STJ meeting takuya okudaira.

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1 STJ meeting takuya okudaira

2 前回の希釈冷凍機運転 LN2を入れたあと、超伝導コイルの導通がとれなくなる 現在八木に作り直してもらっている

3 低温測定制御技術セミナー 東陽テクニカ主催（6/4 水） 内容 講師 : 山口政紀 熱の伝わり方 温度センサーの選び方 取り付けと配線
ヒーターの取り付け方など

4 熱の伝導 Q [W] = (t1-t2) ・k ・A/L 熱伝導率一覧 (@300K) 銅 400W/(m・K) 真鍮 100W/(m・K)
熱伝導率が良いもの‥・・金属、固いもの →銅、サファイヤ、ダイヤモンド 熱伝導率が悪いもの‥・・合金、柔らかいもの、非結晶 →ステンレス、ガラス Q [W] = (t1-t2) ・k ・A/L k : 熱伝導率　[W/(m・k)]

5 放射熱 Q [W] = σA(t14-t24) ε1 ε2 /(ε1 +ε2 -ε1 ε2 ) 放射を少なくするには….
放射率を下げる(金メッキとか) 温度差を小さくする 温度差が少ない面同士で何回も覆う スーパーインシュレータ アルミコーティングした膜でn回覆えば 1/(n+1) 高温t1 ε1 Q ε2 低温t2 Q [W] = σA(t14-t24) ε1 ε2 /(ε1 +ε2 -ε1 ε2 ) A : 断面積 σ : ステファンボルツマン係数 (5.7×10-12 W・cm-2) ε1 , ε2 : 放射率

6 温度計の種類 素材 キャパシタンス 熱電対 ダイオードシリコン、ガリウムアルミヒ素 抵抗-金属系、半導体系 ロジウム鉄、白金
磁場に強いがセルノックスの方がよい 素材 ダイオードシリコン、ガリウムアルミヒ素 抵抗-金属系、半導体系 ロジウム鉄、白金 セルノックス、酸化ルテニウム、ゲルマニウム キャパシタンス 熱電対 30K以上 磁場にも放射線にも強い 人工衛星に用いられる 40K以下 磁場に対しては最強だが熱サイクルに弱い キャリブレーションがめんどくさいのであまり使われない

7 熱接触の取り方,固定の仕方 インジウム半田 スタイキャスト アピエゾングリス 融点 157℃, 84W/(m・K)@300K
熱伝導率が良いが、ショートしやすく熟練が必要 スタイキャスト スタイキャスト2850-FT : 熱膨張率を金属に近づけたエポキシ。フェルミで使った混合タイプ 耐熱403K, 1.3W/(m・K), 0.064W/(m・K) アピエゾングリス ノンシリコングリス、低温分野で広く用いられる 0.44W/(m・K),0.005W/(m・K), 50um以下の厚さで塗る sampleなど 注意　: 隙間をあけないこと、厚くしないこと

8 リード線 基本的にリン青銅 細い方がよい ツイストペアで用いる ヒートシンクをきちんととること 銅よりも
細い方がよい AWG30〜AWG40 (0.25mm〜0.1mm) ツイストペアで用いる ヒートシンクをきちんととること

9 3Heソープションセットアップ XYステージ取り付け完了 ステージ取り付け完了 ファイバー取り付け完了
真ん中のねじを40cN・mで締める(標準締め付けトルクは2.6N・m) 外側のM3ねじはレンチで適度に強く締める ファイバー取り付け完了 2Mのオレンジ色のファイバーを使用

10 3Heソープションセットアップ 60K plateに２周 3K plateに２周 3K plate 銅箔テープで 熱接触をとる

11 3Heソープションセットアップ STAGE XY-STAGEと大体並行にステージをつけられた アピエゾンNをステージに薄く塗布し、
３Kステージに装着 ねじを締めるのがかなり難しいため、 ステージはあまり取り外すべきではない

12 3Heソープションセットアップ XYステージ、光ジグには アピエゾンNを塗っていない xyステージ取り付けるのが
難しいので、頻繁に取り外すべき ではない ここのねじが止めにくい

13 3Heソープションセットアップ ソープションをつり上げるだけでは 安定せず、作業できないので、 作業台を作製 梁をつけるなどして、改良中
140cm 16cm 28cm 60cm 60cm

14 Current Status 現在真空引き中 6/6(木) 1:30に真空引き開始 6/7(金) 13:00 6.2×10-2Pa