1T/ZGCJMXXX—2025無磁低溫容器本文件規(guī)定了無磁低溫容器的組成、技術(shù)要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則、包裝、運(yùn)輸和貯存等。本文件適用于無磁低溫容器的設(shè)計(jì)、研制、生產(chǎn)、檢驗(yàn)和驗(yàn)收。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T1303.4—2009電氣用熱固性樹脂工業(yè)硬質(zhì)層壓板第4部分：環(huán)氧樹脂硬質(zhì)層壓板GB/T3198—2020鋁及鋁合金箔GB/T6388運(yùn)輸包裝收發(fā)貨標(biāo)志GB/T12464普通木箱GB/T18443.4真空絕熱深冷設(shè)備性能試驗(yàn)方法第4部分：漏放氣速率測(cè)量GB/T16958—2008包裝用雙向拉伸聚酯薄膜GB/T34878—2017真空技術(shù)閥門漏率測(cè)試SN/T0273出口商品運(yùn)輸包裝木箱檢驗(yàn)檢疫規(guī)程3術(shù)語(yǔ)和定義下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。3.1無磁extremelyweakmagnetic磁感應(yīng)強(qiáng)度小于100pT的磁特性。3.2無磁低溫容器extremelyweakmagneticcryostat不被外部磁場(chǎng)磁化、對(duì)外部磁場(chǎng)無畸變、磁噪聲低于5fT/Hz@100Hz，用于儲(chǔ)存維持超導(dǎo)元件超低溫狀態(tài)制冷劑的容器。3.3夾層真空度interspacedvacuumdegree極弱磁低溫恒溫器夾層空間內(nèi)氣體的絕對(duì)壓力。3.4真空閥漏率vacuumvalveleakagerate在已知真空閥內(nèi)外兩側(cè)壓差的情況下，單位時(shí)間內(nèi)流過壓差表面的給定溫度的干燥氣體量。3.5真空夾層漏放氣速率vacuumlayerleak-outgassingrate真空夾層內(nèi)總的漏率和放氣速率之和。3.6磁噪聲magneticnoise極弱低溫恒溫器的磁矩因熱擾動(dòng)或其他因素隨機(jī)變化而產(chǎn)生的噪聲。3.7制冷劑揮發(fā)率vaporizationrateofrefrigerant單位時(shí)間內(nèi)，極弱低溫恒溫器內(nèi)制冷劑因揮發(fā)而消耗的制冷劑量。T/ZGCJMXXX—202524結(jié)構(gòu)組成與設(shè)計(jì)4.1結(jié)構(gòu)組成無磁低溫容器主要由外筒、絕熱層、內(nèi)筒、保溫塞、法蘭盤、真空閥、制冷劑加注孔等組成。2——外筒；3——保溫塞；圖1極弱磁低溫恒溫器組成示意圖4.2系統(tǒng)設(shè)計(jì)4.2.1外筒和內(nèi)筒可根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景設(shè)計(jì)為不同的形狀。4.2.2真空閥可設(shè)在極弱磁低溫恒溫器頂部或側(cè)面靠上的位置。4.2.3應(yīng)根據(jù)極弱磁低溫恒溫器所需的連續(xù)工作時(shí)間設(shè)計(jì)各組成部件的尺寸。4.2.4應(yīng)根據(jù)磁傳感器數(shù)量設(shè)計(jì)法蘭盤和保溫塞的開孔數(shù)量、位置和尺寸。5技術(shù)要求5.1材料5.1.1通則5.1.1.1與制冷劑相接觸的材料應(yīng)與制冷劑之間不應(yīng)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)。5.1.1.2各組成部分材料均應(yīng)采用極弱磁材料。