测量&分析 / 热学测量

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多场科技·比热容测试系统

比热容测量一体化解决方案

 通过热弛豫方法实现高精度的热容测量;

 搭配专业测量仪,一站式高精度测量;

 1.5至400 K和高达18 Tesla的磁场下可用;

 兼容 Oxford TeslatronPT, PPMS, Cryogenics 等第三方系统

比热容测试系统 – 技术参数

01. 系统工作环境

样品杆⼯作环境

1.5 ~ 400 K, 最高 18 T

可适配平台

适配Oxford TeslatronPT, PPMS, Cryogenics等第三方系统

02. 技术参数

样品重量

1 mg ~ 500 mg

准确度

5% error @ 1.5 ~400 K

分辨率

10 nJ @ 2K

最大样品尺寸

3 * 3 mm2

拟合模型

1-τ & 2-τ

03. 测量仪表

功能

– 1路加热器输出通道
– 2路温度监视通道
– 内置比热容测试功能,自动拟合程序

尺寸

280 mm * 220 mm * 88 mm (W*H*L)

接口

USB & GPIB

04. 软件

环境控制

温度,磁场,样品腔状态

应用

测量比热容 vs. 磁场/温度

功能

热弛豫方法测量样品比热容
内置 1-τ & 2-τ 模型

·系统组件

比热容-电表
HCM.Meter

样品杆
HCM.Probe

工具盒
HCM.ToolBox

系统组件 – 01. 比热容·测量电表

内置加热和⾼速温度监视通道,采集温度变化实时拟合

HCM. Meter

产品亮点

– 通过热弛豫方法实现高精度的热容测量;
– ⼀体化的低温比热容测量解决⽅案,包含:测试仪表、样品杆、⾃动数据采集以及⾃动的拟合算法等;
– 兼容 Oxford TeslatronPT, PPMS, Cryogenics 等第三方系统

比热容测试仪表 – 技术参数

功能01. 温度监视

通道数

2

传感器类型

CernoxTM & PT100 & PT1000 & 二极管型

范围

0.3 ~ 420 K (CernoxTM CX-1030)

自动量程

YES

反向电流

YES

校准曲线

300 数据点,最多100条曲线

分辨率
(详见示例数据1)

0.001%

功能02. 加热模块

通道数

1

范围

0~10 mA (Current)

0~100 mW (Power)

加热器电阻

1 kOhm

准确度

<0.1 % (Power)

1 uV (Voltage)

速率

10 SPS*

功能03. 通讯&接口

电学接口

D-Sub 25

通讯接口

GPIB & USB

触屏控制

5.0 inch TFT 触屏,1280 x 720 像素

电源

220 VAC, 1 Amp MAX

* SPS: Sample per second

系统组件 – 02. 比热容测量·样品杆

2 K 原位真空室的测量端,不会因样品周围的气流引起漏热

系统组件 – 03. 比热容测量·工具箱

使用专业的安装⼯具和配件使比热容测量更加便捷

HCM. Accessories Kit

比热容样品托
HCM.SH

比热容测量·工具箱 – 技术参数

类目

详细参数

数量

标准样品

1. 高纯Pb棒

Pb 金属线, 99.99%
Φ2.0 mm, L 20 mm Alfa

1 pc

粘合剂

2. N-Grease

导热硅脂

5 g

3. H-Grease

真空硅脂

5 g

4. GE-Vanish

低温胶水

5 g

工具

5. 比热样品托

用于比热测量

1 pc

6. 样品托夹具

用于安装样品

1 pc

7. 镊子

无磁镊⼦, 140 mm

1 pc

8. 螺丝

1 pc

9. 刮刀

1 pc

·测试软件

实时测量、实时拟合,支持sequence语句编写自动化测量

·应用案例

应用案例 (1)—

反铁磁相变时的热容变化

样品信息

多场产品

1. HCM.Meter
2. HCM.Probe

测试平台

QD-PPMS

• NiFe/Pt 的ST-FMR测量

薄膜结构为 NiFe (5 nm) /Pt (5 nm) 的样品制备成器件,与ST-FMR样品座上的电极通过wire bonding进⾏连接 (建议使用金线以降低损耗)。幅度调制的微波信号注⼊器件,并通过锁相放大器监测整流电压。

• 重复性 优于20 nJ/K

重复性是指多次测量值之间的偏差。通过在相同的测试条件下重复多次热容测量,得到多场科技比热容测试系统的热容测试重复性在20 nJ/K以内

应用案例 (2)—

TmCuSi (磁熵变材料) 发生相变时电比热容变化

样品信息

TmCuSi (磁熵变材料)

多场产品

1. HCM.Meter
2. HCM.Probe

测试平台

QD·PPMS

应用案例 (3)—

超导材料相变时的比热行为

样品信息

某超导材料

多场科技

1. HCM.Meter
2. HCM.Probe

测试平台

鹏力超低温 CPMS