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三维磁场矢量分布测试仪

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  • 四电极电磁流量计磁场分布特性数值模拟

    油田提高原油采收率采用注聚合物驱油技术是非常重要手段之一，注聚合物驱油原理是提高注入粘弹性聚合物溶液流体粘度，增大聚合物流体平面及纵向波及面积，减少注入流体在高渗透率地层中的窜流，提高岩芯微观驱油效率，最终达到减少残余油饱和度与提高原油采收率目的。为使聚合物溶液进入预先设定油层并能得到一个较为均匀的聚合物驱前缘，需要准确确定从注聚井中进入各油层聚合物的注入量，所以，注聚井中流量测量是注聚三次采油技术中一项重要测试内容。由于电磁流量计无转动部件，实际测试时不破坏聚合物分子结构，对测试环境无放射性污染且不受聚合物溶液粘度和密度影响，所以，大庆油田在注聚井中推广使用了外流式四电极电磁流量计测井方法。自早期电磁流量计基本理论建立以来，虽然电磁流量计在理论及技术上有了很大发展，但是，由于影响电磁流量计测量精度因素很多，从流场及磁场分布角度综合分析电磁流量计响应特性仍然是值得研究领域，尤其是近年来随着计算流体力学及电磁场有限元分析技术迅速发展，为解决复杂流动及磁场分布条件下的电磁流量计响应预测问题提供了良好机遇。由于仪器倾斜与偏心、流体电磁特性变化等因素都会给电磁流量计响应带来影响，这些测井环境因素对电磁流量计响应影响需要从数值模拟角度给予理论分析，从而为注聚井中电磁流量计流量测井提供理论分析基础。本文重点分析了四电极电磁流量计磁场分布特性，考察了四电极电磁流量计权重函数分布，并分析了仪器偏心及流体磁导率变化因素对磁场分布特性影响，为正确理解四电极电磁流量计测量特性提供了理论分析方法。1、注聚井中四电极电磁流量计　　图1为外流式四电极电磁流量计测井仪器示意图。仪器由上下扶正器、传感器、电路筒及电池仓等部分组成，其中传感器是流量计的核心部分，上下扶正器用于在测量时使流量计居于套管中央位置。四电极电http://www.kfll.cn/up_files/image/Article/2011/10/17/34018811.gif磁流量计采用四个均匀相隔分布排列的励磁线圈及四个测量电极，相对于单对电极的电磁流量计而言，这种励磁结构的磁场分布相对比较均匀，有利于减小由于磁场分布不均匀所带来的测量误差。传感器部分主要由磁路系统、测量导管、电极、外壳、干扰调整装置及若干引线组成。仪器采用外流式结构。仪器结构尺寸为：仪器外径为35mm，其中测量电极段外径为33.8mm，传感器长度为44.5mm。仪器总长度为1200mm。http://www.kfll.cn/up_files/image/Article/2011/10/17/34018812.png图1 外流式四电极电磁流量计测井仪器图　　2 四电极电磁流量计测量区域内磁场分布　　为获得测量区域内磁场分布，采用ANSYS商用有限元分析软件对电磁流量计磁场分布特性进行仿真。由麦克斯韦方程导出的3分量矢量泊松方程如下：　　http://www.kfll.cn/up_files/image/Article/2011/10/17/34018813.png　　对于本文所使用的二维平面场（X-Y平面），矢量磁势http://www.kfll.cn/up_files/image/Article/2011/10/17/34018814.png和电流密度http://www.kfll.cn/up_files/image/Article/2011/10/17/34018815.png相互平行且只有z方向分量，即：Ax=http://www.kfll.cn/up_files/image/Article/2011/10/17/34018816.png则由（3）式可得：　　http://www.kfll.cn/up_files/image/Article/2011/10/17/34018817.png　　（4）　　所用模型中介质为线性介质，磁导率μ为一常数，故上式可简化为：　　http://www.kfll.cn/up_files/image/Article/2011/10/17/34018818.png　　（5）　　在使用ANSYS有限元计算时，自由度为磁势，施加载荷时只要在各线圈上施加电流密度值即可。模型有两种边界条件：（1）Dirichlet条件（AZ约束）：磁通量平行于模型边界；（2）Neumann条件（自然边界条件）：磁通量垂直于模型边界。第二种条件为默认的边界条件。对于电磁流量计在管道中的模型，只需满足自然边界条件。故施加了电流密度后，即可进行计算。在施加电流密度时，可用下式计算：　　http://www.kfll.cn/up_files/image/Article/2011/10/17/34018819.png （6）式中：http://www.kfll.cn/up_files/image/Article/2011/10/17/340188110.png为电流密度；n为线圈的匝数；http://www.kfll.cn/up_files/image/Article/2011/10/17/340188111.png为通入线圈的电流；a为线圈的横截面积。　　在ANSYS环境下用有限元法求解的关键是对模型进行网格划分。图2（a）为用于磁场计算建立的分区介质模型，图2（b）为磁场计算网格剖分模型，可以看出：在靠近线圈和电极的部分网格剖分较密，而在其它部分则较稀疏，划分后网格划分单元数为3577。在进行有限元分析时，需要给每种材料施加磁导率属性，图2（a）中将六种不同属性材料用不同颜色显示出。http://www.kfll.cn/up_files/image/Article/2011/10/17/340188112.png图2　仪器在油管中磁场分析模型及网格剖分图　　模型中有六种不同的材料：填料、线圈、电极、1Cr18Ni9Ti、聚四氯乙烯衬里、流体（可假定为水）。将六种不同属性的材料用不同颜色显示设置好各种材料的磁导率，施加电流密度后，即可计算磁场分布。由于仪器结构尺寸非常对称，仪器位于管道中心，通电后四个线圈相当于交替放置的N极与S极，故产生的磁场也是对称分布的。流体从仪器与油管环形空间流过，切割磁力线产生感生电势，通过四个对称分布的电极即可进行测量。　　磁场仿真计算结果如图3所示，从图中可以看出：http://www.kfll.cn/up_files/image/Article/2011/10/17/340188113.png图3　仪器与油管环形测量区域磁场分布图　　在仪器与油管环形空间内磁场几乎是均匀分布的，尤其是在靠近仪器探头表面区域磁力线分布更加密集均匀，所以，该部分应有较高测量灵敏度。整体上说四电极电磁流量计具有较均匀的磁场分布特点，这有利于四电极电磁流量计聚合物流量测量。　　3 仪器偏心对磁场分布影响　　在仪器使用过程中，由于各种环境因素的影响，有时仪器并不一定处于管道中心位置，而会偏离中心一定的距离，此时激励线圈产生的磁场在管道内分布情况也发生变化。图4为仪器在管道中向右偏心1mm、2mm、3mm、4mm时磁通线分布，可以看出：当仪器偏离中心位置时，仪器与油管环形空间内磁通线呈非对称分布；随着仪器向右继续偏移，右边磁通线分布明显密集，而左边则分布明显稀疏。http://www.kfll.cn/up_files/image/Article/2011/10/17/340188114.png图4 仪器偏心时磁通线分布图　　因此，井下四电极电磁流量计用于测量时，仪器应尽量在井内保持居中位置，只要仪器发生偏心，在管道中激励磁场分布就会发生变化，随之电磁流量计权重函数分布也就会发生变化，进而流体切割磁力线时产生的感应电势发生变化，最终导致仪器测量结果因偏心产生较大误差。　　4 流体磁导率对磁场分布影响　　磁性是一切物质都具有的属性，物质的磁性与原子、

