[發明專利]一種臨界電流測量系統的準確性與穩定性保障方法

在審

• 申請號: 201811004102.5
• 申請日: 2018-08-30
• 公開（公告）號: CN110873817A
• 公開（公告）日: 2020-03-10
• 發明（設計）人: 張平祥;王菲菲;董茂勝;張凱林;高慧賢;昌勝紅;王蒙;郭強;劉建偉;李建峰;劉向宏;馮勇
• 申請（專利權）人: 西部超導材料科技股份有限公司
• 主分類號: G01R19/00
• 分類號: G01R19/00
• 代理公司: 陜西增瑞律師事務所 61219
• 代理人: 孫衛增

本發明涉及低溫超導線材臨界電流測量技術領域，尤其為一種臨界電流測量系統的準確性與穩定性保障方法：第一，定期校驗測量儀表，保障在校驗期內使用。第二，對測量子系統進行不定期維護，主要包括1)樣品電流源：檢查樣品電流源，保證穩定可控的輸出電流；2)磁體系統：不定期標定磁場和檢查磁體線圈，提供準確的背景磁場；3)測試工裝：檢查測量樣品桿內各電流接觸點，更換樣品桿內信號線，保證樣品桿的測量精度。第三，制定內部標準樣品，開機前進行標準樣品的測量，保障每次測量結果在誤差允許范圍內。長時間測試實驗表明：此方法可以確保臨界電流測量系統的準確運行，為臨界電流測量提供可靠保障。

技術領域

本發明涉及低溫超導線材臨界電流測量技術領域，具體為一種臨界電流測量系統的準確性與穩定性保障方法。

背景技術

低溫超導線材是目前應用最廣泛的超導體。在核磁共振成像儀(MRI)、核磁共振譜儀(NMR)、大型粒子加速器及超導儲能系統(SMES)，磁約束核聚變裝置(Tokamak)等多個領域有著極其廣泛的應用。

臨界電流測量系統的準確性與穩定性是臨界電流測量的基礎，然而對于怎樣保障臨界電流測量系統準確性與穩定性，目前并沒有明確的技術方法，本發明提供了一種臨界電流測量系統準確性與穩定性保障的方法。測量系統升級優化后，可依據本方法校驗測量系統的準確性；長期測量中可依據本方法定期校驗測量系統，保障測量系統的穩定性。

發明內容

本發明的目的在于提供一種臨界電流測量系統的準確性與穩定性保障方法，以解決上述背景技術中提出的問題。所述臨界電流測量系統的準確性與穩定性保障方法解決了目前臨界電流測量系統準確性與穩定性保障方法的缺失。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種臨界電流測量系統的準確性與穩定性保障方法，將臨界電流測量系統分為各個子模塊，包括測量儀器儀表，測量背景磁場，測量工裝，制樣模塊，系統升級，分別對各個模塊的準確性進行校驗或進行比對實驗，包括如下幾個步驟：

第一，定期校驗測量儀表，保障在校驗期內使用；

第二，對測量子系統進行不定期維護，主要包括：

1)樣品電流源：檢查樣品電流源，保證穩定可控的輸出電流；

2)磁體系統：不定期標定磁場和檢查磁體線圈，提供準確的背景磁場；

3)測試工裝：檢查測量樣品桿內各電流接觸點，更換樣品桿內信號線，保證樣品桿的測量精度；

第三，制定內部標準樣品，開機前進行標準樣品的測量，保障每次測量結果在誤差允許范圍內。

進一步的，系統的儀器儀表校驗包括采用2000萬用表和分流器采集樣品電流和磁場，2182納伏計采集樣品的電壓。

進一步的，背景磁場準確性確定保障包括如下步驟：首先，不定期用高斯計標定磁場；其次，定期檢查磁體線圈電阻，確保線圈未被損壞，編寫磁體電源遠程控制程序，自動升降磁場至設定的目標場。

進一步的，樣品桿工裝測量一致性包括測量樣品桿之間的比對實驗，通過測量比對樣品來確保多個樣品桿之間的結果一致性。

進一步的，規范標準樣品制樣流程包括確定多道檢驗流程：1)樣品的制備，根據不同的樣品選擇合適的配重，保證樣品緊固在樣品骨架上同時必須保證樣品不被損壞，完成繞制的樣品，必須對骨架上樣品是否松動進行檢驗，松動的樣品必須重新繞制；2)在樣品桿安裝樣品，裝配樣品時必須確保樣品與樣品桿的電流接觸點緊密接觸以防測試失敗，安裝前操作人員必須先檢查骨架兩端面，保證光亮，平整無雜物；電壓信號線焊接時焊點盡可能小，但要防止虛焊，焊點要干凈，焊接完畢后用酒精清潔雜物盡量減小接觸電阻，樣品安裝完畢后，需要測量樣品兩端的接觸電勢，接觸電勢必須小于0.01mV。