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      抗磁測量探頭、抗磁測量桿及抗磁測量裝置的制作方法

      文檔序號:11112366閱讀:289來源:國知局
      抗磁測量探頭、抗磁測量桿及抗磁測量裝置的制造方法

      本發(fā)明涉及超導(dǎo)體監(jiān)測領(lǐng)域,特別是涉及一種抗磁測量探頭、抗磁測量桿及抗磁測量裝置。



      背景技術(shù):

      邁斯納效應(yīng)是實驗上判定一個材料是否為超導(dǎo)體的重要要素。邁斯納效應(yīng)指明了超導(dǎo)態(tài)是一個動態(tài)平衡狀態(tài),與如何進入超導(dǎo)態(tài)的途徑無關(guān),超導(dǎo)態(tài)的零電阻現(xiàn)象和邁斯納效應(yīng)是超導(dǎo)態(tài)的兩個相互獨立,又相互聯(lián)系的基本屬性。單純的零電阻并不能保證邁斯納效應(yīng)的存在,但零電阻效應(yīng)又是邁斯納效應(yīng)的必要條件。因此,衡量一種材料是否是超導(dǎo)體,必須看是否同時具備零電阻和邁斯納效應(yīng)。

      當(dāng)一個磁體和一個處于超導(dǎo)態(tài)的超導(dǎo)體相互靠近時,磁體的磁場會使超導(dǎo)體表面中出現(xiàn)超導(dǎo)電流。此超導(dǎo)電流在超導(dǎo)體內(nèi)部形成的磁場,恰好和磁體的磁場大小相等,方向相反。這兩個磁場抵消,使超導(dǎo)體內(nèi)部的磁感應(yīng)強度為零。即完全抗磁性。具有完全抗磁性的物體磁場無法穿過,會使得其附近的線圈互感降低。這種現(xiàn)象即為邁斯納效應(yīng)。

      傳統(tǒng)的抗磁測量裝置是將兩個線圈放置在超導(dǎo)樣品兩側(cè)來測量互感。傳統(tǒng)的測量方法只能用于測量不依附于襯底的超導(dǎo)樣品。而對于生長在絕緣襯底上的薄膜超導(dǎo)材料,在襯底的一側(cè)無法放置線圈,導(dǎo)致無法測量互感。



      技術(shù)實現(xiàn)要素:

      基于此,有必要針對傳統(tǒng)的抗磁測量裝置無法測量生長在絕緣襯底上的薄膜超導(dǎo)體的邁斯納效應(yīng)的問題,提供一種抗磁測量探頭、抗磁測量桿及抗磁測量裝置。

      一種抗磁測量探頭,用于測量超導(dǎo)體的邁斯納效應(yīng),包括絕緣棒,繞置于所述絕緣棒的導(dǎo)電線圈,密封所述導(dǎo)電線圈的密封層;

      所述導(dǎo)電線圈包括第一導(dǎo)電線圈和第二導(dǎo)電線圈,所述第二導(dǎo)電線圈用以提供磁場,所述第一導(dǎo)電線圈靠近所述第二導(dǎo)電線圈設(shè)置,用以監(jiān)測感應(yīng)電動勢的變化。

      在一個實施例中,所述第一導(dǎo)電線圈和所述第二導(dǎo)電線圈同軸設(shè)置。

      在一個實施例中,以所述絕緣棒為軸心,所述第一導(dǎo)電線圈環(huán)繞所述絕緣棒設(shè)置,所述第二導(dǎo)電線圈環(huán)繞所述第一導(dǎo)電線圈設(shè)置;