  • 2016国产磁测量好仪器系列之五：磁场测量扫描成像系统F-30

    2016国产磁测量好仪器系列之五：磁场测量扫描成像系统F-30

    2016国产磁测量好仪器系列之五：磁场测量扫描成像系统F-30原创：李响、杨文振、薜立强、冀石磊、郑文京 工程师，北京翠海佳诚磁电科技有限责任公司推荐：陆俊 工程师，中科院物理所磁学室2016年10月28日一句话推荐理由：国产半导体器件的骄傲之作应用在中强磁场测量上的好仪器。一、引言 磁场无形，但又无处不在，无时无刻不在直接或间接的影响着我们的生活，比如地磁、磁卡、电机、变压充电器、电磁炉、微波炉、手机、磁盘、钞票、耳麦、磁悬浮列车、核磁共振成像仪这些让我们每天都在和各种各样的磁场打交道，然而对于磁场如何衡量，如何产生如何测量恐怕较少有人去关注，简单概括几点：一是磁场的单位，常用的单位是奥斯特，国际单位安每米比较小(1 Oe ~ 79.6 A/m)，注意严格来讲不要将单位表达成高斯或特斯拉这两个磁感应强度单位，因为磁场强度和磁感应强度概念上完全不同，尽管二者可根据(经常以空气或真空的)磁导率相互变换，即1奥斯特磁场在真空或空气中诱导的磁感应强度为1高斯或万分之一特斯拉。二是磁场的产生，首先地球是跟我们关系最密切的磁场源，地表磁场大约为0.5奥斯特，随纬度升高有缓慢增强趋势；其次是为了产生变化磁场，可以通过永磁体机械组装的方式，也可以使用线圈中通过电流的方式，根据线圈材料或结构的不同可以形成不同类型的通电线圈磁场源，比如超导线圈在不消耗能量情况下维持100kOe以上的磁场，高强度导电材料及结构制成的1MOe以上的脉冲强磁场；还有一种和磁场产生相反，要尽可能减少磁场，以防止地球磁场或其他干扰磁场对精密传感器造成不利影响，破坏极端条件探索、精密标定测量等任务，这时要用到消磁措施，可以使用主动电流对消与被动屏蔽两种方法，综合利用消磁技术，我们可以获得比地磁场弱10个数量级的洁净磁场环境。三是磁场的测量，相比产生技术方法，磁场测量要复杂得多，其类型有电磁感应、霍尔、磁阻、磁电、磁光、磁致伸缩、磁共振及非线性磁效应等基本原理，其中值得一提的几个包括最通用且测量范围最广的感应线圈磁探测器、前沿科学探索中常用的超导量子干涉仪(SQUID)、地磁或空间磁场探测中常用的磁通门或原子光泵磁力仪、智能手机里植入的各向异性磁阻AMR芯片、磁场计量常用的核磁共振磁力仪以及跟电磁相关的生产及科研任务中常见的中等强度磁场(地磁场上下四个数量级之间)测量上最常见最常用的霍尔磁场计。以上关于磁场的量级、产生与测量方法比较汇总于图1，在中等磁场强度测量应用最广泛的为霍尔传感器，虽然它没有核磁共振磁力仪ppm级的高精度，但它同时具备足够的精密度(通常约千分之一)、高空间分辨、高线性度、单一传感器宽测量范围、成本又相对较低等明显优势，因而市面上高斯计、特斯拉计等中等强度磁场测量仪绝大多数基于霍尔传感器，本文介绍的磁测量产品也基于霍尔磁场计，在前述磁相关的器件及应用产品的质量控制、监护与升级过程中扮演着不可缺少的角色。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2016/11/201611101944_616260_0_3.png图1 磁场的量级、不同产生与测量方法比较概览图二、背景中科院半导体所从20世纪80年代始研究高迁移率砷化镓(GaAs)霍尔器件，后来经过两代人的薪火传承克服半导体材料制备、内置温度补偿器件设计与测量数字化采样及软件优化上的技术难题逐渐发展成熟，最终落地北京翠海公司，形成CH-1800，CH3600等被用户认可的高斯计产品。近些年为了配合电磁制造业质量提升的业界需求，为电机磁体、核磁共振磁体空间均匀性、多级磁体分布提供系统的测量方案，翠海公司在高斯计的基础上增加无磁运动机构和软件集成，开发出F-30磁场测量扫描成像仪，照片如图2所示。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2016/11/201611101944_616259_0_3.jpg图2 F-30 型磁场测量扫描成像设备照片三、简介F-30由上位机（装有控制软件）、高精度高斯计（一维或者三维）、与高斯计搭配的探头、多维电控位移台以及位移台的控制器组成，如图3所示。简单来说可以分为两个部分，一部分只是用来采集数据，另一部分只是位移，两个部分搭配起来就组成了这个位移采集系统。位移模块由多维电控位移台和位移台控制器组成，通过操作上位机软件给控制器下命令，控制器就根据命令带动电控位移台各个轴运动，这个电控位移台的参数（台面大小、运动轴长度、运动方式、多少维度）用户可定制，即实现在允许范围内的各个角度、各种形状的扫描。 数据采集模块由高精度高斯计和与高斯计配套的探头组成，电控位移台的轴上有固定的探头夹持位置，采集数据时将探头放在夹持位置上，探头测量的数据实时上传到高斯计上，而高斯计与上位机软件通信连接，上位机则根据需要选择是否记录当前位置的数据。通过上位机软件控制位移台控制器和高斯计，可以将位移台上某个位置与高斯计读到的数据值相关联，一维高斯计读到的就是运动到的点对应的某个方向的数据值，三维高斯计则是一个点上 X 方向的值、Y 方向的值、Z 方向的值、此点上的温度（根据需要探头和高斯计中可有温度补偿功能）及三轴中两两矢量和、总矢量和的数值大小和方向夹角，扫描的数据可以导出保存在 EXCEl 中，根据位置和数据值可由软件绘制出各种需要的示意图：二维标准图、二维颠倒图、二维雷达图、三维曲线图、三维网状图、三维立体图、矢量图、圆柱展开图及多条曲线或多个立体图放在同一张图中进行对照比较。软件中还对常见的几种形状（空间磁场分布、矩形图、磁环、同心圆等）的扫描进行了集成化，只需设置几个参数便可以自动进行扫描，自由度高，精准度高，无需看管。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2016/11/201611101944_616261_0_3.png图3 F-30型磁场测量扫描成像仪组成框图F-30根据不同的测量件需求可以定制，磁场测量部件的主要技术指标如表1，传感器照片如图4，其测量方向、维度以及尺寸都可以根据需要定制。 关于磁场扫描成像时间，（1）常规扫描：每点扫描时间可设置，一般为保证数据的稳定性，在每点的停留时间为1~2s，总时间由测试工件尺寸和扫描步长决定；（2）快速扫描模式：在位移台运动过程中不做停留，通过高速数据采集获得每点磁场值每点测量可小于0.1s。表1： F-30磁场测量部件主要指标http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2016/11/201611101944_616269_0_3.jpg运动部件有三个平移与两个旋转自由度，大致示意图如图5，典型测试场景及系统软件照片如图6所示，运动部件指标表2。表2 F-30运动学指标列表http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images

  • 【分享】微孔分布测试仪的主要特性

    微孔分布测试仪主要应用领域：催化剂，广泛用于石化、化工、医药、食品、农业、精细化工等领域；吸附剂，如活性炭、分子筛、活性氧化铝等，广泛用于环保领域；颜填料，无机颜料、碳酸钙、氧化锌、氧化硅、矿物粉等；陶瓷材料原料，氧化铝、氧化锆、氧化钇、氮化硅、碳化硅等；炭黑、白炭黑、纳米碳酸钙等用于橡塑材料的补强剂等；新型电池材料，如钴酸锂、锰酸锂、石墨等电极材料；发光稀土粉末材料；磁性粉末材料，如四氧化三铁、铁氧体等；纳米粉体材料，包括纳米陶瓷材料、纳米金属材料，纳米银粉、铁粉、铜粉、钨粉、镍粉等；其他，如超细纤维、多孔织物、复合材料、沉积物、悬浮物等　　微孔分布测试仪的主要特性：　　测试时间：多点BET法比表面积平均每个样品15分钟，孔径分布测试、孔隙度测试平均每个样品100分钟　　主要功能：可实行BET比表面积（多点及单点）测试，Langmuir比表面积测试，炭黑外比表面积测定，吸附、脱附等温曲线测定，BJH孔径分布、总孔体积和平均孔径测定；　　真空系统：极限真空度6×10-2Pa　　微孔分布测试仪测量范围：比表面积≥0.01M2／g至无规定上限，孔尺寸0.7～400nm；　　样品数量：可同时测定1-4个样品；　　测量精度：≤±2％；　　微孔分布测试仪的压力控制：高精度压力传感器，数字显示，精度0.2％，独特的充气与抽气速度自动控制系统　　运行方式：高度自动化，智能化，长时间运行可以无人看管自行测试　　测试气体：高纯氮气（不用氦气），氮气消耗量极小　　微孔分布测试仪的吸附过程：样品不需要频繁从液氮杜瓦瓶中进出，液氮消耗极少　　软件系统：在Windows平台上，提供过程控制和数据采集、处理、报告系统，多种测试方法可自由方便选择，在计算机屏幕上，同步显示吸、脱附，比表面积及微孔分布测量仪测试过程、可随时查看已完成部分的测试数据；本机软件功能强大、界面友好、兼容性高、使用方便；

  • Science: 低温强磁场磁力显微镜—调控拓扑绝缘体磁畴壁手性边界态

    Science: 低温强磁场磁力显微镜—调控拓扑绝缘体磁畴壁手性边界态

    拓扑绝缘体，顾名思义是绝缘的，有趣的是在它的边界或表面总是存在导电的边缘态，这是拓扑绝缘体的独特性质。近期，理论预测存在的拓扑绝缘体在实验上被证实存在于二维与三维材料中，引起了科研界的大量关注。通常二维电子气体系中存在着量子霍尔效应，实验中观测到了手性边界态存在于材料的边界。在三维体材料的拓扑绝缘体中实验上可观测到反常量子霍尔效应。 K. Yasuda, Y. Tokura等人利用德国attocube公司的低温强磁场磁力显微镜attoMFM在0.5K温度与0.015T磁场环境下，证实了拓扑绝缘体磁畴壁的手性边界态的可调控性能，不同于之前实验上观测到的拓扑绝缘体中自然形成随机分布的磁畴中的手性边界态。Y. Tokura等人基于Cr-掺杂 (Bi1-ySby)2Te3制备了拓扑绝缘体薄膜，基底是InP（如图1C）。图1D为在0.5K极低温下使用MFM测量的材料中的磁畴分布，可以清晰看到自然形成的随机分布的大小与形貌不一的磁畴。通过使用MFM磁性探针的针尖在0.015T的磁场环境下扫描样品区域成功实现了对材料磁畴的调控。图1F为调控后样品的磁畴情况，被探针扫描过的区域，磁畴方向保持一致。[align=center][img=,500,273]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/07/201807311331396935_7457_981_3.jpg!w690x378.jpg[/img][/align][align=center]图1： A&B 拓扑绝缘体磁畴调控示意图；C 拓扑绝缘体材料结构；D attoMFM实验观测自然形成多个磁畴； E&F MFM探针调控磁畴[/align][align=center][/align][align=center] 该拓扑绝缘体磁畴反转的性能随磁场大小变化的结果也被仔细研究。通过缓慢改变磁场，不同磁场下拓扑绝缘体样品的磁畴方向可清楚地被证实发生了反转（见图2）。通过观察，随机分布气泡状磁畴（0.06T磁场附近）一般的大小在200纳米左右。[/align][align=center][/align][align=center][img=,500,206]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/07/201807311339098931_5066_981_3.jpg!w690x285.jpg[/img][/align][align=center]图2： A 霍尔器件电测量结果；B attoMFM观测不同磁场下拓扑绝缘体的磁畴情况[/align][align=center][/align][align=center] 不仅通过attoMFM直观观测分析磁畴手性边界态调控，电学输运结果也证实手性边界态的调控。图3为在温度0.5K的时候，拓扑绝缘体电学器件以及相应的电学测量数据。数据表明，霍尔电阻可被调控为是正负h/e2的数值，证实了不同磁畴的手性边界态的调控被实现。作者预见，该实验结果对于低消耗功率自旋电子器件的研究提供了一种可能的途径。[/align][align=center][/align][align=center][img=,500,565]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/07/201807311333567372_456_981_3.jpg!w690x780.jpg[/img][/align][align=center]图3：拓扑绝缘体制备器件反常量子霍尔效应结果证实磁畴手性边界态调控[/align][align=center][/align][align=center][img=,500,303]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/07/201807311334450730_967_981_3.jpg!w690x419.jpg[/img][/align][align=center]图4：拓扑绝缘体磁畴手性边界态调控相关设备—低温强磁场原子力磁力显微镜[/align][align=center][/align][align=center][/align]低温强磁场原子力磁力显微镜attoAFM/MFM主要技术特点：-温度范围：mK...300 K-磁场范围：0...12T (取决于磁体)-样品定位范围：5×5×5 mm3-扫描范围: 50×50 μ㎡@300 K, 30×30μ㎡@4 K-商业化探针-可升级PFM, ct-AFM, SHPM, CFM等功能参考文献：“Quantized chiral edge conduction on domain walls of a magnetic topological insulator” K. Yasuda, Y. Tokura et al, Science 358, 1311-1314 (2017)

