[发明专利]一种用于冲击压缩实验的液氦温度低温靶

摘要

本发明涉及的用于冲击压缩实验的液氦温度低温靶，包括：由气冷屏内筒、外筒及内筒筒壁上的螺旋形凹槽形成的气冷屏腔体；气冷屏内筒从前至后依次设置的前挡板、颈管、组件、波纹管和后挡板；组件设有液氦侧池、液氦池、样品室、探针及温度计、回气绕管、样品气进口管、液氦进口管、氦蒸气出口和接头等；本发明基于持续输送液氦和减压降温，利用氦蒸气显热和高真空绝热相结合，减少环境对样品室和液氦池的漏热，并通过合理密封结构，克服低真空、较低液氦潜热、较小液氦池体积、较小低温靶尺寸和低温密封对液氦池中液氦贮存和样品氦液化的难点，通过控制加热丝的功率，获得3.6K～80K间任一温度的稳定液态样品的目的。

主权项

一种用于冲击压缩实验的液氦温度低温靶，其包括：一气冷屏内筒，所述气冷屏内筒筒壁上刻有螺旋形凹槽；一紧密地套装于所述气冷屏内筒外壁上的气冷屏外筒；所述气冷屏外筒内壁与所述气冷屏内筒筒壁上的螺旋形凹槽之间形成螺旋形气冷屏腔体(10)；所述气冷屏内筒和气冷屏外筒等长形成气冷屏后端面和气冷屏前端面；分别盖于所述气冷屏后端面和气冷屏前端面的后挡板(18)和前挡板(13)；所述后挡板(18)和前挡板(13)的中心处分别设有中心孔；装于所述前挡板(13)中心孔上并向气冷屏内筒延伸的一颈管(11)；连接于所述颈管(11)端面上位于所述气冷屏内筒之内的一组件；连接于所述组件和所述后挡板(18)之间的一波纹管(1)，所述波纹管(1)的内孔与所述后挡板(18)中心孔相对并相通；所述组件包括一凸形柱体和一凸形圆筒体；所述凸形柱体由直径大的圆柱形后部和直径小的圆筒形前部组成，所述圆柱形后部前端与所述圆筒形前部后端固定连接成一体；所述圆柱形后部后端面中心处设有一圆形凹槽，一后盖(19)盖于所述圆形凹槽，所述圆形凹槽与后盖(19)之间形成一密闭液氦侧池(5)；圆筒形前部的内筒深至所述圆柱形后部之内，所述圆筒形前部的内筒内装有一圆形靶板(8)，所述圆筒形前部的内筒筒底与所述圆形靶板(8)之间形成密封样品室(6)；所述凸形圆筒体套装于所述凸形柱体的圆筒形前部筒壁之外，所述凸形圆筒直径小的端面与所述圆柱形后部的前端面相连接，两者外径相等；所述凸形柱体的圆筒形前部的前端面连接于所述的凸形圆筒体的筒底；所述凸形圆筒体的筒底设有与所述圆筒形前部的筒径尺寸相等中心孔；所述凸形圆筒体与所述凸形柱体的圆筒形前部之间形成液氦池(9)；所述气冷屏内筒与位于其内的各部件之间的空间形成真空夹层(2)；所述圆柱形后部的柱面上环绕有加热丝(4)；所述的样品室(6)底面上设有中心连线呈两个同心圆上的12个通孔，其中六个通孔均匀分布在两个同心圆的内圆上，其余六个通孔均匀分布在两个同心圆的外圆上，所述外圆上六个通孔中有两个孔的中心连线与所述内圆上六个通孔中的两个孔的中心连线相互垂直；所述后盖(19)分布与所述上述12个通孔对应的12个通孔；12根探针(3)分别从所述后盖(19)上的12个通孔和样品室(6)底面上的12个通孔穿过，处于外圆上通孔中的探针顶部与靶板接触，处于内圆上通孔中的探针顶部与靶板之间存有间隙；所述探针(3)的尾部位于所述波纹管(1)的内孔之内；所述颈管(11)管壁上环绕有回气绕管(12)，所述回气绕管(12)的一端与所述液氦池(9)相连通，所述回气绕管(12)另一端与所述螺旋形气冷屏腔体(10)相连通；所述气冷屏外筒筒壁上设有与所述螺旋形气冷屏腔体(10)相连通的氦蒸气出口管(16)；一低温靶接头(17)穿过所述气冷屏外筒装于所述气冷屏内筒筒壁上，该低温靶接头(17)内腔与所述真空夹层2相通；所述凸形柱体的变截面上设有三个通孔；所述密封液氦侧池(5)的环壁上均匀分布有四个孔，其中一个孔为通孔，其余为盲孔；所述通孔与穿过所述接头(17)的氦气进口管(15)相连通；所述3个盲孔分别与所述凸形柱体的变截面上的三个盲孔相连通；所述样品室(6)的环壁上设有一个孔，该孔与穿过所述接头(17)的样品气进口管(14)相连通。