5.1.2內(nèi)筒和外筒5.1.2.1內(nèi)筒和外筒宜選用纖維增強(qiáng)材料，如玻璃纖維、陶瓷纖維、石英纖維或玄武巖纖維等。5.1.2.2內(nèi)筒材料應(yīng)具備在制冷劑存儲(chǔ)溫度下達(dá)到GB/T1303.4—2009中表6.1規(guī)定的性能要求，且能承受不小于0.1MPa的壓力。T/ZGCJMXXX—20253注：制冷劑通常存儲(chǔ)溫度，液氮為77K、液氦為4K、液氫為22K。5.1.2.3外筒材料應(yīng)能承受不小于0.1MPa的外部載荷壓力。5.1.3絕熱層5.1.3.1絕熱層所用的反射材料應(yīng)選用鋁箔或雙面鍍鋁聚脂薄膜，其鋁箔應(yīng)符合GB/T3198—2020的規(guī)定，雙面鍍鋁聚脂薄膜基材應(yīng)符合GB/T16958—2008的規(guī)定。5.1.3.2絕熱層所用的纖維紙、玻璃纖維布應(yīng)采用導(dǎo)熱系數(shù)小、放氣率低的材料。5.1.4吸附劑吸附劑應(yīng)采用吸附性能好的活性炭。5.1.5膠黏劑膠黏劑的性能應(yīng)符合以下要求：a)溫度為25℃±1℃時(shí)的粘度大于2000mPa.s；b)25℃時(shí)100g膠黏劑的適用期大于2h；c)固化后的邵氏硬度為55～65；d)固化后23℃時(shí)的拉伸剪切強(qiáng)度大于18MPa；e)固化后-196℃時(shí)的拉伸剪切強(qiáng)度大于18MPa。5.1.6其他材料5.1.6.1保溫塞應(yīng)具備在制冷劑存儲(chǔ)溫度下保持良好的工作性能。5.1.6.2保溫塞的塞體材料應(yīng)采用導(dǎo)熱系數(shù)小、吸水率低的聚氯乙烯、聚氨酯或聚異氰脲酸酯等硬質(zhì)泡沫材料。5.1.6.3法蘭盤材料應(yīng)與內(nèi)筒材料相同。5.1.6.4法蘭盤與保溫塞的密封圈應(yīng)選用氟膠、硅膠或丁腈O型密封圈。5.1.6.5法蘭盤與保溫塞的連接用螺釘和螺母應(yīng)選用熱膨脹系數(shù)相近、滿足強(qiáng)度要求的極弱磁材料，如銅、銅合金、鋁、鋁合金。5.1.6.6真空閥材料應(yīng)選用熱膨脹系數(shù)相近、滿足強(qiáng)度要求的極弱磁材料，如銅、銅合金、鋁、鋁合5.2性能5.2.1夾層真空度極弱磁低溫恒溫器的夾層真空度應(yīng)不大于100Pa。5.2.2真空閥漏率極弱磁低溫恒溫器的真空閥漏率應(yīng)不大于1×10-9Pa·m3/s。5.2.3真空夾層漏氣速率極弱磁低溫恒溫器的真空夾層漏氣速率應(yīng)不大于1.6×10-8Pa·m3/s。5.2.4磁噪聲極弱磁低溫恒溫器的磁噪聲應(yīng)不大于5fT/Hz@100Hz。5.2.5制冷劑揮發(fā)率極弱磁低溫恒溫器的制冷劑揮發(fā)率應(yīng)不大于1.87L/d。6測(cè)試方法T/ZGCJMXXX—202546.1材料查閱材料的檢測(cè)報(bào)告、入廠時(shí)的測(cè)試報(bào)告、質(zhì)量保證書等相關(guān)材料，確認(rèn)選用材料符合5.1中規(guī)定的相關(guān)要求。6.2性能試驗(yàn)6.2.1夾層真空度采用真空測(cè)量?jī)x直接測(cè)量法測(cè)量極弱磁低溫恒溫器的夾層真空度。試驗(yàn)操作步驟如下：a)將真空泵與極弱磁低溫恒溫器的真空閥連接；b)啟動(dòng)真空泵并打開真空閥，對(duì)極弱磁低溫恒溫器進(jìn)行抽真空；c)當(dāng)真空測(cè)量?jī)x讀數(shù)顯示為13Pa時(shí)，關(guān)閉真空閥并關(guān)停真空泵；d)將極弱磁低溫恒溫器放置24h；e)重復(fù)b)～d)操作步驟一次;f)觀察真空測(cè)量?jī)x的讀數(shù)是否超過100Pa。6.3真空閥漏率極弱磁低溫恒溫器的真空閥漏率應(yīng)按GB/T34878規(guī)定的方法進(jìn)行試驗(yàn)。