  • 记一次脉冲强磁场设备维修

    记一次脉冲强磁场设备维修

    记一次脉冲强磁场设备维修原创：大陆2015-11-13一、前言磁场设备是磁学研究中产生磁场的设备，根据可产生最高磁场强弱可以分为亥姆赫兹线圈、永磁场发生器、电磁铁、超导磁体与强脉冲磁场发生器几种，其中使用脉冲磁场发生器原理是短时间通大电流产生强磁场，在相同的散热及供电功率等配套条件下可以产生比稳恒磁体强一个数量级以上的磁场，因而可以在物理、化学与生物研究中需要强场的场合应用。目前脉冲强磁场能产生的最高磁场的世界纪录超过2千特斯拉，不过这些极端磁场的产生过程伴随爆炸冲击波作用，只是一次性的产生，线圈无法再次使用，而且需要防爆实验环境；能够重复使用同一个线圈可控产生的脉冲强磁场最高约1百特斯拉，这需要配套专门的实验室与供电通道；在普通实验室条件下对脉冲磁场发生装置的需求一是不需要专门的电力改造，且整个装置方便移动，不过产生的磁场最高超过10特斯拉，我们实验室(磁学国家重点实验室)就有一套这样的样机设备，是实验室几位老前辈在1990年前后自己做的，设备整体照片如图1，它的主体分为充放电控制模块、线圈负载与电容柜(如图02中肚子里主要装的是1kV，0.1mF的电容阵列，合计98个，总容量9.8毫法拉) 、。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/11/201511132130_573466_1611921_3.png图01 脉冲强磁场装置照片http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/11/201511132130_573467_1611921_3.jpeg图02 脉冲强磁场装置中的电容二、故障及诊断维修前段时间有使用者在使用过程中发现设备电容无法充到设定电压，从而无法放电产生磁场。首先通过沟通，获知设备是在用户更换自己的负载线圈之后引起，用户自己的负载线圈电感约10纳亨，而设备标配的负载线圈是280微亨，相差4个数量级；然后结合图03所示的脉冲强磁场的电路分析故障在充电模块；最后打开机柜，通过肉眼观察线路板与元器件，如图04所示，可以看到大功率晶闸管的散热固定木柱有裂纹，从而将故障诊断在晶闸管上。值得一提的是，必须赞一下实验室前辈们：在设备制造过程中保留着晶闸管的铭牌，这样尽管他们退休好多年了，设备出现问题，后人还可以找到配件的线索。将晶闸管拆下来后发现正反向都是导通状态，显然控制端无法控制其单向积累电荷给电容充电，因而根据铭牌上的最大电流500A、耐压1800V、控制电压1.5V指标购买替换晶闸管，幸运的是市场上还能找到同样规格的KP-500A晶闸管，买回来替换上后测试发现仪器可以正常充放电，至此维修工作完成。简单分析其原因是使用者将负载换成特别轻的电感，这样在最高800V充电后，电感几乎不能增加阻抗，此时放电回路电路中的阻抗幅值约0.5欧姆，导致放电回路中的电流瞬间超过1600安培，而晶闸管的最高承受电流只有500安培，所以损坏导致故障。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/11/201511132130_573468_1611921_3.gif图03 脉冲强磁场装置充放电原理电路图http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/11/201511132130_573469_1611921_3.png图04 脉冲强磁场装置充放电电路照片http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/11/201511132130_573470_1611921_3.jpeg图05 更换的晶闸管照片三、测试验证我们知道，设备维修让设备能工作与是否适合科学研究是两码事，为了让使用者更好的在该设备上开展研究，需要在正常工作的基础上对其性能做一次测试验证，测量不同充电电压对应在标准负载线圈中的放电脉冲磁场。测试用到的工具是带轴向(霍尔传感器)磁场探头的特斯拉计(高斯计)，与一台示波器，如图06所示，由于仪器尾部自带有BNC模拟接口，将其连在示波器上，但初步测试发现仪器标配的模拟信号在较高磁场下有饱和截断平台，如图07所示。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/11/201511132130_573471_1611921_3.png图06 测试验证需要的仪器http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/11/201511132130_573472_1611921_3.png图07 直接使用模拟信号观测脉冲场波形经过与特斯拉计的工程师交流，得知其模拟输出的是原始霍尔电压信号放大10倍并做滤波限幅保护等电路处理之后输出的结果，而设备限幅4V，对应典型传感器最高只能测量4T的磁场。我们目前的应用明显要测量超过4T的磁场，那么要想获得高于4T的模拟脉冲信号，怎么办呢？使用原始(未经放大、调理、限幅处理的)霍尔电压信号！于是打开特斯拉计机箱，如图08所示，http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/11/201511132130_573473_1611921_3.png图08 特斯拉计内部电路结构http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/11/201511132130_573474_1611921_3.png图09 改变模拟BNC输入线的接入位置做好以上的准备工作后，开始进行测量系统标定，为了简便，这里使用一块永磁体产生磁场做动态模拟电压-磁场标定，放在探头边上，通过调节距离改变特斯拉计的输入磁场，记录特斯拉计与示波器上直流信号的平均值，绘制成曲线并拟合如图10所示。然后将磁场探头放入负载线圈的中心位置，测量不同放电电压下产生的脉冲磁场波形，并根据指数衰减放电函数拟合出峰值与脉宽，如图11所示。最后将所有的初始放电电压获得的脉冲磁场信号曲线的拟合结果汇总可得脉宽不随放电电压变化，恒定约1毫秒，峰值磁场与初始放电电压关系经拟合满足为B(特斯拉)=20V(千伏)关系，该设备在最高800V电压充电时产生峰值磁场约16T，使用相对简单的原理与低成本[c

  • 磁性空运货物的磁场测试设备要求

    [size=16px][/size][font=微軟正黑體, sans-serif]请教有没有熟悉磁性空运货物的磁场测试要求的老师?关于测试设备，目前市面主流的品牌有哪些？根据IATA902相关条款的规定：如果距被测物2.1m(7ft)处测得的最大磁场强度不超过0.159A/m(200nT)，则该物品不作为磁性物质受到限制，可以作为普货处理。[/font][font='Microsoft YaHei'][color=#d84600][/color][/font]

  • 【求助】激光衍射粒度分布测试仪

    我单位需购买一台激光衍射粒度分布测试仪，测试样品为对苯二甲酸，现用筛分法测定粒度分布，粒度从45um到大于250um,平均粒度在110－－130um之间。现要求如下：1当然要准确。2分析速度快。3能同时给出体积比和重量比 4仪器操作简单，但用工作站控制。 5仪器维护方便，比如样品池易清洗，更换镜头方便或不用换镜头。初步打算选择英国马尔文公司Mastersizer 2000型或美国贝克曼LS系列。请各位老大给个建议，特别是用过的老大！！！如果那位有LS系列的详细资料请发给我邮箱zyxdbox@yeah.net谢谢！！！！

  • 【讨论】希望高手帮忙解决一个困惑很久的核磁问题（关于磁化矢量方面的）

    【讨论】希望高手帮忙解决一个困惑很久的核磁问题（关于磁化矢量方面的）

    http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/01/201101140253_273995_1619302_3.jpg如图所示，在核磁共振时，假如磁化矢量M在射频磁场作用下，向X轴倾倒，那么在倾倒的过程中，（1）磁化矢量M大小变化吗？（2）X轴上的磁化矢量加上Y轴的的磁化矢量等于磁化矢量M吗？试解释以上两个问题的原因我说出以下我的想法希望哪有不对的地方大家给指出来（1）核磁共振时自旋体系的平衡态被破坏，低能态的核依指数形式向高能态越进，低能态的核减少所以纵向磁化矢量减小，低能态的核向高能态核跃迁过程中由于分散不平衡，所以产生了横向磁化矢量（2）我认为横向磁化矢量和纵向磁化矢量的矢量和等于磁化矢量M，磁化矢量M在向X轴倾倒的过程中大小不变，但是我说不出原因 麻烦高手解释麻烦进来的朋友看到贴子如果你知道还麻烦能够给解释一下，你的回答是我前进的动力，这个问题已经困惑很久了，可惜到目前还没有找到答案！

