磁性测量仪器篇之PPMS001.ppt
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• 磁场：均匀区
磁场均匀区：在磁体中心 的5.5 范围内： 0.1％ (14 T)
：1492.35 ；（6.7008 A 1.0 T） ：35 H；
－14H基本系统的技术指标
• 样品台方向 磁场方向：纵向（垂直于地面）
水平旋转台：－8.512 ～ 371.442
－14H基本系统的技术指标
• 运行成本 液氦：68 升（每周～80升）
液氮夹层 ～ 94.6 ％
液氦液面指示计
磁体－样品室
磁体中心 温度计、加热器
0，闭环，电源关
磁
场
0，电流恒定，开环
控
制
过 ，电流恒定，闭环
0，闭环，电源电流升
，开环，调节磁场
，闭环，电源关
液氦液面与最大磁场的关系
100 ％
85 ％
94.6 ％ 60 ％
50 ％ 45 ％
31 ％
(14 T) 65％
－3系统：0.35 K ～ 350 K
－14H基本系统的技术指标
• 温度：均匀区及稳定性
：± 0.5％ ：
0.2％， 0.02％，
10 K 10 K
0 cm
－14H基本系统的技术指标
• 磁场 9.2 ～ 42.6
变场模式：、、、
5
基本系统：± 14 T
杂散磁场屏蔽：
50
－14H基本系统的技术指标
? 未知
液氦液面与可用磁场的关系 （暂定）
1. 65％以上，可以使用最高磁场 14 T
2. 60％ ～ 65％之间，可以使用最高磁场 10 T
3. 55％ ～ 60％之间，可以使用最高磁场 5 T
P
样品
P
M 选件控制端口与引线
S 多
通用信号采集端口
？ ？
参
测量环境平台
数
温度、磁场
样品室通用信号采集端口
－14H的附属设备
条件 温 度 Sample stage
Helium-3
设Chart 备 及 其 作 用
M odel P450 A/B
3制冷机
Model P450C
磁
场 超导磁体残余磁场校正
样品室
低温泵 ()
样 品 方 向 Puck assembly w hich
allow s simple access to the PPM S built-in electronics.
样品室通用信号采集端口
样品室端口
样品架端口
选件控制端口与引线
限位
选件控制端口与引线
A C M S
6000
选件控制端口与引线
3
A C T
选件控制端口与引线
的后侧视图
P
控
6000
制
柜 7100
后
面
硬件连接框图
•
Option Manager
Available Options:
AC Transport ACMS Heat Capacity Helium3 Low Field
比热容 直流电输运 交流电输运
样品架的取放－专用工具
使用水平旋转台
磁转矩 直流电输运 交流电输运
样品架的取放－专用工具
交直流磁性测量
取放样品的要求
给样品室充气，取放样品的条件： 磁场低于1.0 T（最好为0.0 T） 温度为300 K。如果在低温测量超过 24 h
，升温至300 K稳定后，至少等待30 。 样品室充气。取放样品。
界面
界面
界面以及各菜单中的内容在不同的状态会有些不同
1.2.0 5 1.3.0 8
27, 2001
15, 2003
1.2.0 5
1.3.0 8
2.2.0 12
2.2.1 4
2.5.6 8
2.7.1 0
3
1.2
1.3.3
1.0.0 4
1.1.1 2
&
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
&
…
…
… …
样品架的取放方法
中文全称 直流电阻 交流电阻 热传导 比热 交直流磁性
基本条件 水平旋转
3
水平旋转台 3制冷机 通用工具
专用
3制冷机
样品架的取放－通用工具
比热容 热传导 直流电输运 交流电输运
样品架的取放－专用工具
使用－3制冷机 使用水平旋转台 交直流磁性测量
样品架的取放－专用工具
使用－3制冷机
-8.512
371.442
…
…
…
&
… … … … … … …
&
Option Manager
Available Options:
AC Transport ACMS HealituCma3pacity HLoewliuFmie3ld LRoewsisFtiiveiltdy RTheseirsmtiavlitTyransport TohreqrumeaMl Targanestpoomrteter
