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完全無液氦綜合物性測量系統 DynaCool

品牌：美國Quantum Design
型號： PPMS DynaCool
產地：美洲美國
供應商報價：面議

QUANTUM量子科學儀器貿易（北京）有限公司更新時間：2025-06-03 09:45:12

銷售范圍售全國

入駐年限第10年

營業執照已審核

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產品特點

PPMS DynaCool在功能上仍然是一臺PPMS系統，具有以往PPMS系統的所有測量功能。然而由于其杜瓦內部的重新優化設計，使得PPMS DynaCool系統完全不需要液氦等任何制冷劑，系統使用一個二級脈沖管制冷機同時為超導磁體和樣品測量提供超低振動的低溫環境。并且系統主機就已經集成了產生<10-4Torr高真空的冷泵，從而使PPMS DynaCool能與所有相關選件升級兼容。

詳細介紹

PPMS?DynaCool?

全新一代完全無液氦綜合物性測量系統

美國Quantum Design公司近期隆重推出全新產品-完全無液氦綜合物性測量系統PPMS?DynaCool?。它是繼多功能振動樣品磁強計VersaLab（3T，50K-400K）之后，Quantum Design公司推出的第二款完全無需液氦等任何制冷劑的測量系統。

基系統特點：

? 完全無需液氦或液氮等任何制冷劑
? 溫度范圍：<1.9K – 400K
? 連續低溫控制：能在4.2K以下無限時控溫，且能連續平滑通過4.2K液氦相變點
? 可控的溫度掃描模式
? 完全自動化控制所有功能選件
? 主機內置冷泵提供10-4Torr高真空
? 基于CAN的電路構架增強選件之間的兼容性
? 具有節能的Standby模式，并能迅速恢復至正常運行

系統原理圖

溫度參數：

? 溫度范圍：1.85K-400K
? VSM高溫爐可擴展高溫至1000K
? He3制冷機可擴展低溫至0.5K
? 稀釋制冷機可擴展低溫至50mK
? 降溫時間：從300K降至1.9K并穩定<40min
? 溫度穩定性：±0.1% for T<20K（典型值）
±0.02% for T>20K（典型值)
? 控溫模式：連續低溫控制和溫度掃描模式

PPMS DynaCool溫度掃描曲線，300K降至1.9K少于40分鐘

磁場參數：

9T磁體

磁場范圍：±90000 Oe

達到滿場時間：<8min

掃場速率：0.1——200 Oe/S

初次啟動時間：~16小時

14T磁體

磁場范圍：±140000 Oe

達到滿場時間：<40min

掃場速率：0.2——120 Oe/S（低場時更快）

初次啟動時間：~40小時

PPMS 平臺提供多種測量手段

功能選件——磁學測量

振動樣品磁強計選件（VSM）

采用長程電磁力驅動馬達，比傳統VSM馬達噪音更低。

采用超導磁體，磁場均勻度比傳統電磁鐵更好。

采用新型控溫技術，比傳統VSM控溫更好。

高溫爐組件可將VSM的高溫擴展至1000K

VSM測量參數：

靈敏度: < 10-6 emu/tesla

噪音基: 6 x 10-7 emu rms

精確度: < 5 x 10-6 emu/tesla

振動頻率: 40 Hz

振動幅值: 0.5 to 10 mm

大可測磁矩: ~ 40 emu

大可測量磁矩: ~ 75 emu

探測線圈內徑: 6.3 mm I.D. 12 mm I.D.（可選）

長程電磁驅動高精度馬達

新型交流磁學性質測量選件ACMS II

可同時測AC和DC的磁學性質，而且測交流磁化率精度很高，可與SQUID媲美。

交流磁化率

靈敏度: 1 x 10-8 emu

交流場: 0.005 Oe – 15 Oe (peak)

頻率: 10 Hz – 10 KHz

特有的校準線圈組逐點測量并消除了背景相漂移

直流磁化強度

靈敏度: 5 x 10-6 emu

交流磁化率線圈原理圖

光誘導磁測量選件（VSM FOSH）

該組件為研究光激發情況下物質磁性變化的解決方案。可選波長連續可調的光源。

單色光源 (MLS)