      所述密封層將所述第一導(dǎo)電線圈和所述第二導(dǎo)電線圈密封。

      在一個實施例中,所述第一導(dǎo)電線圈至少500匝,所述第一導(dǎo)電線圈與所述第二導(dǎo)電線圈的匝數(shù)比為1:1-5:1。

      在一個實施例中,所述絕緣棒為陶瓷棒,所述絕緣棒的直徑為0.5mm-2mm,所述導(dǎo)電線圈為漆包銅線,所述漆包銅線的直徑為25-50um。

      在一個實施例中,所述待測超導(dǎo)體為設(shè)置在絕緣襯底上的薄膜超導(dǎo)材料,所述第一導(dǎo)電線圈和所述第二導(dǎo)電線圈設(shè)置在薄膜超導(dǎo)材料遠離絕緣襯底的一側(cè)。

      一種抗磁測量桿,用于原位測量超導(dǎo)體的邁斯納效應(yīng),包括上述任一所述的抗磁測量探頭、連接件和支撐件,所述連接件的一端與所述絕緣棒固定連接,所述連接件的另一端與所述支撐件固定連接。

      在一個實施例中,所述連接件為夾板,所述支撐件為磁力桿;通過所述夾板將所述抗磁測量探頭固定于所述磁力桿,所述磁力桿帶動所述抗磁測量探頭移動以實現(xiàn)原位測量。

      一種抗磁測量裝置,包括上述任一所述的抗磁測量桿、與所述第一導(dǎo)電線圈電連接的測量設(shè)備、與所述第二導(dǎo)電線圈電連接的供電設(shè)備,所述測量設(shè)備與所述供電設(shè)備之間通信連接,用以監(jiān)測所述測量設(shè)備與所述供電設(shè)備交流電壓之間的相位差。

      在一個實施例中,所述供電設(shè)備與所述測量設(shè)備集成于一鎖相放大器,所述第一導(dǎo)電線圈與所述鎖相放大器的參考信號相連,所述第二導(dǎo)電線圈與所述鎖相放大器的輸入信號相連。

      上述抗磁測量探頭、抗磁測量桿及抗磁測量裝置,用于測量超導(dǎo)體的邁斯納效應(yīng)。所述抗磁測量探頭的所述導(dǎo)電線圈包括第一導(dǎo)電線圈和第二導(dǎo)電線圈。以所述絕緣棒為軸心,所述第一導(dǎo)電線圈直接繞置于所述絕緣棒。所述第二導(dǎo)電線圈繞置于所述第一導(dǎo)電線圈。所述密封層將所述第一導(dǎo)電線圈和所述第二導(dǎo)電線圈密封于所述絕緣棒。所述第一導(dǎo)電線圈和所述第二導(dǎo)電線圈的設(shè)置方式使所述抗磁測量探頭能夠?qū)崿F(xiàn)高精度的原位測量生長在絕緣襯底上的薄膜超導(dǎo)材料邁斯納效應(yīng)。

      附圖說明

      圖1為本發(fā)明一個實施例提供的抗磁測量探頭的結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖2為本發(fā)明一個實施例提供的抗磁測量探頭中導(dǎo)電線圈的纏繞方式示意圖;

      圖3為本發(fā)明一個實施例提供的抗磁測量桿的結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖4為本發(fā)明一個實施例提供的抗磁測量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖5為本發(fā)明一個實施例提供的超導(dǎo)體樣品的邁斯納效應(yīng)測試圖。

      主要元件符號說明

      抗磁探頭 10

      抗磁測量桿 20

      抗磁測量裝置 30

      絕緣棒 110

      導(dǎo)電線圈 200

      第一導(dǎo)電線圈 210

      第二導(dǎo)電線圈 220

      密封層 310

      連接件 410

      支撐件 420

      測量設(shè)備 510

      供電設(shè)備 520

      具體實施方式

      為了使本發(fā)明的發(fā)明目的、技術(shù)方案及技術(shù)效果更加清楚明白,以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的抗磁測量探頭、抗磁測量桿及抗磁測量裝置的實施例進行具體描述。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。

      請參閱圖1-2,本發(fā)明提供一種抗磁測量探頭10,用于測量超導(dǎo)體的邁斯納效應(yīng)。所述抗磁測量探頭10能夠測量襯底是絕緣材料的薄膜超導(dǎo)體的邁斯納效應(yīng)。所述抗磁測量探頭10包括絕緣棒110、導(dǎo)電線圈200和密封層310。所述導(dǎo)電線圈200纏繞于所述絕緣棒110。所述密封層310將所述導(dǎo)電線圈200密封于所述絕緣棒110。