6.4真空夾層漏氣速率極弱磁低溫恒溫器的真空夾層漏氣速率應(yīng)按GB/T18443.4規(guī)定的方法進(jìn)行試驗(yàn)。6.5磁噪聲采用頻譜測(cè)量?jī)x和標(biāo)定磁噪聲為5fT/Hz@100Hz的基準(zhǔn)低溫恒溫器測(cè)量極弱磁低溫恒溫器的磁噪聲。試驗(yàn)操作步驟如下：a)按圖1所示將基準(zhǔn)低溫恒溫器作為被測(cè)低溫恒溫器與信號(hào)采集處理器等設(shè)備進(jìn)行連接；圖2噪聲測(cè)試設(shè)備連接示意圖b)將頻譜分析儀的起始頻率設(shè)為0Hz，帶寬設(shè)為100Hz，測(cè)量模式設(shè)為功率譜密度，單位為Vrms/Hz。打開平均模式，將平均計(jì)數(shù)設(shè)為400，平均類型設(shè)為均方根值，平均模式設(shè)為線性模式；c)打開設(shè)備“開始”按鈕，記錄頻譜功率譜密度原始數(shù)據(jù)，并輸出至數(shù)據(jù)分析軟件；d)將數(shù)據(jù)分析軟件計(jì)算出磁噪聲（Sv1）按公式（1）進(jìn)行轉(zhuǎn)換，得出基準(zhǔn)低溫恒溫器與測(cè)量系統(tǒng)的磁噪聲（Sf1T/ZGCJMXXX—20255式中：Sf1——基準(zhǔn)低溫恒溫器與測(cè)量系統(tǒng)的磁噪聲，單位為飛特每根號(hào)赫茲（fT/Hz）；Sv1——數(shù)據(jù)分析軟件計(jì)算出的磁噪聲，單位為伏均方根值每根號(hào)赫茲（Vrms/Hz）；K——轉(zhuǎn)換系數(shù)，單位為皮特每毫伏（pT/mV）；t——數(shù)據(jù)分析軟件的增益系數(shù)。e)將圖2中的基準(zhǔn)低溫恒溫器更換為待測(cè)的極弱磁低溫恒溫器，重復(fù)b）～d）的操作，得出待測(cè)的極弱磁低溫恒溫器與測(cè)量系統(tǒng)的磁噪聲（Sf2f)將Sf2與Sf1進(jìn)行比較，若Sf2≤Sf1，則待測(cè)的極弱磁低溫恒溫器的磁噪聲符合5.2.4的要求。6.6制冷劑揮發(fā)率極弱磁低溫恒溫器制冷劑揮發(fā)率按下列方法進(jìn)行測(cè)試：a)給極弱磁低溫恒溫器加注制冷劑，加注量按設(shè)計(jì)容量確定；b)將極弱磁低溫恒溫器靜置，使用計(jì)量秤稱重并記錄重量；c)每間隔1h用計(jì)量秤對(duì)極弱磁低溫恒溫器進(jìn)行稱重并記錄重量，連續(xù)操作10次；d)將每次間隔的重量差進(jìn)行平均，該平均值即為制冷劑揮發(fā)率。7標(biāo)志、包裝和儲(chǔ)運(yùn)7.1標(biāo)志極弱磁低溫恒溫器外表面明顯位置應(yīng)有標(biāo)志，其內(nèi)容包括：a)制造單位名稱；b)產(chǎn)品名稱和型號(hào)；c)產(chǎn)品編號(hào)；d)注冊(cè)商標(biāo)。7.2包裝7.2.1極弱磁低溫恒溫器出廠時(shí)應(yīng)附合格證、使用說明書和裝箱單等文件。合格證上應(yīng)注明極弱磁低溫恒溫器的生產(chǎn)日期。必要時(shí)，應(yīng)提供設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)手冊(cè)。7.2.2產(chǎn)品在包裝箱內(nèi)不應(yīng)晃動(dòng)，包裝箱應(yīng)牢固可靠，且有良好的防震、防潮措施。7.2.3包裝箱外壁的標(biāo)志和文字說明應(yīng)明顯清晰，并符合GB/T6388的要求，其內(nèi)容包括：a)發(fā)貨站及制造單位名稱；b)收貨站及收貨單位名稱；c)產(chǎn)品型號(hào)和生產(chǎn)編號(hào)；d)產(chǎn)品凈重、毛重及數(shù)量；e)包裝箱體體積（長(zhǎng)×寬×高）；7.2.4包裝箱外側(cè)明顯處標(biāo)示“易碎物品”、“向上”、“怕雨”