波長范圍: 360 nm to 845 nm

光源: 氙燈 – 150 W

光纖：325 - 900 nm (D320-UV)

375-2250 nm (D320-IR)

樣品尺寸: 1.6 mm (max)

靈敏度: < 1 x 10-4 emu

可控電子快門

光磁樣品桿

扭矩磁強計選件（Torque Magnetometer）

磁各向異性的高精度測量組件。

扭矩背景噪音： 1×10-9 Nm

磁矩靈敏度： 1×10-7 emu @ 9T 1×10-8 emu @ 14T

扭矩測量范圍： ±10-5 Nm

芯片尺寸： 6×6×1 mm3

安裝樣品區域： 2×2 mm2

大樣品尺寸： 1.5×1.5×0.5 mm3

大樣品質量： 10 mg

角速度（度/秒）： 0.05 - 10（標準型） 0.0045 - 1（高精度型）

角度步長： 0.05°（標準型）0.0045°（高精度型）

磁扭矩高精度芯片

磁各向異性測量所用旋轉樣品桿

功能選件——電學測量

直流電輸運選件（ DC Resistivity ）

電流范圍： 5nA - 5mA

高電壓： 95mV

電壓靈敏度： 20nV （典型值）

電阻測量范圍： 4μΩ - 4MΩ

測量精度： 0.01% （典型值）

高級電輸運測量選件（ETO）

噪聲基：1 nV/rtHz

電壓輸出范圍：± 4.5 V (一倍增益時)

電流范圍：10nA-100mA 持續操作

頻率范圍：直流或交流（0.1Hz-200Hz）

電阻測量精度：0.1% (R < 200 kΩ)

0.2% (R > 200 kΩ)

相對靈敏度：± 10 nΩ RMS (典型值)

電阻測量范圍：四線法10-8Ω-106Ω

二線法106Ω-1010Ω

電測量用樣品托

范德堡法測電阻 channel1四點法測電阻

channel2霍爾測量

功能選件——熱學測量

比熱測量選件（Heat Capacity）

? 高精度、高自動化程度的設計

? 便捷的樣品安裝裝置

? 具有自動馳豫的精密量熱學技術

? 具有完備的數據收集電子設備和數據分析軟件

? 采用出色的雙 ι (two tau model? )模型擬合技術

? 對于每一個測量點系統自動計算和記錄德拜溫度

測量溫度范圍：1.9K - 400K（從2K開始出點）

配合He3 制冷機可達<0.4 K

配合稀釋制冷機可達50 mK

可測比熱范圍：1μJ/K – 100mJ/K

樣品尺寸： 1mg - 500mg（典型值20mg）

測量靈敏度： 10nJ/K @2K

測量精度： <5% @2K - 300K（典型值<2%）

比熱專用樣品托

不同磁場下比熱隨溫度的變化曲線

熱輸運測量選件（TTO）

? 獨特的設計使得PPMS配合該選件, 能夠進行以下參數的測量:

AC 電阻率

熱導; 熱導率

塞貝克系數

熱電品質因數

? 利用專用的樣品托進行樣品安裝和固定, 不需要特殊的樣品桿
? 四端頭引線法將接線頭的熱阻和電阻效應降到zuidi
? 在溫度不斷變化的情況下進行連續測量,能夠得到高密度的數據? 特有的系統自適應測量方案非常適合研究陌生材料
? 軟件可以精確的動態建立熱流量模型，補償各種可能的系統誤差
? 全自動的測量過程，操作簡單

熱傳導測量精度

± 5 %或± 2 μW/K， T < 15 K

± 5 %或± 20 μW/K， 15 K < T < 200 K

± 5 %或± 0.5 mW/K，200 K < T < 300 K

± 5 %或± 1 mW/K， T > 300 K

Seebeck 系數

測量精度：± 5 %或± 0.5μV/K 或± 2 μV

測量范圍：1 μV/K - 1 V/K