      所述絕緣棒110為所述導(dǎo)電線圈200提供中心支撐。所述絕緣棒110的材質(zhì)并不限制,只要有一定機械強度,能夠承受所述導(dǎo)電線圈200的重量并能夠完全密封即可。在一個實施例中,所述絕緣棒110可以為陶瓷棒,所述陶瓷棒的材質(zhì)是剛玉。主要由于剛玉的絕緣性好,有一定機械強度,且在超高真空中不漏氣。所述絕緣棒110的形狀并不限制,只要能夠保證所述導(dǎo)電線圈200纏繞后,不會損壞即可。優(yōu)選地,所述絕緣棒110可以為圓柱形。所述絕緣棒110選擇圓柱形,避免了所述導(dǎo)電線圈200在纏繞過程中不必要的彎折,保證了所述導(dǎo)電線圈200的使用壽命。所述絕緣棒110的直徑并不限制,根據(jù)具體的測量樣品不同,所述絕緣棒110可以選擇不同的直徑。在一個實施例中,所述絕緣棒110的直徑為0.5mm-2mm。在所述絕緣棒110的直徑選取過程中還要考慮機械強度。所述絕緣棒110的直徑可以根據(jù)測試樣品的尺寸大小而選擇。為避免影響測量精度,所述絕緣棒110的直徑選取應(yīng)與測量樣品的尺寸相差不大。在一個實施例中,所述絕緣棒110的直徑為1mm,用于測量表面積為1mm*1mm到5mm*5mm的測試樣品。

      所述導(dǎo)電線圈200包括第一導(dǎo)電線圈210和第二導(dǎo)電線圈220。所述第二導(dǎo)電線圈220可用于通入交變電壓,以提供磁場。所述第一導(dǎo)電線圈210用于監(jiān)測感應(yīng)電動勢變化。當(dāng)待測超導(dǎo)體為襯底是絕緣材料的薄膜超導(dǎo)體時,所述第一導(dǎo)電線圈210和所述第二導(dǎo)電線圈220設(shè)置于超導(dǎo)體的同側(cè)。所述第一導(dǎo)電線圈210靠近所述第二導(dǎo)電線圈220設(shè)置。所述第一導(dǎo)電線圈210和所述第二導(dǎo)電線圈220的相對位置并不做具體的限定,只要保證所述第一導(dǎo)電線圈210能夠監(jiān)測到感應(yīng)電動勢的變化即可。所述第一導(dǎo)電線圈210和所述第二導(dǎo)電線圈220可以同軸設(shè)置,也可以分開設(shè)置。當(dāng)所述第二導(dǎo)電線圈220通入交變電壓以后,所述第二導(dǎo)電線圈220就會產(chǎn)生第一磁場。所述第一磁場靠近超導(dǎo)體表面時,超導(dǎo)體表面會產(chǎn)生超導(dǎo)電流,此超導(dǎo)電流在超導(dǎo)體內(nèi)部形成第二磁場。所述第一磁場與所述第二磁場大小相等,方向相反。這兩個磁場相互抵消,使超導(dǎo)體內(nèi)部的磁感應(yīng)強度為零。此時超導(dǎo)體處于完全抗磁狀態(tài)。處于完全抗磁狀態(tài)的超導(dǎo)體使附近的線圈互感降低。此時所述第一導(dǎo)電線圈210可測量到感應(yīng)電動勢降低。。

