[发明专利]一种临界电流测量系统的准确性与稳定性保障方法

说明书

本发明涉及低温超导线材临界电流测量技术领域，尤其为一种临界电流测量系统的准确性与稳定性保障方法：第一，定期校验测量仪表，保障在校验期内使用。第二，对测量子系统进行不定期维护，主要包括1)样品电流源：检查样品电流源，保证稳定可控的输出电流；2)磁体系统：不定期标定磁场和检查磁体线圈，提供准确的背景磁场；3)测试工装：检查测量样品杆内各电流接触点，更换样品杆内信号线，保证样品杆的测量精度。第三，制定内部标准样品，开机前进行标准样品的测量，保障每次测量结果在误差允许范围内。长时间测试实验表明：此方法可以确保临界电流测量系统的准确运行，为临界电流测量提供可靠保障。

技术领域

本发明涉及低温超导线材临界电流测量技术领域，具体为一种临界电流测量系统的准确性与稳定性保障方法。

背景技术

低温超导线材是目前应用最广泛的超导体。在核磁共振成像仪(MRI)、核磁共振谱仪(NMR)、大型粒子加速器及超导储能系统(SMES)，磁约束核聚变装置(Tokamak)等多个领域有着极其广泛的应用。

临界电流测量系统的准确性与稳定性是临界电流测量的基础，然而对于怎样保障临界电流测量系统准确性与稳定性，目前并没有明确的技术方法，本发明提供了一种临界电流测量系统准确性与稳定性保障的方法。测量系统升级优化后，可依据本方法校验测量系统的准确性；长期测量中可依据本方法定期校验测量系统，保障测量系统的稳定性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种临界电流测量系统的准确性与稳定性保障方法，以解决上述背景技术中提出的问题。所述临界电流测量系统的准确性与稳定性保障方法解决了目前临界电流测量系统准确性与稳定性保障方法的缺失。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种临界电流测量系统的准确性与稳定性保障方法，将临界电流测量系统分为各个子模块，包括测量仪器仪表，测量背景磁场，测量工装，制样模块，系统升级，分别对各个模块的准确性进行校验或进行比对实验，包括如下几个步骤：

第一，定期校验测量仪表，保障在校验期内使用；

第二，对测量子系统进行不定期维护，主要包括：

1)样品电流源：检查样品电流源，保证稳定可控的输出电流；

2)磁体系统：不定期标定磁场和检查磁体线圈，提供准确的背景磁场；

3)测试工装：检查测量样品杆内各电流接触点，更换样品杆内信号线，保证样品杆的测量精度；

第三，制定内部标准样品，开机前进行标准样品的测量，保障每次测量结果在误差允许范围内。

进一步的，系统的仪器仪表校验包括采用2000万用表和分流器采集样品电流和磁场，2182纳伏计采集样品的电压。

进一步的，背景磁场准确性确定保障包括如下步骤：首先，不定期用高斯计标定磁场；其次，定期检查磁体线圈电阻，确保线圈未被损坏，编写磁体电源远程控制程序，自动升降磁场至设定的目标场。

进一步的，样品杆工装测量一致性包括测量样品杆之间的比对实验，通过测量比对样品来确保多个样品杆之间的结果一致性。

进一步的，规范标准样品制样流程包括确定多道检验流程：1)样品的制备，根据不同的样品选择合适的配重，保证样品紧固在样品骨架上同时必须保证样品不被损坏，完成绕制的样品，必须对骨架上样品是否松动进行检验，松动的样品必须重新绕制；2)在样品杆安装样品，装配样品时必须确保样品与样品杆的电流接触点紧密接触以防测试失败，安装前操作人员必须先检查骨架两端面，保证光亮，平整无杂物；电压信号线焊接时焊点尽可能小，但要防止虚焊，焊点要干净，焊接完毕后用酒精清洁杂物尽量减小接触电阻，样品安装完毕后，需要测量样品两端的接触电势，接触电势必须小于0.01mV。