  • 稳态强磁场实验装置测试系统产出新成果

    近期，中国科学技术大学朱弘教授小组利用稳态强磁场实验装置电子自旋共振等测试系统，研究了压缩应变(La,Ba)MnO3薄膜中的磁晶各向异性，其研究结果近期发表于《应用物理学杂志》（Journal of Applied Physics）。 中国科学院强磁场科学中心的科学实验测试系统包括输运实验测试系统、磁性实验测试系统、磁光实验测试系统、极低温实验测试系统、高压实验测试系统和组合显微系统。朱弘小组此次实验就是利用磁性实验测试系统中的“电子顺磁共振谱仪”，进行了一系列研究。其实验结果表明，在Sr或Ca掺杂的锰氧化物铁磁薄膜中容易磁化轴沿拉伸应变方向。该工作利用转角铁磁共振技术，发现在Ba掺杂的薄膜中情况正相反，易磁化方向对应面内的压缩应变方向。实验得到面外共振位置高达12千奥斯特（kOe），表明除了形状各向异性外，磁晶各向异性非常可观，且是易面的。这种磁晶各向异性“异常”的表现反映了锰氧化物与Bethe-Slater曲线的物理内容相一致。(La,Ba)MnO3和Co、Ni相同，易磁化轴沿压缩方向；而另两种掺杂的锰氧化物(LaCa),(LaSr)和a-Fe一样表现相反。 强磁场科学中心成立于2008年4月30日，是国家发改委支持的“十一五”国家重大科学工程。中心的长远预设目标包括强磁场的产生、强磁场下的物性研究以及依托强磁场实验装置进行科学技术发明，其实验设施包括磁体装置和科学实验测试系统。2010年，部分磁体装置及测试系统建成，已开始先期投入试运行并陆续向用户开放，基本实现“边建设边运行”。 稳态强磁场实验装置项目建设总目标是建立40T级稳态混合磁体实验装置和系列不同用途的高功率水冷磁体、超导磁体实验装置，使我国的强磁场水平跻身于世界先进行列。目前四台超导磁体中的SM3与配套核磁共振谱仪完成联调，并已开展了多项结构生物学和药物学方面的研究，SM2已调试成功，正与组合显微测试系统SMA联调。磁体装置方面，强磁场中心现已成功研制出国内首台铌三锡管内电缆导体的超导磁体以及我国首台井式真空充气保护大型铌锡线圈热处理炉系统。http://www.cas.cn/ky/kyjz/201208/W020120820347280715931.jpg

  • 江苏省计量院低频磁场抗扰度测试系统顺利通过验收

    [align=left][color=#333333]日前，江苏省计量院购置的低频磁场抗扰度测试系统顺利通过验收。该套系统主要用于测试汽车电子产品的低频磁场抗扰度能力。系统投入使用后可以满足南京众多汽车厂商的电磁兼容测试需求。[/color][/align][align=left][color=#333333]　　低频磁场抗扰度测试系统包括信号发生器，磁场线圈，亥姆霍兹线圈，磁场探头，电流和电压监控器等。测试频率范围涵盖15Hz～150kHz，最大场强可达1000A/m。低频磁场抗扰度试验开展后，江苏省计量院在汽车电子产品电磁兼容领域的检测项目更加全面，检测能力进一步得到提高。[/color][/align]

  • 世界首台！AIMS望远镜突破太阳磁场测量难题

    记者从青海冷湖天文观测基地获悉，世界首台“用于太阳磁场精确测量的中红外观测系统”（简称AIMS望远镜）已实现核心科学目标——将矢量磁场测量精度提高一个量级，实现了太阳磁场从“间接测量”到“直接测量”的跨越。AIMS望远镜是国家自然科学基金委员会支持的重大仪器专项（部委推荐）项目，落户于平均海拔约4000米的青海省海西蒙古族藏族自治州茫崖市冷湖镇赛什腾山D平台。据了解，经过5个多月的前期调试观测，目前望远镜技术指标已满足任务书要求，进入验收准备阶段。中国科学院国家天文台怀柔太阳观测基地总工程师王东光介绍，科学数据分析表明，AIMS望远镜首次以优于10高斯量级的精度开展太阳矢量磁场精确测量。“这意味着AIMS望远镜利用超窄带傅立叶光谱仪，在中红外波段实现了直接测量塞曼裂距得到太阳磁场强度的预期目标，突破了太阳磁场测量百年历史中的瓶颈问题，实现了太阳磁场从‘间接测量’到‘直接测量’的跨越。”王东光说，“塞曼裂距与波长的平方成正比，在AIMS望远镜之前，太阳磁场多在可见光或近红外波段观测，由于裂距很小，观测仪器很难分辨。AIMS望远镜的工作波长为12.3微米，在同等磁场强度下，塞曼裂距增加几百倍，使得‘直接测量’成为可能。”[img]https://img1.17img.cn/17img/images/202401/uepic/ba3f6eca-6915-4961-859c-22afd01ca552.jpg[/img]??[font=楷体][size=18px][color=#000080]这是2023年4月8日拍摄的AIMS主体结构。新华社记者顾玲 摄[/color][/size][/font]AIMS望远镜是国际上第一台专用于中红外太阳磁场观测的设备，将揭开太阳在中红外波段的神秘面纱。“通过消除杂散光的光学设计和真空制冷等技术，我们解决了该波段红外太阳观测面临的环境背景噪声高、探测器性能下降等难题。”中科院国家天文台高级工程师冯志伟介绍，红外成像终端由红外光学、焦平面阵列探测器和真空制冷三个系统组成，包括探测器芯片在内的所有部件均为国产。该终端系统主要用于8至10微米波段太阳单色成像观测，从而研究太阳剧烈爆发过程中的物质和能量转移机制。此外，AIMS望远镜也实现了中红外太阳磁场测量相关技术和方法的突破，在国内首次实现中红外太阳望远镜系统级偏振性能补偿与定标，“望远系统在中国天文观测中首次采用离轴光学系统设计，焦面科学仪器除8至10微米的红外单色像外，还配备了国际领先的高光谱分辨率红外成像光谱仪和偏振测量系统。”王东光介绍，AIMS望远镜的研制，除了在太阳磁场精确测量方面起到引领作用外，也可在中红外这一目前所知不多的波段上寻找新的科学机遇。[img]https://img1.17img.cn/17img/images/202401/uepic/08c61536-40b2-4642-a56f-75b8f1f4e198.jpg[/img][font=楷体][size=18px][color=#000080]　　AIMS望远镜科研团队成员正在观看电脑屏幕显示出分裂的光谱。（受访者供图）[/color][/size][/font]据介绍，AIMS望远镜旨在通过提供更精确的太阳磁场和中红外成像、光谱观测数据，研究太阳磁场活动中磁能的产生、积累、触发和能量释放机制，研究耀斑等剧烈爆发过程中物质和能量的转移过程，有望取得突破性的太阳物理研究成果。[来源：新华社][align=right][/align]

  • 【转帖】核磁共振

    [em61] 基本原理 　　 核子的自旋和磁矩的存在，使其能够在强大的磁场中旋进。Radi测出不同核子的角动量和磁矩。不同核子在同一磁场中其磁矩和角动量各不相同。同一核子在不同场强的磁场中，其振荡频率也不相同。 　　 磁共振是共振现象的一种，是指原子核在进动中吸收外界能量产生的一种能量跃迁现象。这种跃迁只能出现在相邻两个能量级之间。所谓外界能量是指一个激励电磁场（射频磁场），它的磁矢量在某一个平面上旋转，因此，除其旋转频率正好与原子核回转频率相同外，其自旋方向必须和核磁矩相同，原子核才会吸收到能量，这是磁共振现象的必要条件。 　　 磁共振成像技术的发展产生了许多成像技术方法，但总的设计思想是如何用磁场值来标记受检体中共振核子的空间位置。发生共振的频率与它所在的位置的磁场强度成正比。如果能使空间各点的磁场值互不相同，各处的共振频率也就不同，把共振吸收强度的频率分布显示出来，实际就是共振核子的分布，即核磁共振自旋密度图象。但不可能使同一时刻的三维空间中各点具有不同的磁场值，所以需设计突出各特定点信息的方案。 　　 要达到此目的，首先可对观测的对象进行空间编码，把研究对象简化为由nx，ny，nz个小体积（体素）的组成，然后采用依次测量每个体素或由体素排列的线或面的信息量，再根据个体素的编码与空间位置的一一对应关系实现图象重建。由于成像的灵敏度、分辨率、成像时间和信噪比（S/N）等要求不同，产生了多种成像方法，归纳起来可分为两大类：一是投影重建法；二是非投影重建法，包括线扫描成像法和直接傅立叶变换（fourier transform）成像法。 　　 图片说明： 　　 磁共振成像的空间定位 　　 1）矢向梯度磁场：平行于Y轴、梯度磁场自后向前变化，从而明确前后关系； 　　 2）横向梯度磁场：平行于X轴、梯度磁场自右向左变化，从而明确左右关系； 　　 3）轴向梯度磁场：平行于Z轴、梯度磁场自上向下变化，从而明确上下关系。

  • 永久磁场，交流磁场和“直流磁场”

    [url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Wp][color=#3333ff]原子吸收[/color][/url]分析仪，采用塞曼方式扣除背景的干扰早已不是什么新鲜的技术了。使用塞曼方式就要有磁场存在，那么磁钢就是产生磁场的来源了。在目前市面上所销售的塞曼扣除背景的仪器中，使用的磁钢种类，我本人见过的有两种；一种是永久磁钢的，也称为永久磁场的，它是将两个软铁极靴预先充好磁来使用的。另一种是交流磁钢的，它是在原子化阶段，通过给两个极靴外围的线圈施加上交流电流而产生交流磁场的。但是我还听到另一种说法，就是直流磁场。我的问题是：是不是真有给磁钢极靴上的线圈施加直流电流而产生直流磁场的磁钢？望大家发表高见！