      在一個實施例中,所述導(dǎo)電線圈200為具有絕緣層的導(dǎo)線,即在所述導(dǎo)電線圈200兩端通交變電壓就能夠產(chǎn)生磁場。所述導(dǎo)電線圈200包括第一導(dǎo)電線圈210和第二導(dǎo)電線圈220。所述第一導(dǎo)電線圈210具有第一入線頭和第一出線頭。以所述絕緣棒110為軸心,所述第一導(dǎo)電線圈210直接繞置于所述絕緣棒110。在繞置過程中,將所述第一導(dǎo)電線圈210的第一入線頭固定在所述絕緣棒110的第一端,之后轉(zhuǎn)動所述絕緣棒110使得所述導(dǎo)電線圈200一圈一圈平鋪在所述絕緣棒110上。然后將所述導(dǎo)電線圈200搭在繞置好的第一層線圈上,進而使得第二層線圈反向平鋪在之前繞好的第一層線圈上。如此反復(fù),可以一層一層地將所述導(dǎo)電線圈200繞在所述絕緣棒110上,形成所述第一導(dǎo)電線圈210,并留出第一出線頭。所述第一導(dǎo)電線圈210可以繞置多層,每一層可以繞置多匝。繞制過程中,盡量保證所述導(dǎo)電線圈200之間緊密接觸,使單位體積內(nèi)的匝數(shù)最多。所述第二導(dǎo)電線圈220的繞置過程與所述第一導(dǎo)電線圈210的繞置過程基本相似。將所述第二導(dǎo)電線圈220的第二入線頭固定在所述第一導(dǎo)電線圈210的第一端,之后轉(zhuǎn)動所述絕緣棒110使得所述第二導(dǎo)電線圈220一圈一圈平鋪在所述第一導(dǎo)電線圈210上。所述第二導(dǎo)電線圈220可以繞置多層,每一層可以繞置多匝。所述第二導(dǎo)電線圈220的層與層之間的繞線方式與所述第一導(dǎo)電線圈210的層與層之間的繞線方式一致。同樣地,將所述第二導(dǎo)電線圈220一層一層地繞置于所述第一導(dǎo)電線圈210上,并留出第二出線頭。繞置完成后,從所述絕緣棒110的第一端看向第二端,所述第一導(dǎo)電線圈210的每一層的繞制方向相同。從所述絕緣棒110的第一端看向第二端,所述第一導(dǎo)電線圈210的每一層的繞制方向相同。所述第一導(dǎo)電線圈210與所述第一導(dǎo)電線圈210的繞制方向并不一定相同。在一個實施例中,所述導(dǎo)電線圈200通過繞線機繞制。所述繞線機可以自動旋轉(zhuǎn)所述絕緣棒110,從而使所述導(dǎo)電線圈200一圈一圈卷在所述絕緣棒110上。所述密封層310將所述導(dǎo)電線圈200密封于所述絕緣棒110。在一個實施例中,所述密封層310將所述第一導(dǎo)電線圈210和所述第二導(dǎo)電線圈220密封于所述絕緣棒110。所述密封層310采用密封膠將所述導(dǎo)電線圈200密封。所述密封層310的厚度并不限制,只要能夠保證所述抗磁測量探頭10在超高真空下不漏氣能夠?qū)崿F(xiàn)原位測量即可。在一個實施例中,所述密封層310的厚度1-3mm。具體的,密封膠可以選擇進口真空密封膠、Torrseal真空密封膠、Vacseal真空密封膠、Agilent真空密封膠等,耐高溫耐低溫的真空密封膠。所述真空密封膠,用于快速、永久性的真空泄露密封。

      具體的,所述導(dǎo)電線圈200的材質(zhì)并不限制,所述導(dǎo)電線圈200的導(dǎo)電性能越高越好。所述導(dǎo)電線圈200可以選擇銀導(dǎo)線、銅導(dǎo)線。所述導(dǎo)電線圈200具有絕緣層,如漆包線。所述導(dǎo)電線圈200具有一定的機械強度。所述導(dǎo)電線圈200的直徑并不限制,能夠完成所述第一導(dǎo)電線圈210和所述第二導(dǎo)電線圈220的繞置,并能夠正常工作即可。所述導(dǎo)電線圈200的直徑可以為25-50um。在一個實施例中,所述導(dǎo)電線圈200為漆包銅線,所述漆包銅線的直徑范圍為25um。本實施例中,選取漆包銅線作為所述導(dǎo)電線圈200主要考慮到經(jīng)濟成本的問題。所述導(dǎo)電線圈200的直徑選為25um,既滿足了繞置過程中的機械承受力,又滿足了單位體積繞置匝數(shù)高的需求。

