用于高温超导器件冷却40～80K温区的脉冲管制冷机研制.pdfVIP

第 卷 增刊 低 温 物 理 学 报 1 :; .1 年 月 =*6?,? @A5BCD AE DA/ +?FG?BC+5B? G*H,6=, ， 0 ( A2I . 0 用于高温超导器件冷却! # $% 温区的脉冲管制冷机研制! 梁惊涛 蔡京辉 朱文秀 靖 葳 赵密广 周 远 中国科学院理化技术研究所低温实验室，中国北京’(( ) 信箱，北京 ($ 随着*+, 装置在诸如移动通信领域的商业化和应用于空间和军事的远红外线的装置 的发展，亟需工作在 结构紧凑，高可靠性的低温制冷机 线性压力波发生器驱动的 ! # -% . 脉冲管制冷机低温部分无运动部件，因此具有获得高可靠性和长寿命的潜力. 我们早先的工 作集中在线性驱动的小型同轴脉冲管制冷机上，在$% 有几百毫瓦的制冷量，在此基础上， 我们正在研究新型脉冲管制冷机装置，它能工作在更低温度，具有更大制冷量，目前在输入 功率 的情况下，最低制冷温度为 （水冷）和 （风冷）， 时有 的制冷 !/ !0% !$% -% (. 1 # / 量 此外我们实验室正在研究的压力波发生器通过板弹簧支撑的移动线性驱动线圈，它们的 . 最大扫气容积为 、、和 0 两种类型的脉冲管冷头结构即同轴和 型结构正被采用， ! 1 (23 . ! 以满足不同的应用. 这些制冷机的研究现状将在本文中介绍. ( 引 言 对高温超导器件，如滤波器， 器等的应用，尽管它们的临界超导温度（ ）在液氮 ,4567 # 温区附近，但在 的温度下具有最佳的效果 冷却红外器件的制冷机通常工作在 - # ’% . $% 左右的低温，而制冷功率通常为几百毫瓦 随着远红外和超远红外装置的发展，这些装置正 . 常工作需要更低的温度，如 较大的焦平面红外器件的冷却需要更大的制冷功率 基于 !% . . 这些要求，我们的研究工作是 的脉冲管制冷机 与斯特林制冷机相比，脉冲管制冷 ! # $% . 机必须是结构紧凑，简单而且是可靠的 驱动装置是线性压缩机 因为每种结构都有它的优 . . 点和缺点，冷头可以用同轴型或者 型 ! . 目前我们正在研制的适用于红外冷却的脉冲管制冷机的制冷功率如下：