  • 【转帖】磁场冷却效应的发现者——李庆贤

    【转帖】磁场冷却效应的发现者——李庆贤

    磁场冷却效应的发现者——李庆贤[img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2007/07/200707081315_57540_1634962_3.jpg[/img]李庆贤，物理学家、物理教育家。曾开展对磁铁矿晶体在低温下磁性的研究，首先从实验上观测到感生磁各向异性在相变点的磁场冷却效应。在建设东吴大学物理系、重建南京师范学院物理系以及培养物理人才方面做出了重大贡献。李庆贤，１９０２年出生于浙江省吴兴。幼年聪明好学，在家乡南浔小学学习时，成绩优异。１９１６年考入苏州东吴大学理科。在该大学毕业时，又以一等成绩被这所教会学校接纳为国际斐陶斐（φ．τ．Φ．）荣誉学会会员（每届１—３名），并被留校任教多年。１９２８年，因获得美国洛克菲勒（Ｒｏｃｋｅｆｅｌ１ｅｒ）基金会奖学金而进入美国伊利诺伊（Ｉｌｌｉｎｏｉｓ）大学攻读学位。在Ｊ．孔兹（Ｋｕｎｚ）教授指导下，李庆贤研究低温下磁铁矿晶体的磁性并在１９３１年获得了博士学位。 低温下磁铁矿晶体磁性研究的新发现 　　低温下磁铁矿晶体磁性的研究是一项承前启后的创造性工作。在李庆贤之前，１９２９年Ｄ．外斯（Ｗｅｉｓｓ）观测到四氧化三铁（Ｆｅ３Ｏ４）在－１５５℃时饱和磁化强度突然降低，他将此现象解释为大的磁晶各向异性引起的结果。同年，Ｒ．Ｗ．米勒（Ｍｉｌｌｅｒ）又观察到四氧化三铁的比热在－１５５℃以下发生急剧增大的现象。为了探讨这些现象的原因，李庆贤做了大量的精细实验。他将天然四氧化三铁单晶体研磨成（１００）、（１１０）和（１１１）三种取向的圆片样品，将它们置于１８０—８００高斯的外磁场中，他利用悬丝扭转测定法，测量了这些样品在垂直于和平行于外磁场的分量情况下，磁化强度随晶体偏转角的变化，测量是在－１５０℃—－１７０℃间进行的。他还测量了样品在室温和液态空气温度下的Ｘ射线衍射谱。从大量实验结果的仔细分析中，他作出了这样的结论：磁铁矿晶体的磁性在－１５５℃以上时都与室温结果相同，衍射斑点的分布也不发生改变，而在－１６０℃时却发生了变化。这是在他之前未被人发现，而且此前的有关磁性理论所不能解释的现象。李庆贤在其博士论文中断言：“至少从磁性的观点而言，磁铁矿石的磁对称性必定发生了变化。” 　　李庆贤的发现，立即引起了物理学界的注意。人们纷纷选取－１６０℃的温度点对磁铁矿进行其他方面的实验。在李庆贤宣布发现之后的第二年，即１９３２年，日本物理学家观测到四氧化三铁的电阻率的不连续变化；在其后２０年又观测到它在－１６０℃附近有相当大的晶格形变。１９４７年，Ｅ．Ｊ．Ｗ．维韦（Ｖｅｒｗｅｙ）等人提出：这些变化是由于磁铁矿中二价与三价铁离子在其所占据的八面晶位上呈有序排列引起的。１９５８年，维韦的观点由中子衍射从微观结构上得到证实。因此，后来将这一转变称为维韦相变或电子有序化相变。由此可见，在这一系列关于磁铁矿低温磁性的物性异常变化的研究中，李庆贤首先提出了磁对称性改变的新见解，也是首先从实验上观测到感生磁各向异性在相变点的磁场冷却效应。李庆贤的研究是在３０年代初作出的，但在其后３０余年仍然受到国际磁学界的重视。在６０—７０年代的许多磁学专著或磁学物理学著作中，都将李庆贤的发现作为一项重大成就加以叙述。日本物理学家近角聪信称李庆贤是“首先观察到磁冷却效应”的人；前苏联学者Ｃ．Ｂ．冯索夫斯基（Ｂｏнсовский）也在其著作中多处引用李庆贤的实验研究。

  • 高温非对称流动场HT AF4在聚烯烃分子量分布测试的应用

    2006年、2007年前后，postnova公司与美国陶氏化学聚烯烃研发中心合作开发出来高温非对称流动场场流分离仪HTAF4，很快，postnova公司在此基础上持续研展了高温的分离通道膜和过滤膜，并且与英国PL公司合作，从而实现了高温场流仪的商业化生产。该产品主要针对聚烯烃样品的分子量分布测试，可补充高温凝胶渗透色谱仪HT GPC 的不足，在超高分子量聚烯烃领域甚至可以完全替代HT GPC 。在稀溶液（分散态）——牛顿流体——条件下，聚烯烃样品的分子尺寸/流体力学体积非常大，至少是同等分子量的聚苯乙烯的两倍以上，甚至更大些。而同时，其特性粘度也非常大，稀溶液状态下的分子密度非常小。所以，聚烯烃样品分子很容易在GPC柱子里面发生堵塞（体积大、超过了GPC柱子的分离上限）、剪切甚至降解（分子密度小、分子密实性差），再加上含有的超大分子量组分尺寸太大，GPC柱子无法分离而引起的共馏出等等，都使得聚烯烃样品不适合高温凝胶渗透色谱柱的分离分析。而HT AF4采用的没有固定相填料的分离通道则很适合聚烯烃这类大尺寸、低密度样品。此外，聚烯烃类样品往往含有凝胶物质，这部分组分与橡胶中的凝胶物质一样，也是部分交联、但是尚且能够溶解的超大分子量组分。这部分组分在GPC柱子里往往会与凝胶填料发生吸附作用，使得GPC的分子量分布数据中看不到他们。而这部分组分其实分子量非常大，对材料加工性能影响也非常大，即使其含量往往非常微小。附件中的论文，就介绍了一个标样，其含有的0.45%的超千万Dalton的超大分子量组分，就完全改变了这个样品的材料加工性，而HT GPC的分离分辨率不如高温场流仪，因此根本无法测出来这部分组分，当然也就无法计算出正确的分子量数据和分布数据了。所以，在聚烯烃的HT GPC分析中，出现分子量数据与流变仪等材料试验仪器拟合的分子量数据偏差很大、小很多的情况，是经常发生的。但是当采用HT AF4之后，这种情况就好多了，用户可以完整的、真实地看到聚烯烃的分子量分布，包括了凝胶物质。如果结合多检测器技术，那么分析测试的信息量将是非常大的。可用于HT AF4的多检测器，包括：示差、四毛细管粘度、多角激光散射、红外和红外光谱，可组成五检测器串联/并联方式的HT AF4+HT GPC并联仪，通过内置的电磁阀实现分析系统在高温场流分离通道与高温GPC柱子之间的自动切换，无需降温至室温！ 附件的论文中，我用黄色标注了这些内容，大家可以特别注意一下。近年来，postnova公司持续不断研发新型高温过滤膜，使HT AF4对聚乙烯样品的分离下限已经降至了大约1000Dalton，这已经非常接近HT GPC的分离下限了，基本上可以做到保证样品分子全部被分离并被检测了。另外，补充一下，有人看到高温场流仪包含一个PL220高温GPC的主机箱子，就误认为PL220是主机，这其实是个误会。所有的流动场场流仪——包含室温型、中温型和高温型，都是以交叉流泵为主机的，全部数据都是从交叉流泵传输到控制电脑上的。在HT AF4中，PL220的机箱实际上只是自动进样器和柱温箱的作用。

  • 【资料】－电磁场理论

    既然说到微波化学大家就应该对电磁场有所了解[img]http://www.instrument.com.cn/bbs/images/affix.gif[/img][url=http://www.instrument.com.cn/bbs/download.asp?ID=26325]电磁场理论[/url]本书讨论电磁场的基本理论与应用，且偏重于微波理论与技术方面。 全书分四部分.第一部分((1-5章)是静态场的基本理论，第二部分(6-9章)是时变场与波的基本理论，第三部分(10,、11章〕是函数理论及在场与波中的应用.第四部分(12-14章〕是场与波的求解方法。 本书是在修订原版(1984年)的基础上，将近年来国内外的理论与应用成果总结进去，其中也包括了作者的研究成果。 本书可供电磁场工程专业的大学高年级学生、研究生、教师和科技人员参考。[color=red]感谢楼主的分享，特设为精华，希望大家也能发好的帖子，好帖必赏。[/color]

  • 真空度测试仪的原理和特点简介

    真空度测试仪采用磁控放电法进行测量。将真空开关灭弧室的两触头拉开一定的距离，施加电场脉冲高压，将灭弧室置于螺线管圈内或将新型电磁线圈置于灭弧室外侧，向线圈通以大电流，从而在灭弧室内产生与高压同步的脉冲磁场。这样，在脉冲强磁场和强电场的作用下，灭弧室中的带电离子作螺旋运动，并与残余气体分子发生碰撞电离，所产生的离子电流与残余气体密度即真空度近似成比例关系。对于不同的真空管型号（管型），由于其结构不同，在同等触头开距、同等真空度、同等电场与磁场的条件下，离子电流的大小也不相同。通过实验可以标定出各种管型的真空度与离子电流间的对应关系曲线。当测知离子电流后，就可以通过查询该管型的离子电流一真空度曲线获得该管型的真空度。真空度测试仪将灭弧室的两触头拉开一定的开距，施加脉冲高压，将电磁线圈环绕于灭弧室的外侧，向线圈通以大电流，从而在灭弧室内产生与高压同步的脉冲磁场，这样在脉冲磁场的作用下，灭弧室中的电子做螺旋运动，并与残余气体分子发生碰撞电离，所产生的离子电流与残余气体密度即真空度近似成比例关系。对于不同的真空管，在同等真空度条件下，离子电流的大小也不相同，当测知离子电流后，通过离子电流一真空度曲线，由计算机自动完成真空度的计算，并显示真空度值。真空度测试仪特点：1、可定量测量各种型号真空开关灭弧室内的真空度； 　　2、现场测量时不需拆卸真空开关； 　　3、测试结果准确可靠； 　　4、液晶汉字显示，操作更加简单方便； 　　5、可保存、打印、查看测试的试验数据； 　　6、仪器带有RS232通讯接口，可以连接计算机实现真空度-离子电流曲线下载、寿命估计等多种功能； 　　7、仪器重量轻，携带方便。 　　8.实现了真空灭弧室的免拆卸测量，直接显示真空度值，使真空断路器用户详细掌握灭弧室的真空状态，为有计划地更换灭弧室提供了可靠的依据，为电网的安全运行提供了有力保障，克服了工频耐压法仅能判断灭弧室是否报废的缺陷。真空度测试仪技术参数1. 真空度测量范围： 9.999×10-1～1×10-5 　　2. 离子电流测量范围： 9.999×10-1～1×10-7 　　3. 测量误差： 10% 　　4. 测量分辨率： 10-5pa 　　5. 允许环境温度： -20℃～50℃ 　　6. 空气湿度： ≤80%RH 　　7. 电源： AC/220V/50Hz±10% 　　8. 外型尺寸： 420×290×210（mm） 　　9. 高压输出： 脉冲30kV15kHz