      在理想狀態(tài)下所述導(dǎo)電線圈200不論有多少匝都能感測到邁斯納效應(yīng)。所述導(dǎo)電圈數(shù)的匝數(shù)越多信噪比越高,測量精度越高。在測試過程中,只要保證信噪比到達一定程度即可明顯看到邁斯納效應(yīng)。在一個實施例中,直接繞置于所述絕緣棒110的所述第一導(dǎo)電線圈210至少500匝。在實際測量過程中,所述第一導(dǎo)電線圈210為測量線圈,所述第二導(dǎo)電線圈220為勵磁線圈。所述激勵線圈的匝數(shù)越多,產(chǎn)生的交變磁場越大。在一個實施例中,所述第一導(dǎo)電線圈210與所述第二導(dǎo)電線圈220的匝數(shù)比為1:1-5:1。對于所述第一導(dǎo)電線圈210和所述第二導(dǎo)電線圈220選擇合適的匝數(shù)比,使所述導(dǎo)電線圈200能夠保證合適的直徑。所述抗磁測量探頭10的直徑能夠保證與測量樣品的尺寸相匹配。

      在一個實施例中,所述導(dǎo)電線圈200可以選擇直徑為25um的漆包銅線。所述絕緣棒110的直徑可以選擇1mm的陶瓷棒。所述導(dǎo)電線圈200纏繞設(shè)置在所述陶瓷棒的一端。所述第一導(dǎo)電線圈210纏繞所述絕緣棒110共600匝。所述第二導(dǎo)電線圈220纏繞所述第一導(dǎo)電線圈210共200匝。所述抗磁測量探頭10的最終直徑為3mm。所述密封層310選用Torrseal膠將所述導(dǎo)電線圈200圍繞所述絕緣棒110密封,從而制成所述抗磁測量探頭10。所述抗磁測量探頭10的尺寸很小,測量精度高。

      在使用過程中,將所述抗磁測量探頭10放置于待測樣品的上方,并且使所述第二導(dǎo)電線圈220產(chǎn)生的磁場能夠覆蓋到待測樣品。較優(yōu)地,所述抗磁測量探頭10與待測樣品間隔一定的角度。最優(yōu)地,將所述抗磁測量探頭10與待測樣品垂直設(shè)置。即所述絕緣棒110與待測樣品表面垂直。所述抗磁測量探頭到待測樣品的距離小于可以0.5mm。但所述抗磁測量探頭與所述待測樣品表面并不接觸。

      另外,由于超導(dǎo)體的生長和測量所依賴的環(huán)境因素很苛刻,超導(dǎo)體一旦暴露在生長環(huán)境外部,超導(dǎo)特性很可能消失。所述密封層310的設(shè)置,使所述抗磁測量探頭10能夠承受原位測量的實驗條件。由于所述絕緣棒110的直徑可以選擇1mm的陶瓷棒。所述導(dǎo)電線圈200可以選擇直徑為25um的漆包銅線。因此,所述抗磁測量探頭10能夠?qū)崿F(xiàn)超小尺寸的待測樣品邁斯納效應(yīng)的測量。

      請參閱圖3,本發(fā)明提供一種抗磁測量探桿20,包括所述抗磁測量探頭10、連接件410和支撐件420。

      所述連接件410用于連接所述抗磁測量探頭10與所述支撐件420。所述連接件410可以是套設(shè)于所述抗磁測量探頭10與所述支撐件420的卡合件或螺紋固定件??梢岳斫?,所述連接件410的具體形式并不限制只要能夠?qū)⑺隹勾艤y量探頭10與所述支撐件420固定連接即可。

