | 2.2 – 300 | 2.8 – 600 | 3 – 300 |
Abkühlzeit 300 K – 2.8 K (h) | 2.5 | 2 | 4 | 5 | 2.5 |
Abkühlzeit 600 K – 2.8 K (h) | - | - | - | 5 | - |
Durchmesser des Probenraums (mm) | 60 | 10 | 55 | < 138 (CC-8); | 80 |
Höhe des Probenraums (mm) | 110 | 10 | 85 | < 136 (CC-8); | 100 |
Kontakt
Dr. Manuel Suarez Anzorena
Telefon: +49 (0)89 289-10769
E-mail: Manuel.suarez@frm2.tum.de
Dr. Valentyn Rubanskyi
Telefon: +49 (0)89 158860-667
E-mail: v.rubanskyi@fz-juelich.de
Dr. Alexander Weber
Telefon: +49 (0)89 158860-726
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Galerie: Kryostate des Typs CCR (Closed Cycle Cryostats)
Galerie: Tieftemperatureinsätze CCI
Galerie: Kryostate des Typs CC
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