  • 关于实验室水分测试仪应用前的预防建议

    水分测试仪是比较常用的仪器，凡是需要测定水分如食品等行业都必须用到水分测定仪，水分测定仪的运用范围广，作用大，不仅用于液体样品中水含量的测量，还于适用于气体样品中水含量的测量，可广泛用于石油、化工、冶金、电力、医药、卫生、环保、食品等生产和科研工作中物质含水量的测量。同时它也是属于一种精密的仪器。因此在使用水分测定仪的时一定要注意以下7点：　　　　1.进样之前一定要用滤纸从末端到前端的擦拭进样气的针头部分，避免针头附着的水分带入到试剂中或附着在进样垫上，造成测试结果的不准确。　　　　2.取样要准确，一般来说规定的需要取用10mg水，就尽量使用10ul取样器，这对甲醇试剂和乙酯也是同样的道理。因为这样不但准确、速度快，还能够防止水滴粘附。同样取放完毕后应注意尽量缩短反应池打开的时间。　　　　3.磁性搅拌速度调整：在反应池中，因为滴定试剂加入时在局部，与电极不在一处，因此搅拌速度最好以快到不形成湍流为止，这样可以最快达到终点。　　　　4.滴定速度设定一定要先快后慢，并且在滴定时先快速以尽量缩短试验时间，在接近终点时应变慢，这样可提高计量精确度。　　　　5.在每次试验完毕后，一定要排空系统中的卡尔-费休试剂，然后用甲醇清洗干净，千万不能用水清洗系统，因为其不容易挥发，将造成下次试验时试剂标定不实。用甲醇清洗这样就能保证测量的精准性。　　　　6.在日常生活中水分测试仪应该远离强磁场，避免工作时电子显示跳动，出现不正常现象。尤其是对手动的水分测定仪，因为必须使用玻璃自动滴定管计量卡尔-费休试剂和甲醇溶剂，而玻璃滴定管本身因为平衡压力的关系，又必须与外界接通。 7.系统尽量密闭。手动的水分测试仪需要在吸球管路和玻璃滴定管上口加接填充干燥剂的U型管，以便减少空气水分对测试结果的干扰。在空气相对湿度大于70%的环境下，应尽量不安排水分测试。此外，在调整滴定管的滴定速度时，最好调整到1滴/秒。滴定速度太快将导致到达终点时产生的延时误差较大；而滴定速度太慢则会延长测试的过程，上述干扰容易导致迟迟不到达终点。

  • 【求助】氘在磁场中的分裂

    氘核（I=1）在磁场中会分裂成三个能级，即I=+1，0，-1.请问这三个状态分别表示的是什么意思？我理解的是在磁场中，一个自旋方向和磁场相同，一个相反，而0的那个则表示在磁场中不旋转。不知道这样理解是否正确。

  • 英国Nu Instrument发布第三代扇形磁场多接收器MC-ICP-MS

    英国Nu Instrument发布第三代扇形磁场多接收器MC-ICP-MS

    2016年6月26日，在日本神奈川县横滨市举办的 戈尔德斯密特地球化学年会 Goldschmidt Geochemistry Conference ，Nu Instrument 公司 (www.nu-ins.com) 发布第三代扇形磁场、多接收器型MC-ICP-MS，型号为 Nu Plasma 3。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2016/06/201606271011_598256_1984479_3.jpg总部位于 英国威尔士雷克瑟姆(Wrexham, Wales, UK)的Nu Instrument 公司，分别于1997年发布 Nu Plasma 1代，2010年发布Nu Plasma 2代。下图为 Nu Plasma 2代。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2016/06/201606271017_598257_1984479_3.jpgMC-ICP-MS 应用于高精度同位素比值测定，例如：同位素地质学/地球化学、核工业。商业化的MC-ICP-MS 只有两家：英国 Nu Instrument 的 Plasma 系列，与 赛默飞世尔德国不来梅工厂(原 Finnigan MAT公司 )的 Neptune 系列。有关 扇形磁场ICP-MS 与 四极杆型ICP-MS的区别，可参考此贴：http://bbs.instrument.com.cn/topic/2726079

  • 【求助】水中颗粒分布测试

    请问江浙沪哪里有第三方检测机构可以做水中颗粒分布测试？2um-50um我们公司有台hach 9703 粒度测试仪，想和第三方做个比对看看至于第三方用什么仪器或方法不管只要在2um-50um范围内，给出粒度分布就可以已经问过SGS,天祥，华测都没这个测试项目

  • 三维透射电镜表征

    三维透射电镜表征

    大多数固体材料是由成千上万个小晶体组成，这些小晶体的取向、大小、形状以及它们在样品内的三维空间分布和排列决定了材料的性能。最近，中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家（联合）实验室刘志权研究员与丹麦科技大学Risø可持续能源国家实验室、清华大学、美国约翰霍普金斯大学的科学家们共同合作，开发出了一种利用透射电子显微镜对纳米材料进行直接三维定量表征的新方法，这一成果发表在5月13日出版的《科学》周刊上Science332(2011)833. (http://www.sciencemag.org/content/332/6031/833.full)通常，材料内部的微观结构信息是通过对截面样品的二维观察得到的，这种二维观察不能提供材料内部小晶体在三维空间的相对分布和晶界特性等重要的微观结构参数，从而制约了对材料微观结构与宏观性能相互关系的深刻理解和材料性能的改进和优化。近年来，在世界范围内，科学家们就开发先进的微观结构三维表征技术进行了不懈的努力探索，三维X-射线衍射技术的成功开发和应用就是一个重要例子。但是这种技术的空间分辨率只能达到100纳米 (1纳米=百万分之一毫米）。本次合作开发的新的三维透射电子显微技术其空间分辨率已达到1纳米，比三维X-射线衍射技术提高了两个数量级。这种新的三维透射电镜表征技术是表征纳米材料的理想方法，它可对组成纳米材料的各个小晶体进行精确描述，包括其各个晶体的取向、大小、形状和在三维样品内的空间位置等。图１所示的是利用这种方法得到的纳米金属铝的三维微观结构特征图的一个例子。图中不同颜色表示不同的晶体取向，晶体的大小（从几纳米到约100纳米）和形状（伸长的或球体状的）都清晰地显示出来了。这些微观结构参数的精确定量测定为理解和优化纳米材料的性能提供了坚实的基础。这一方法的一个重要优点是它是一种“无损”的分析技术，即在微观表征过程中不破坏样品，因此它可用来研究纳米材料微观结构在外加条件下（如加热或变形）的演变过程，从而为研究纳米材料的动态行为开辟了新的途径。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/07/201107160951_305155_1606080_3.jpg图1. 纳米金属铝的三维微观结构特征图清晰地显示了样品内各个晶体在三维空间的形状、大小和位置。图中不同颜色表示不同的晶体取向。摘自沈阳金属所主页：http://www.imr.cas.cn/xwzx/kydt/201105/t20110513_3132072.html有没有高人能更加详细的科普一下这种表征技术先将原文附上，大家共同讨论学习

  • 绝缘子测试仪测试原理及使用方法

    绝缘子测试仪测试原理及使用方法

    绝缘子测试仪是一种理想的运行线路试验设备,主要用于交流线路10～500kV的带电测量过线塔的绝缘子串电压分布值。随着科学的发展，绝缘子测试仪走进了实验室，主要用于试验室内各种35kV以及交流电压绝缘子的电压分布测量。绝缘子测试仪是一种理想的保障线路运行安全的电力检测设备和带电作业辅助工具。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2014/01/201401071254_486962_2781177_3.jpg 随时科技的不断进步，绝缘子测试仪的样式与种类也越来越多，但其在原理上基本上是一样的：测量绝缘子两点之间电位差，将被测电压变成电场进行测量。因而阻抗高，对于被测量系统的影响最小。被测出的信号经内部放大处理，最后以电压值的形式，由LCD数字显示输出。 如果某一片绝缘子的电位差为 O 时 , 则该片绝缘于为零值绝缘子。如测试中某一节是标准值 50% 时说明其是劣化绝缘子。最后根据所测的数据还可以绘制绝缘于分布电压图，通过绝缘子电压分布图就可以很方便的绝缘子的优劣或者使用状态。从绝缘子测试仪的测试原理来看，整个测量过程是非常简单的。 下现以三新电力旗下产品SX-15绝缘子带电测试仪为例说明其使用方法 用M8螺丝将SX-15表装于绝缘操作杆上，杆的长度应符合带电作业的规定。调整接头，使接触杆与被测绝缘子的悬挂方式对应，能顺利地接触到被测绝缘子两端的金属部分。连接好插头，打开开关，有液晶显示便可工作，读数的单位为kV。 测量过程中有两需要注意：第一，本测试仪采用了独特的升压方式，即晶体震荡，再通过特殊的频率脉冲分配电路，产生脉动脉冲信号，整流滤波后得到高压。5000V直流电压容易受到外界环境的影响而改变，特别是环境湿度的影响，一般情况下，高压应在4000V至6000V之间；第二“电源开关”打开后，不要用手直接接触“测试杆”，以免高压静电伤人。