      所述支撐件420用于固定并支撐所述抗磁測量探頭10。所述支撐件420可以將所述抗磁測量探頭10伸入超導(dǎo)體的制備腔體。所述支撐件420的具體形狀和具體長度并不限制,在具體的應(yīng)用過程中可以單獨配置。

      在一個實施例中,所述連接件410為夾板,所述支撐件420為磁力桿。通過所述夾板將所述抗磁測量探頭10固定于所述磁力桿。所述磁力桿帶動所述抗磁測量探頭10移動以實現(xiàn)原位測量。具體的所述夾板和所述磁力桿的材質(zhì)和規(guī)格并不做具體的限定,只要能夠幫助所述抗磁測量探頭10實現(xiàn)原位測量超導(dǎo)體材料的邁斯納效應(yīng)即可。在實現(xiàn)原位測量過程中,先將所述抗磁測量探頭10通過所述連接件410和所述支撐件420設(shè)置于待測樣品的生長環(huán)境。待超導(dǎo)體實驗完成以后,通過所述支撐件420的移動,帶動所述抗磁測量探頭10的移動。使所述抗磁測量探頭10位于待測樣品的測試位。所述的測試位就是所述抗磁測量探頭10和待測樣品相對垂直的位置。

      在一個實施例中,所述絕緣棒110預(yù)留出一定長度,將所述導(dǎo)電線圈200繞置于所述絕緣棒110的一端。在所述導(dǎo)電線圈200的外周設(shè)置好所述密封層310,以形成所述抗磁測量探頭10。將預(yù)留出一定長度的所述絕緣棒110的另一端固定設(shè)置于所述夾板。用機械的方法夾住所述絕緣棒110預(yù)留的長度以固定所述抗磁測量探頭10。所述夾板與所述磁力桿連接,所述第一導(dǎo)電線圈210的第一入線頭、第一出線頭和所述第二導(dǎo)電線圈220的第二入線頭、第二出線頭可以連接到所述磁力桿對應(yīng)的電極上。通過所述磁力桿相應(yīng)的外部連接線,將所述第一導(dǎo)電線圈210和所述第二導(dǎo)電線圈220與外界連通。

      請參閱圖4,本發(fā)明提供一種抗磁測量裝置30。所述抗磁測量裝置30包括:所述的抗磁測量桿20、測量設(shè)備510、供電設(shè)備520。

      所述測量設(shè)備510與所述第一導(dǎo)電線圈210電連接。所述測量設(shè)備510測量所述第一導(dǎo)電線圈210的感應(yīng)電動勢。在一個實施例中,所述測量設(shè)備510為示波器或萬用表,用以測量所述第一導(dǎo)電線圈210的感應(yīng)電動勢。

      所述供電設(shè)備520與所述第二導(dǎo)電線圈220電連接。所述供電設(shè)備520為所述第二導(dǎo)電線圈220供電。在一個實施例中,所述供電設(shè)備520為交流電源,用以為所述第二導(dǎo)電線圈220提供交流電壓。所述供電設(shè)備520可以提供1-5V的交流電壓。交流電壓的設(shè)置可以根據(jù)具體情況進行選擇。但需要考慮到,交流電壓過高會產(chǎn)生熱量不利于邁斯納效應(yīng)的測試。在一個實施例中,交流電壓的頻率可以是20Hz到100kHz,所述第一導(dǎo)電線圈210都能夠接收互感電動勢,同時又可以濾除噪聲。

      所述測量設(shè)備510與所述供電設(shè)備520之間可以連接示波器,用于監(jiān)測所述測量設(shè)備510與所述供電設(shè)備520交流電壓之間的相位差。

