Magnet-Messanlage DXTPS4V

KryogenVakuumkryomagnetisch

Übersicht

Die Kryogene Sondenstation DXTPS4V kombiniert Ultra‑Niedrigtemperaturregelung (4,2 K–350 K) mit einem supraleitenden Solenoid (±2,5 T) auf einer kryogen‑freien Plattform zur elektrischen und magnetischen Charakterisierung von Materialien und Bauteilen. Entwickelt für fortgeschrittene Forschung in Festkörperphysik, Materialwissenschaften und Tests quantenbasierter Bauelemente. Kernmerkmale: Edelstahlvakuumkammer mit Sichtfenster, mehrkanalige Temperaturregelung, triaxiale Sondenarme und hochstabile bipolare Magnetversorgung.

Lieferumfang

• 1) Kryogene Sondenstation — Menge: 1: kryogenfreie 2″ Station mit Edelstahl-Vakuumkammer, abnehmbarem Deckel (Sichtfenster ≥ 63 mm); sechs Sondenports; ein Manometerport; Gasport mit Schnellentlüftung; Buna‑N O‑Ring Dichtungen; Vakuumbewertung besser als 1×10⁻3 Torr bei Raumtemperatur mit geeignetem Pumpen.
• 2) Temperaturregelung und -überwachung — Menge: 1: CTC100 Mehrkanalregelung mit zwei automatisierten PID‑Schleifen; unabhängige Regelung von Probentisch und Strahlungsschild; Stabilität < ±50 mK unter 100 K und < ±100 mK sonst; Sensoren/Heizer an Probentisch, Magnet, Strahlungsschild und sekundärer Plattform; LabVIEW‑Treiber inklusive.
• 3) Digitalmikroskop — Menge: 1: 7:1 manuelles Zoomobjektiv, Kameratubus, 1× Unterlinsen, Megapixel Farb‑CCD USB2.0 Kamera, koaxiale Beleuchtung; Auflösung ≈ 4 µm.
• 4) Probenhalter — Menge: 1: geerdete 2″ Probentisch, OFHC‑Kupfer goldplattiert, nimmt Proben bis 2″ Durchmesser auf.
• 5) Triaxiale DC XYZ manipulierbare Sondenarme — Menge: 4 Sätze (insgesamt 6 triaxiale DC‑Arme): X 50 mm, Y 25 mm, Z 25 mm; 40 TPI Auflösung (~3 mm); Balgen für volle Bewegung; triaxiale Verkabelung und Feedthroughs; Sonden thermisch verankert mit OFC‑Geflechten.
• 6) Laborkühler — Menge: 1: Kühler 15 kW @ 25 °C; nominelle Kühlleistung 8 kW @ 25 °C; Start/Stopp Temperaturregelung; Genauigkeit ±1 °C; Regelbereich 5–35 °C; 220 V 50 Hz; beinhaltet Filter, Alarme und Standardschläuche/Kabel.
• 7) Molekularpumpengruppe — Menge: 1: umfasst Molekularpumpengruppe und Frontstufen‑Trockenpumpe MVP 015; Vorstufe 3 m³/h (50 Hz); Förderleistung N2 67 L/s; optionale Flansch DN63/40; Extremvakuum < 1×10⁻7 hPa.
• 8) Supraleitermagnet — Menge: 1: supraleitender Solenoid, zentrales Feld ±2,5 T; Gleichförmigkeit 0,5 % über 10 mm Kugel / 1 % über 20 mm Kugel; Feldrichtung senkrecht zur Probefläche; max. Strom 100 A; kalibrierte Strom‑Feld‑Beziehung.
• 9) Magnetnetzteil — Menge: 1: echtes bipolares DC‑Netzteil, -100 A bis +100 A, ±5 V Ausgang, Stabilität < 50 ppm/h; Vierquadrantenbetrieb; Schnittstellen RS‑232C und GPIB; LabVIEW‑Subroutine bereitgestellt.
• 10) Tieftemperatursonde — Menge: 10: Guard/Schutz mit goldplatteter Abschirmung verbunden zur äußeren Abschirmung des Koaxialkabels (drei Koax‑Steckverbinder); ermöglicht Leckströme < 100 fA; Nadelspitzen Optionen: 1 µm, 5 µm, 10 µm.

Technische Daten

• Temperaturbereich: 4,2 K – 350 K.
• Vakuumkammer: Edelstahl; abnehmbarer Deckel mit Sichtfenster ≥ 63 mm.
• Vakuumbewertung: besser als 1×10⁻3 Torr bei Raumtemperatur mit geeigneter Pumptechnik.
• Sondenports: sechs Ports; ein Manometerport; Buna‑N O‑Ring Dichtungen; Gasport mit Schnellentlüftung.
• Probentisch: geerdet 2″, OFHC‑Kupfer goldplattiert, unterstützt Proben bis 2″ Durchmesser.
• Temperaturregelung: CTC100 mit zwei PID‑Schleifen; unabhängige Regelung von Tisch und Schild; Stabilität < ±50 mK unter 100 K, < ±100 mK sonst; mehrere Sensoren/Heizer und 100 W Heizer; LabVIEW‑Treiber.
• Mikroskop: 7:1 manuelles Zoom, CCD USB2.0 Kamera, koaxiale Beleuchtung, Auflösung ≈ 4 µm.
• Sondenarme: triaxiale DC XYZ Arme (6 Arme gesamt); X 50 mm, Y 25 mm, Z 25 mm; 40 TPI (~3 mm) Auflösung; Balgen und thermische Verankerung via OFC‑Geflechte.
• Kühler: 15 kW @ 25 °C (Kühler), nominal 8 kW @ 25 °C; Genauigkeit ±1 °C; Bereich 5–35 °C; 220 V 50 Hz; beinhaltet Filter, Alarme und Schläuche.
• Molekularpumpengruppe: MVP 015 Frontstufe; Vorstufe 3 m³/h (50 Hz); Förderleistung N2 67 L/s; Extremvakuum < 1×10⁻7 hPa; Gewicht ≈ 17 kg.
• Supraleitermagnet: Solenoid, ±2,5 T max; Gleichförmigkeit 0,5 % (10 mm) / 1 % (20 mm); max. Strom 100 A.
• Magnetnetzteil: echtes bipolares DC, -100 A bis +100 A, ±5 V, Stabilität < 50 ppm/h; RS‑232C und GPIB; LabVIEW‑Subroutine.
• Tieftemperaturmessung: Guard‑Schutz, drei Koax‑Steckverbinder, Leckströme < 100 fA; Nadelspitzen 1 µm / 5 µm / 10 µm.

Anwendungsgebiete

• Elektrische und magnetische Charakterisierung von Dünnfilmen, Heterostrukturen und Bauelementen.
• Testen quantenbasierter Bauelemente (Qubits, SNSPDs, Single‑Electron Devices).
• Forschung in Festkörperphysik und Materialwissenschaften unter kontrollierter Temperatur und Magnetfeld.

Schnittstellen & Software

• LabVIEW‑Treiber und Subroutinen für Temperatur‑ und Magnetsteuerung vorhanden.
• Magnetnetzteil‑Schnittstellen: RS‑232C und GPIB; Host‑Steuerung und Datenerfassung unterstützt.
• Standardanschlüsse für Strom und Kühlung; Überwachung von Kühler und Pumpen mit Alarmfunktionen.