  • 第三代半导体科研新利器——高分辨显微热分布测试系统

    [align=center][/align][align=center][img=,361,450]http://www.gmatg.com/uploads/images/20190701/156197148029231.jpg[/img][/align][align=center][b]显微热分布测试系统[/b][/align]LED的诞生是现代生活的一大进步，LED在逐渐成长的过程中，伴随许多失效、故障等问题，然而这些问题的罪魁祸首首指发热问题，LED的发热不均往往会成为LED功能降低甚至失效的原因，为此，金鉴采用法国的ULIS非晶硅红外探测器，通过算法、芯片和图像传感技术的改进，打造高精智能化的测试体系,整合出一套显微热分布测试系统，价格远低于由国外同类产品，同样的功能，但却有更精确的数据整理系统、更方便的操作体系，正应证了“最好的检测设备是一线的测试工程师研发出来的！”这句话。金鉴显微热分布测试系统已演化到第四代：配备20um的微距镜，可用于观察芯片微米级别的红外热分布；通过软件算法处理，图像的分辨率高达5um，能看清芯片晶道；高低温数显精密控温系统，可以模拟芯片工作温度；区域发射率校准软件设置，以达到精准测温度的目的；具备人工智能触发记录和大数据存储功能，适合电子行业相关的来料检验、研发检测和客诉处理，以达到企业节省20%的研发和品质支出的目的。[b]与传统红外热像仪相比，金鉴显微热分布测试系统优点显著：[/b][align=center][img=,715,864]http://www.gmatg.com/uploads/images/20190103/154647612434531.jpg[/img][/align][color=#666666][/color][color=#666666][/color][align=center][/align][b]应用领域：[/b][color=#666666]芯片电极设计、芯片来料检验、失效分析、灯具热分布测量、灯具灯珠芯片升温热分布动态采集、集成电路失效分析、无损失效分析。[/color][color=#666666][/color][b][/b][color=#666666][b]金鉴显微热分布测试系统特点：[/b][/color][b]1. 20μm微距镜，通过软件强化像素功能将画质清晰度提高4倍，图像分辨率提高至5μm，可用于观察芯片微米级别的红外热分布。[/b]LED芯片是LED产业的最核心器件，芯片温度过高会严重影响LED产品质量； 但芯片及芯片内部的温度分布一直是检测难点；金鉴自研发的显微热分布测试系统可对LED芯片温度进行检测，通过对内部的温度分布分析，改善设计，提高LED产品质量。金线和正负电极的温度分布状况可以为研发人员提供布线设计依据，以及为芯片研发散热系统提供直观的芯片热分布数据。[align=center][img=,500,323]http://www.gmatg.com/uploads/images/20180807/153364372896451.jpg[/img][/align][align=center]芯片热分布图[/align][align=left][b]2. 模拟器件实际工作温度进行测试，测试数据更真实有效[/b]LED光源的光热性能受温度的影响较大，脱离实际工作温度所测试的结果准确性较差，甚至毫无意义。而金鉴自主研发的显微热分布测试系统配备有高低温数显精密控温平台，能稳定控制灯珠引脚温度和基板温度，模拟模拟器件实际工作温度进行测试，提供更为真实有效的数据。该测试平台还配备有水冷降温系统，在100s内可将平台温度由100℃降到室温，有效解决了样品台降温困难的问题，该系统还可以稳定控制样品台温度维持在0℃-室温，适用于一些需要保持低温工作的器件。[/align][b]3. 1TB超大视频录制支持老化测试等长期实时在线监测[/b]金鉴显微热分布测试系统的全辐射视频录像可以保存每一帧画面所有像素的温度数据，支持逐帧分析热过程和变化，更容易发现和确认真实的温度值，以及需要进一步检查的位置。工程师可以利用显微热分布测试系统记录灯具发热红外视频，分析出在不同的工作时间，灯具温度变化和温度分布情况，在此基础，达到分析评估LED灯具散热效果，寻找异常温度区域，定位关键失效点。（1）手机可直接录制1000帧热像视频，没有电脑也能自动采集数据。（2）自定义采样速率（最快5帧/秒）。[align=center][img]http://www.gmatg.com/uploads/images/20170822/150338472976931.gif[/img][/align][align=center][b]灯具温升变化图[/b][/align][align=center][img=,666,300]http://www.gmatg.com/uploads/images/20180807/153364376732981.jpg[/img][/align][align=center][b]灯珠芯片温升变化图[/b][/align][b]4.热灵敏度和分辨率高，便于分辨更小的温差和更小目标，提供更清晰的热像。[/b]专业测温，-20℃~650℃宽温度量程，测温误差±2℃或±2%。热灵敏度0.03℃，便于分辨更小的温差和更小目标，提供更清晰的热像。红外分辨率640x480，若使用算法改进的像素增强功能，可有4倍图像清晰度，画质提升为1280x960。[align=center][/align][b]5.支持12个点，12个框和3条线的实时温度显示、分析功能，可导出时间温度曲线、三维温度图等测试数据。[/b][align=center][img=,399,377]http://www.gmatg.com/uploads/images/20180807/153364402379501.jpg[/img][/align][align=center][/align][b]时间温度曲线： [/b] [align=center][img=,399,256]http://www.gmatg.com/uploads/images/20180807/153364403442621.jpg[/img][/align][b]三维温度图：[/b][align=center] [img=,399,287]http://www.gmatg.com/uploads/images/20180807/153364428040661.jpg[/img] [/align][b]6.手机触屏操作界面，简单易学，即开即用。[/b][align=center][b] [img]http://www.gmatg.com/uploads/images/20180807/153364429058891.jpg[/img][/b][/align]手机可直接录制1000帧热像全辐射视频；温变过程实时捕捉；没有PC也能自动采集数据。[b]7. 定制化的热像分析软件[/b]金鉴定制PC端、APP分析软件: IR pro、JinJian IR针对LED产业开发的特殊应用功能，人性化的操作界面，更适合LED失效分析、研发测试，纠正多种错误测温方式，开发新的应用领域。具备强大的热像图片分析和报告功能，方便做各个维度的温度数据分析和图像效果处理。[align=center][/align][b]案例一：[/b]客户送测LED芯片，委托金鉴在指定电流条件下（30mA、60mA、90mA）进行芯片热分布测试。其中60mA为额定电流。点亮条件：30mA、60mA、90mA环境温度：20~25℃/40~60%RH[align=center][img=,666,200]http://www.gmatg.com/uploads/images/20180824/153509640881861.jpg[/img][/align]灯珠正常使用时，额定电流为60mA。金鉴通过显微热分布测试系统发现，该芯片在额定电流下工作，芯片存在发热不均匀的现象，其负极靠近芯片边缘位置温度比正电极周围高10度左右。建议改芯片电极设计做适当优化，以提高发光效率和产品稳定性。该芯片不同电流下（30mA、60mA、90mA）都存在发热不均的现象，芯片正极区域温度明显高于负极区域温度。当芯片超电流（90mA）使用时，我们发现过多的电流并没有转变成为光能，而是转变成为热能。[b]案例二：[/b]某灯具厂家把芯片封装成灯珠后，做成灯具，在使用一个月后出现个别灯珠死灯现象，委托金鉴查找原因。本案例，金鉴发现该灯具芯片有漏电、烧电极和掉电极的现象，通过自主研发的显微热分布测试仪发现芯片正负电极温差过大，再经过FIB对芯片正负电极切割发现正极Al层过厚和正极下缺乏二氧化硅阻挡层。显微热分布测试系统在本案例中，起到定位失效点的关键作用。[b]对漏电灯珠通电光学显微镜观察：[/b]金鉴随机取1pc漏电灯珠进行化学开封，使用3V/50uA直流电通电测试，发现灯珠存在电流分布不均现象，负极一端处的亮度较高。[align=center][img=,380,176]http://www.gmatg.com/uploads/images/20180807/153364441723001.jpg[/img][/align][b]对漏电灯珠显微红外观察：[/b]使用金鉴自主研发的显微热分布测试系统对同样漏电芯片表面温度进行测量，发现芯片正负电极温度差距很大，数据显示如图，负极电极温度为129.2℃，正极电极温度为82.0℃，电极两端温差30℃。[align=center][img=,500,340]http://www.gmatg.com/uploads/images/20180807/153364442845471.jpg[/img][/align][align=center][/align][b]死灯芯片负极金道FIB切割：[/b]根据显微热分布测试系统仪的测试数据，金鉴工程师把芯片失效原因定位到芯片自身结构问题上，因此对死灯灯珠芯片靠近负极电极烧毁位置下方的金道做FIB切割，结果显示芯片采用Cr-Al-Cr-Pt-Au反射结构，铝（Al）层与第1层铬（Cr）层结合良好。芯片负极的铝层厚度约为100nm。[align=center][img=,666,253]http://www.gmatg.com/uploads/images/20180807/153364468261691.jpg[/img][/align][b]死灯芯片正极金道FIB切割：[/b]金鉴工程师对死灯灯珠芯片正极金道做FIB切割，结果显示芯片采用Cr-Al-Cr-Pt-Au反射结构，金鉴发现： 1.Cr-Al-Cr-Pt层呈现波浪形貌，尤其ITO层呈现波浪形貌，ITO层熔点较低，正极在高温下，芯片正极ITO-Cr-Al-Cr-Pt层很容易融化脱落，这也是金鉴观察到前面部分芯片正极脱落的原因。2.芯片正极的铝层厚度约为251nm，明显比负极100nm要厚，而负极和正极Cr-Al-Cr-Pt-Au是同时的蒸镀溅射工艺，厚度应该一致。3.在芯片正极金道ITO层下，我们没有发现二氧化硅阻挡层。而没有阻挡层恰好导致了正负电极分布电流不均，电极温差大，造成本案的失效真因。[align=center][img=,666,248]http://www.gmatg.com/uploads/images/20180807/153364469315711.jpg[/img][/align][b]案例三[/b]：委托单位送测LED灯珠样品，要求使用显微热分布测试系统观察灯珠在不同电流下表面温度的变化情况。[b]对大尺寸的倒装芯片进行观察：[/b]开始时样品电流为1A，此时芯片表面温度约134℃；一段时间后，电流降低到800mA，温度在切换电流后的2s内，温度下降到125℃，随后逐渐下降到115℃达到稳定；紧接着再把电流降低到500mA，10s后，温度从115℃下降到91℃。[align=center][img]http://www.gmatg.com/uploads/images/20180117/151615185081841.gif[/img][/align][b]对小尺寸的倒装芯片进行观察：[/b]样品在300mA下稳定时，芯片表面温度约为68℃；电流增加到500mA，10s后温度上升到99℃；随后把电流降低到200mA，13s后温度下降到57℃，此时把电流增加到400mA，芯片表面温度逐渐上升，在20s后温度达到稳定，此时温度约为83℃；最后把电流降低到100mA后，温度逐渐下降。[align=center][img]http://www.gmatg.com/uploads/images/20180117/151615186735561.gif[/img][/align][align=center][/align][b]案例四：分析固晶工艺[/b]1. 某公司灯珠发生死灯，开封后可以观察到外延层烧毁、金道烧毁、电极脱落。[align=center][img=,500,376]http://www.gmatg.com/uploads/images/20181230/154616504555201.png[/img] [/align]进一步对失效品灯珠进行金相切片，可以观察到失效品灯珠芯片与固晶胶存在剥离现象。（备注：固晶胶采用的导热绝缘胶）[align=center][img=,666,248]http://www.gmatg.com/uploads/images/20181230/154616575577541.png[/img] [/align]3. 进一步取固晶胶剥离与未剥离的灯珠芯片，使用金鉴实验室自主研发的热分布测试仪，对固晶胶剥离与未剥离芯片进行热分布测试比对，比对结果如下图所示：[align=center][img=,666,226]http://www.gmatg.com/uploads/images/20190103/154650720866911.png[/img][/align]结果显示：固晶胶剥离灯珠芯片表面温度比未剥离芯片表面温度高约110℃，温度相差极大。分析原因，固晶胶脱落导致热量无法通过灯珠支架顺利传导出去，造成芯片周围环境温度变高，灯珠芯片温度升高。该芯片负极区域发热量大，芯片工作环境温度升高时，芯片负极区容易出现温度过高烧毁。 [b]案例五：判定多芯片灯珠发热情况[/b]客户送测LED灯珠，委托金鉴进行灯珠体检，帮助提升其产品性能和质量。[b]显微热分布测试灯珠芯片热分布：[/b][align=center][img=,666,283]http://www.gmatg.com/uploads/images/20190103/154650721893231.png[/img][/align]从热分布图中我们发现，该灯珠两颗芯片发热量不一致，A芯片表面温度为61.4℃，B芯片表面温度为70.7℃，温度相差9.3℃，这种情况将会严重影响灯珠性能及可靠性。其原因是：LED芯片较小的电压波动会产生较大的电流变化，该灯珠两颗芯片采用并联方式工作，两颗芯片两端的电压一样，芯片电阻之间的差异会造成流过两颗芯片的电流存在较大差异，从而出现一个灯珠内两颗芯片热功率出现差异。客户针对此种情况，加强对来料芯片电压分BIN的卡控后，杜绝了该种异常现象，其灯珠性能及可靠性得到大大提高。[b]案例六：显示屏热分布监测[/b]PCB板大屏显示模组存在过热区，过热区亮度会偏低，高温还会加速LED光源的老化，热分布不均势必会造成发光不均，影响显示模组清晰度。在显示屏分辨率快速提升的当下，光热分布不均已成为制约LED显示屏清晰度的最大因素。因此，提升LED显示屏光热分布均匀性对提高当下LED显示屏清晰度，意义重大！[align=center][img=,666,289]http://www.gmatg.com/uploads/images/20190103/154650722679251.png[/img][/align][b]案例七：定位电源失效区域[/b]委托单位电源出现失效现象，委托金鉴查找电源失效原因。在该案例中，金鉴使用显微红外热分布测试系统对电源进行测试，发现电源结构中的R5电阻在使用时发热严重，经测温发现该电阻温度高达90℃。厂家建议碳膜电阻在满载功率时最佳工作温度在70℃以下，而该电源中R5碳膜电阻在90℃温度下满载工作，长期使用过程中导致R5电阻失效。[align=center][img=,666,253]http://www.gmatg.com/uploads/images/20190107/154682171825381.png[/img][/align][b]案例八：电源失效分析 [/b]委托单位反馈该款电源在使用约一年时间后出现烧毁失效，委托金鉴查找电源失效原因。金鉴使用显微红外热分布测试系统对电源进行温度测试，碳膜电阻R9温度高达157.4℃，热敏电阻温度为101.0℃。一般建议碳膜电阻的最佳工作温度为70℃以下，热敏电阻的工作温度在120℃以内，而该电源中碳膜电阻在157.4℃温度下满载工作，因此工程师迅速锁定了该异常点。[align=center][img=,500,348]http://www.gmatg.com/uploads/images/20190226/155117698126591.png[/img][/align][align=center][/align][align=center][img=,400,158]http://www.gmatg.com/uploads/images/20190227/155126072273961.jpg[/img][/align][align=center][/align][quote][quote]（1）实测尺寸：I=15.84mm；D=5.3mm ； H=22.3mm。[/quote][quote]（2）参照电阻色环可知碳膜电阻R9阻值为68kΩ±5%。[/quote][quote]（3）根据电阻尺寸与额定功率的关系可知，该碳膜电阻R9的额定功率为2W，进而由欧姆定律P=U2/R可推算出其额定电压为369V。[/quote][/quote]由于碳膜电阻R9的实测工作温度为157.4℃，根据如下电力减轻曲线可知，155℃温度下的实际使用功率应为额定功率的5%左右，即0.1W左右，根据欧姆定律P=U2/R推算在155℃温度下可以使用的实际额定电压U=82V。而实际使用碳膜电阻R9的电压为366V，说明碳膜电阻R9处于超负荷使用状态，长期超负荷使用可能导致电阻值出现漂移，进而造成同一回路中的其他器件烧毁，发生电源烧毁失效。[align=center][img=,550,337]http://www.gmatg.com/uploads/images/20190227/155126323736781.png[/img][/align][align=center][/align]对正常电源和烧毁电源中的碳膜电阻进行电阻测试，结果显示：正常电源碳膜电阻阻值为67.5kΩ，烧毁的电源同一回路中的碳膜电阻阻值为88.3kΩ，证实碳膜电阻阻值已出现漂移。[align=center][img=,500,210]http://www.gmatg.com/uploads/images/20190227/155126342955601.png[/img][/align]电阻参数在高温下出现漂移，长期使用会影响电阻的寿命和可靠性，建议委托单位优化电源设计，避免电源器件在高温下长期超负荷使用。