《磁性测量》
讲：仪器的原理和使用
声明
本讲稿中引用的图、表、数据全部取自 公开发表的书籍、文献、论文，而且仅为教 学使用，任何人不得将其用于商业目的。
磁性测量 仪器篇 之三 的介绍
多功能物性测量系统介绍 第 1 单元 主机－硬件
该单元的内容
• －14H的总体结构 • 的温度控制
温度、磁场平台
• 杜瓦－液氦－液氮
水平旋转台
Octagonal probe head
多功能物性测量系统介绍 第 2 单元 主机－软件
该单元的内容
测量控制平台
•
•
•
硬件设置、监控
•Hale Waihona Puke Baidu
数据格式转换
需要关注的内容
1. 如何设定 温度、磁场、位置、样品室气氛
2. 测量选件 启动、自身检测、关闭
3. 测量程序
编辑 (通用命令、专用命令)、名 称、位置、执行、暂停、中断
… Active Options: Activate…-->> Heat Capacity
液氮：48升（每周100升）
电力：～ 3 ，220 V，50
总体结构图
计算机 控制柜
控制框图
6000：信号控制中心
6700：磁体电源
杜瓦剖面图
温度/气体控制
样 品 室
控 温
杜
瓦
主机的温度检测
400 K VI
铂电阻温度计
电阻温度计
100 K
液氮夹层高容量杜瓦
: 68 2: 48
杜瓦－液氦液面
… … Active Options: … Activat…e -->> <<--Deac…tivate
举例：交直流磁性测量
样品架－磁场中心
样品室内径
2.5 cm
磁场 中心
磁场 1 T、7 T、9 T
纵向 14 T
横向 7 T
距样品
5.1
5.42 4.0 ()
4.0
均匀区 0.01 % (5.5 ) 0.1 % (5.5 ) 可调
• 的磁场控制
通用检测端口
• 样品室－样品架－选件
需要关注的内容
1. 主机的功能：磁场、温度、位置 2. 如何控制：温度、磁场、位置、样品室气氛 3. 如何实现多功能：选件种类、功能、连线
－14H基本系统的技术指标
• 温度 ～ 12
控温模式： 、 O’、
基本系统：1.8 K ～ 400 K
: 1.8 K ～ 350 K
磁场均匀区：在磁体中心 的5.5 范围内： 0.1％ (14 T)
：1492.35 ；（6.7008 A 1.0 T） ：35 H；
－14H基本系统的技术指标
• 样品台方向 磁场方向：纵向（垂直于地面）
水平旋转台：－8.512 ～ 371.442
－14H基本系统的技术指标
• 运行成本 液氦：68 升（每周～80升）
液氮夹层 ～ 94.6 ％
液氦液面指示计
磁体－样品室
磁体中心 温度计、加热器
0，闭环，电源关
磁
场
0，电流恒定，开环
控
制
过 ，电流恒定，闭环
0，闭环，电源电流升
，开环，调节磁场
，闭环，电源关
液氦液面与最大磁场的关系
100 ％
85 ％
94.6 ％ 60 ％
50 ％ 45 ％
31 ％
(14 T) 65％
－3系统：0.35 K ～ 350 K
－14H基本系统的技术指标
• 温度：均匀区及稳定性
：± 0.5％ ：
0.2％， 0.02％，
10 K 10 K
0 cm
－14H基本系统的技术指标
• 磁场 9.2 ～ 42.6
变场模式：、、、
5
基本系统：± 14 T
杂散磁场屏蔽：
50
－14H基本系统的技术指标
? 未知
液氦液面与可用磁场的关系 （暂定）
1. 65％以上，可以使用最高磁场 14 T
2. 60％ ～ 65％之间，可以使用最高磁场 10 T
3. 55％ ～ 60％之间，可以使用最高磁场 5 T
P
样品
P
M 选件控制端口与引线
S 多
通用信号采集端口
？ ？
参
测量环境平台
数
温度、磁场
样品室通用信号采集端口
－14H的附属设备
条件 温 度 Sample stage
Helium-3
设Chart 备 及 其 作 用
M odel P450 A/B
3制冷机
Model P450C
磁
场 超导磁体残余磁场校正
样品室
低温泵 ()
样 品 方 向 Puck assembly w hich
allow s simple access to the PPM S built-in electronics.
