Криостаты для микроскопии

Оптические криостаты для использования в микроскопии и спектроскопии, построенные по принципу «Качество, заложенное в конструкции»

Криостаты замкнутого цикла для микроскопии

Лабораторные криостаты замкнутого цикла Cryo Industries для микроскопии соединяют в себе инновационный дизайн с самыми передовыми технологиями. Это модели, построенные по принципу «Качество, заложенное в конструкции» – и они являются единственными в своем роде на рынке.

В гелиевых криостатах замкнутого цикла для микроскопии отсутствует прямое крепление образца на рефрижератор, что делает их идеальными для экспериментов, где необходим минимальный уровень вибраций. При этом используется замкнутый цикл циркуляции гелия, используемого для охлаждения образцов (ниже представлено схематическое изображение рециркуляции).

CIA готова изготовить систему по заказу клиента! Мы гарантируем, что наши системы будут удовлетворять техническим условиям ваших экспериментов! Cryo Industries предлагает различные рабочие диапазоны температур для безжидкостных криостатов замкнутого цикла:

Вы выбираете необходимый температурный диапазон и холодопроизводительность – а мы подбираем вам необходимую криогенную систему!

При необходимости работы при меньших температурах (до 4К и ниже) можно использовать проточные криостаты, ознакомиться с которыми можно, перейдя по этой ссылке.

 

 

При толщине 30 мм, CRYO CFM криостаты для микроскопии являются самыми тонкими из доступных на рынке

Криогенная система замкнутого цикла для микроскопии включает в себя:
1. Рефрижератор;
2. Компрессор;
3. Высокоточный температурный PID-контроллер
4. Цифровой источник питания с возможностью переключения в режим «подчиненное устройство»
5. Температурный контроллер модели 34
6. Мембранный насос
7. Линия передачи жидкого гелия;
8. Криостат микроскопа
9. Система управления потоком                                
10. Различные насосные линии, зажимы и т.п.

Режим работы

Режим работы безжидкостных криостатов замкнутого цикла для микроскопии

Рефрижераторы замкнутого цикла создают непрерывный холодный поток газообразного гелия – без использования жидкого гелия. Система включает в себя рефрижератор замкнутого цикла. Охлаждение начинается при нажатии на переключатель «Вкл/Выкл». Теплый газ поступает в рефрижератор криостата, где охлаждается до низкой температуры. Холодный газ течет через гофрированную линию к холодному пальцу криостата микроскопа. Образец для исследований установлен на холодный палец, который охлаждается потоком холодного газа.

Вибрация от рефрижератора не доходит до образца, так как криостат для проведения микроскопических изолирован от рефрижератора. Система идеальна для экспериментов, чувствительных даже к малой вибрации.

Рефрижератор работает по циклу расширения газа Гиффорда-МакМагона. Сжатый гелий поступает из компрессора. В ходе рабочего цикла охлаждаются два теплообменника в рефрижераторе криостата (двухстадийный рефрижератор). Сжатый газ в рефрижераторе находится в замкнутом контуре и используется многократно.
Не следует путать замкнутый газовый контур рефрижератора с закрытым газовым охлаждающим контуром для микроскопа.

1. Газовый контур рефрижератора: Газ поступает от компрессора в рефрижератор криостата через шланги высокого давления из нержавеющей стали. Газ нагревается, когда происходит охлаждение двух внутренних теплообменников (тепловая нагрузка). После этого газ возвращается в компрессор, где охлаждается в теплообменнике водой или воздухом. Затем цикл начинается сначала (замкнутый цикл)
2. Охлаждающий газовый контур. Нагретый гелий течет в рефрижератор криостата, где охлаждается в двух теплообменниках. Этот гелий создает поток в трубе, имеющей тепловой контакт со всеми нагретыми местами рефрижератора.

Рефрижератор отводит тепло от газа, текущего по трубе. Газ охлаждается сначала на первой, а затем и на второй ступени рефрижератора. После второй ступени газ через линию передачи попадает в криостат микроскопа. Холодный палец криостата микроскопа охлаждается потоком холодного газа. Потоком можно управлять как в замкнутом, так и в открытом контуре. Когда он закрыт, мембранный насос возвращает газ к криостату рефрижератора. Когда контур открыт, газ поступает от баллона с гелием и удаляется после охлаждения пальца и образца.

Температурный контроллер присоединен к холодному пальцу криостата микроскопа, позволяя осуществлять непрерывный автоматический контроль за температурой образца.

Температурный контроллер также присоединен ко второй ступени рефрижератора, что позволяет выполнять непрерывное регулирование температуры газа. Оба контроллера постоянно регулируют и отображают эти температуры.

Жидкий гелий не используется в данной системе. Рефрижератор позволяет сделать охлаждение до нужного уровня надежным и экономичным.

Система может работать в замкнутом или открытом цикле. В режиме замкнутого цикла охлаждающий газ рециркулируется при помощи мембранного насоса. В режиме открытого цикла газ поступает из баллона со сжатым газом.

Включите подачу газа, запустите компрессор, выставите температуру на контроллере – и газ начнет циркулировать по системе и охлаждать ее.

Криостат для микроскопа осуществляет теплообмен непосредственно через линию подачи жидкого гелия. Эта уникальная особенность позволяет достигать максимально низких температур, когда это необходимо, без покупки дорогого жидкого гелия (в большей части рабочего диапазона температур). Этот рефрижератор – залог низких эксплуатационных расходов!

Регулировка температуры

Криостат замкнутого цикла для микроскопии с возможностью регулирования температуры

Характеристики модели

- Низкий уровень вибраций – отсутствует прямое крепление образца к рефрижератору;
- Для выбора доступны три рабочих диапазона температур;
- Двухступенчатая охлаждающая головка Sumitomo SHI и водяной компрессор, соединенные через шланги с рефрижератором;
- Температурный сенсор PT100, установлен в первой ступени рефрижератора
- Температурный сенсор на кремниевом диоде, установлен во второй ступени рефрижератора
- Регулируемый нагреватель, установленный в рефрижераторе
- Длительная эксплуатация в непрерывном режиме

Криостат для микроскопа включает в себя:
- Два 24 мм прозрачных оптических кварцевых окна толщиной 1,57 мм (опционально доступны 0,5 мм)
- Регулируемые держатели образцов: 3 диаметром 15 мм без отверстия и три диаметром 15 мм с отверстием диаметром 3 мм в центре.
- 19-пиновый герметичный электрический вывод.
- Порт для откачки паров NW25
- Выпускной клапан NW25 с функцией сброса избыточного давления
- Температурный сенсор, установленный рядом с держателем образца
- 30-мм толщина головки
- Неподвижное основание (технология NOMOVE)
- Опоры держателя образца установлены таким образом, что термическое смещение образца фактически равно нулю – так как тепловое расширение действует к центру
- Сварная гибкая линия из нержавеющей стали

Температурные контроллеры
- Поддерживает следующие интерфейсы связи – Ethernet, RS-232 и IEEE – 488.2 (GPIB)

Средства отображения и управления
- Температура на образце
- Температура второй ступени охлаждения
- Температура первой ступени охлаждения

Закрытый контур циркуляции гелия
- Замкнутый контур циркуляции гелия используется для охлаждения образца
Система полностью протестирована.                
Предоставляется гарантия 1 год.