[发明专利]多通道温度梯度法RRR测试样品杆

说明书

技术领域

    本发明涉及材料性能测试装置，尤其涉及一种利用液氦上方温度梯度原理对材料RRR值进行测试的样品杆。

背景技术

RRR定义为材料室温电阻与略高于超导转变温度时电阻的比值，表示剩余电阻率。具体的定义是，在273K与某一低温下金属电阻率的比值。RRR值反映金属的纯度和加工状态， RRR值越大表明金属的纯度越高，也是反映股线中铜基体质量的一个重要参数，其值的大小直接影响到导体低温下工作的稳定性，是计算导体稳定性裕度以及热点温度的重要参数。通常，对于Nb3Sn超导线，其RRR值的测量要求得到273K与20K左右时电阻的比值，而对于NbTi超导线，则要求得到273K与10K左右时电阻的比值，决定于超导线的临界温度。

国际热核聚变实验反应堆（ITER）是目前全球最大的国际合作研究项目，该计划将研究解决核聚变关键技术难题。在承担国际热核聚变实验堆（ITER）导体设计、生产过程中，需要对ITER TF导体和PF导体使用的Nb₃Sn和NbTi超导股线以及铜线的RRR值进行测试。作为国内ITER超导线性能测试指定机构，我们承担了大量超导线性能测试任务，针对这些测试任务，我们建立了一套超导线性能测试装置，包括ITER TF导体和PF导体使用的Nb₃Sn和NbTi超导股线以及铜线的RRR值测试装置。

发明内容

本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种简单可靠的多通道温度梯度法RRR测试样品杆。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种多通道温度梯度法RRR测试样品杆，包括有调整杆，所述的调整杆为一长管，所述的调整杆上安装有密封螺帽和密封法兰，所述的调整杆的一端垂直焊接有过渡金属板，所述的过渡金属板中部挖空，所述的过渡金属板通过连接杆连接有绝缘样品台，所述的绝缘样品台上固定有Cernox温度计，还设有温度计走线孔和20个接线柱，所述的Cernox温度计采用四引线接法，其中两根线接与恒流源一相连，另外两根线与一数字电压表相连，所述的接线柱分布有2组4列，一组为电压接线柱，一组为电流接线柱，电流接线柱的一列依次为I5+、I4-、I3+、I2-、I1+接线柱，电压接线柱的一列依次为V5+、V4-、V3+、V2-、V1+接线柱，电压接线柱的另一列依次为V5-、V4+、V3-、V2+、V1-接线柱，电流接线柱的另一列依次为I5-、I4+、I3-、I2+、I1-接线柱，4列的每一行为一个测量通道，共5个测量通道，有5个样品分别焊接在5个通道的每个接线柱上，所述的I5+和I4-接线柱相连接，I3+和I2-接线柱相连接，I4+和I3-接线柱相连接，I2+和I1-接线柱相连接，电压接线柱中的每个接线柱和I1+、I5-接线柱在绝缘样品板的背面均有引线，分别为电压引线和电流引线，将电流引线穿过所述的调整杆与恒流源二相连，将在同一通道上的电压引线穿过所述的调整杆分别与一电位测量仪相连。

所述的多通道温度梯度法RRR测试样品杆，其特征在于：所述的连接杆为4根。

所述的多通道温度梯度法RRR测试样品杆，其特征在于：所述的电位测量仪为纳伏表。

如图4所示，在使用时，取5个直样品，分别焊接在每个测量通道的接线柱上，并保证每一测量通道上的样品与该测量通道的4个接线柱焊接完全，首先，在室温或冰水混合物下测试一定电流下的样品电阻，保持电流不便，将调整杆缓慢的放入液氦槽中，通过调节样品台与液氦面高度使样品温度控制在所需点，记录电压值，然后改变样品的测试电流方向，大小保持不便，记录下相应的电压值，以此消除热电势对测试的影响，室温与低温电阻的比值即为所要得到的样品RRR值。

本发明的优点是：本发明设计了多通道RRR测试样品杆，结构简单，易操作，样品温度控制快速稳定，准确度高，精度高，大大提高了工作效率。

 附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明中绝缘样品台示意图。

图3为绝缘样品台接线柱背面布置图。

图4为本发明应用原理图。

具体实施方式