样品室通用信号采集端口
样品室端口
样品架端口
选件控制端口与引线
限位
选件控制端口与引线
A C M S
6000
选件控制端口与引线
3
A C T
选件控制端口与引线
的后侧视图
P
控
6000
制
柜 7100
后
面
硬件连接框图
•
Option Manager
Available Options:
AC Transport ACMS Heat Capacity Helium3 Low Field
比热容 直流电输运 交流电输运
样品架的取放－专用工具
使用水平旋转台
磁转矩 直流电输运 交流电输运
样品架的取放－专用工具
交直流磁性测量
取放样品的要求
给样品室充气，取放样品的条件： 磁场低于1.0 T（最好为0.0 T） 温度为300 K。如果在低温测量超过 24 h
，升温至300 K稳定后，至少等待30 。 样品室充气。取放样品。
界面
界面
界面以及各菜单中的内容在不同的状态会有些不同
1.2.0 5 1.3.0 8
27, 2001
15, 2003
1.2.0 5
1.3.0 8
2.2.0 12
2.2.1 4
2.5.6 8
2.7.1 0
3
1.2
1.3.3
1.0.0 4
1.1.1 2
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样品架的取放方法
中文全称 直流电阻 交流电阻 热传导 比热 交直流磁性
基本条件 水平旋转
3
水平旋转台 3制冷机 通用工具
专用
3制冷机
样品架的取放－通用工具
比热容 热传导 直流电输运 交流电输运
样品架的取放－专用工具
使用－3制冷机 使用水平旋转台 交直流磁性测量
样品架的取放－专用工具
使用－3制冷机
-8.512
371.442
…
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… … … … … … …
&
Option Manager
Available Options:
AC Transport ACMS HealituCma3pacity HLoewliuFmie3ld LRoewsisFtiiveiltdy RTheseirsmtiavlitTyransport TohreqrumeaMl Targanestpoomrteter
《磁性测量》
讲：仪器的原理和使用
声明
本讲稿中引用的图、表、数据全部取自 公开发表的书籍、文献、论文，而且仅为教 学使用，任何人不得将其用于商业目的。
磁性测量 仪器篇 之三 的介绍
多功能物性测量系统介绍 第 1 单元 主机－硬件
该单元的内容
• －14H的总体结构 • 的温度控制
温度、磁场平台
• 杜瓦－液氦－液氮
水平旋转台
Octagonal probe head
多功能物性测量系统介绍 第 2 单元 主机－软件
该单元的内容
测量控制平台
•
•
•
硬件设置、监控
•Hale Waihona Puke Baidu
数据格式转换
需要关注的内容
1. 如何设定 温度、磁场、位置、样品室气氛
2. 测量选件 启动、自身检测、关闭
3. 测量程序
编辑 (通用命令、专用命令)、名 称、位置、执行、暂停、中断
… Active Options: Activate…-->> Heat Capacity
液氮：48升（每周100升）
电力：～ 3 ，220 V，50
总体结构图
计算机 控制柜
控制框图
6000：信号控制中心
6700：磁体电源
杜瓦剖面图
温度/气体控制
样 品 室
控 温
杜
瓦
主机的温度检测
400 K VI
铂电阻温度计
电阻温度计
100 K
液氮夹层高容量杜瓦
: 68 2: 48
杜瓦－液氦液面
… … Active Options: … Activat…e -->> <<--Deac…tivate
举例：交直流磁性测量
样品架－磁场中心
样品室内径
2.5 cm
磁场 中心
磁场 1 T、7 T、9 T
纵向 14 T
横向 7 T
距样品
5.1
5.42 4.0 ()
4.0
均匀区 0.01 % (5.5 ) 0.1 % (5.5 ) 可调
• 的磁场控制
通用检测端口
• 样品室－样品架－选件
需要关注的内容
1. 主机的功能：磁场、温度、位置 2. 如何控制：温度、磁场、位置、样品室气氛 3. 如何实现多功能：选件种类、功能、连线
－14H基本系统的技术指标
• 温度 ～ 12
控温模式： 、 O’、
基本系统：1.8 K ～ 400 K
: 1.8 K ～ 350 K