  • 强激光高能量密度物理研究新进展——局域超临界场致正负电子对产生过程的磁场控制

    量子场论被认为是描述最本质物理规律的学科之一。利用最基本的关系式，狄拉克方程，所提出的多种预测已经被证实，并得到具有重大意义的结果。到目前为止，关于最具挑战性且有重大价值的一项预测的真实性验证还仍然在探索中：光是否能够直接转化成物质，即强场下真空中是否能够激发出正负粒子对。1951年诺贝尔奖得主Julian Schwinger给出了电子对在均匀稳恒电场中产生率的表达式，这项先驱性的工作引起了人们对这项对物理基础学科发展和应用极富挑战性的重大科学课题的注意，并激发人们开始投入大量精力来挑战这个未解的难题。超快超强激光技术的快速发展正在为开展这项研究提供前所未有的实验条件，使其逐渐成为物理学的一个新的前沿热点。迄今为止，人们在实验上已经得到一些有意义的结果，重离子对撞实验以及美国斯坦福线型加速器上进行的46.6GeV电子束和强激光碰撞实验，已经证实了正负电子对的产生。但是到目前为止，由强光场直接引起的真空击穿和相应的正负电子对产生过程的实验还未能实现，主要原因是目前激光系统的最大强度虽然已经高达2×1022W/cm2，但仍不足以直接“击穿“真空。为了获得更高功率的激光系统，跨国研究中心也正在建设中。我们能够预期，在不久的将来，激光就可接近甚至达到“击穿”真空并自发产生正负电子对的强度，在避免其它效应的情况下对超临界场产生正负粒子对的过程进行直接检验。如果能够实现，将是人类首次证实光可以直接转化成为物质，即爱因斯坦的能质公式E=mc2, 这对于物理学的发展和所带来影响是不可估量的。　对于这一重要问题，理论和数值方面已经得到了非常有意义的结果，但大部分工作都只考虑了电场而并没有考虑磁场效应。最近中科院物理所/北京凝聚态物理国家实验室（筹）光物理实验室强激光高能量密度物理组与美国伊利诺斯州立大学、中国矿业大学和上海交通大学的合作者一起，首次研究了磁场效应对局域超临界电场下正负电子对产生过程的影响。通过运用基于量子场论的非微扰的精确数值模拟，发现在超临界的电场中即使考虑强度非常小的磁场，只要其空间宽度足够宽，仍然可以关闭正负电子对产生通道，使系统变为次临界，并且伴随产生粒子数在时间上的震荡效应(见图1)。一直被公认的Schwinger公式和Hund公式都无法对这种效应做出描述。通过计算系统总哈密顿量的能量本征值得出，磁场变宽的同时正负能态的上下限随之相互远移，当磁场宽度达到粒子在磁场中的回旋半径的时候系统就变为次临界(见图2)，并且出现离散的朗道能级引发粒子数在时间上的震荡效应。上述研究结果发表在近期的物理评论快报上：http://prl.aps.org/abstract/PRL/v109/i25/e253202。该工作得到了国家基金委、科技部、科学院和美国国家基金委的资助。http://www.iop.cas.cn/xwzx/kydt/201212/W020121231638765715614.png 图1. 不同磁场宽度下正负电子对的产生数随时间的变化关系。其中WB=1.25/c约为电子在磁场中的回旋半径：磁场宽度小于回旋半径时，粒子数持续产生，系统为超临界；磁场宽度大于回旋半径时，系统变为次临界。http://www.iop.cas.cn/xwzx/kydt/201212/W020121231638765722390.gif 图2. 根据总哈密顿量得到的能级分布随磁场宽度WB变化关系。宽度小于回旋半径时，正负能态交叠，能够持续产生电子对；宽度大于回旋半径时，正负能态分离并出现离散的朗道能级。

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