      本實施例中,在使用過程中,利用所述抗磁測量桿20將所述抗磁測量探頭10推入反應(yīng)腔體中,測試樣品處,實現(xiàn)原位測量。將抗磁測量探頭10、測量設(shè)備510、供電設(shè)備520連接完畢。打開所述供電設(shè)備520為所述第二導(dǎo)電線圈220提供交變電壓,測量所述第一導(dǎo)電線圈210的感應(yīng)電動勢。這里需要說明的是,在所述測量設(shè)備510所測量的信號中,分為兩部分—實部信號和虛部信號。所述實部信號,是指測量到的與輸入信號同相位的信號。所述虛部信號是測量到的與輸入信號相差90度相位的信號。從物理含義上講,所述實部信號表示電路損耗,即電阻大小。而所述虛部信號表示電感信號,即可以從所述虛部信號直接得到互感大小。所以為了將測量到的信號的實部和虛部分開,所述測量設(shè)備510需要與所述供電設(shè)備520進行通訊,即兩個儀器需要連接。在一個實施例中可以通過示波器連接,所述示波器能夠監(jiān)測到輸入電壓和感應(yīng)電動勢之間的相位差。

      在一個實施例中,所述抗磁測量裝置30包括所述抗磁測量桿20和鎖相放大器,所述第一導(dǎo)電線圈210與所述鎖相放大器的參考信號相連,所述第二導(dǎo)電線圈220與所述鎖相放大器的輸入信號相連。在使用過程中,與上述實施例相似。利用所述抗磁測量桿20將所述抗磁測量探頭10推入超導(dǎo)體制備腔體中,測試樣品處。將抗磁測量探頭10和鎖相放大器完成電連接。所述第二導(dǎo)電線圈220與所述鎖相放大器的輸入信號相連,用于為所述第二導(dǎo)電線圈220提供交流電壓。所述第一導(dǎo)電線圈210與所述鎖相放大器的參考信號相連,用于測試所述第一導(dǎo)電線圈210的感應(yīng)電動勢。所述鎖相放大器提供的交流電壓的特征可以與上述的相同。此處不再贅述。

      請參閱圖5,超導(dǎo)體樣品的邁斯納效應(yīng)測試圖。在一個實施例中,采用所述抗磁測量裝置30測量超導(dǎo)體的邁斯納效應(yīng)。本實施例中,所述抗磁測量探頭10的設(shè)置如下:所述絕緣棒110采用直徑1mm的陶瓷棒。設(shè)置所述第一導(dǎo)電線圈210環(huán)繞所述陶瓷棒600匝,所述第二導(dǎo)電線圈220環(huán)繞所述陶瓷棒200匝。所述導(dǎo)電線圈200為直徑是25um的漆包銅線。所述密封層310厚度為1mm。所測量的樣品表面積是3mm*3mm。具體實施方式如下:利用所述抗磁測量桿20將所述抗磁測量探頭10置于超導(dǎo)體的上方。打開所述鎖相放大器的輸入信號端,設(shè)置向所述第二導(dǎo)電線圈220中輸入10uA,10kHz的交變電流。此時顯示輸入的交流電壓為3V。保持所述第二導(dǎo)電線圈220的電流不變,降低溫度,并通過所述第一導(dǎo)電線圈210測量出感應(yīng)電動勢信號隨溫度的變化。需要說明的是,左側(cè)縱坐標虛部信號,即測量到的與輸入信號相差90度相位的信號,表示電感信號。右側(cè)縱坐標為實部信號,所述實部信號表示電路損耗,即電阻大小。

      在測試過程中,所述供電設(shè)備520提供的交變電壓或交變電流可根據(jù)具體測試需求自行設(shè)置。圖5中可以看出,在超導(dǎo)體轉(zhuǎn)變溫度90開爾文附近,感應(yīng)電動勢顯著下降。說明本發(fā)明所提供的抗磁測量探頭10、所述抗磁測量桿20及所述抗磁測量裝置30的精度足以探測到超導(dǎo)體的邁斯納效應(yīng)??梢岳斫猓隹勾艤y量裝置30同樣能夠?qū)崿F(xiàn)原位測量超導(dǎo)體的邁斯納效應(yīng)。

      以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此,本發(fā)明專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準。

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