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4K/10K クローズドサイクル冷凍機 熱交換ガスクライオスタット　CCS-900

  • 4K/10K クローズドサイクル冷凍機 熱交換ガスクライオスタット　CCS-900 CCS-900型　熱交換ガスクライオスタット (光学窓付) CCS-900型　熱交換ガスクライオスタット (光学窓付)
  • 4K/10K クローズドサイクル冷凍機 熱交換ガスクライオスタット　CCS-900 CCS-900T型　熱交換ガスクライオスタット (光学窓なし) CCS-900T型　熱交換ガスクライオスタット (光学窓なし)
  • 4K/10K クローズドサイクル冷凍機 熱交換ガスクライオスタット　CCS-900 サンプル冷却イメージ（熱交換ガス冷却） サンプル冷却イメージ（熱交換ガス冷却）

サンプル交換可能な トップロード式

CCS-900型は 液体ヘリウム不要のクローズドサイクル冷凍機クライオスタットです。最低温度：4.2K (2K option)、サンプルは熱交換ガスにより冷却し 熱伝導が難しいサンプルや 粉体、液体溶液の冷却も可能にします。また冷却中でもサンプル交換を行えます（トップロード式）。光学窓付と窓無しがあり 電気測定、光学測定等の用途に合わせて、サンプルホルダ、電気配線フィードスルー、光学窓材をユーザー選択しシステムを構築できます。
中性子散乱実験用にアルミニウム/バナジウム製 サンプルゾーンにも対応します。
 

(株)東陽テクニカ　脱炭素・エネルギー計測部
phone03-3245-1103
e-mail：keisoku[at]toyo.co.jp

特長

CCS-900型は、クローズドサイクル冷凍機 熱交換ガスクライオスタットです。サンプルはHe熱交換ガスによって冷却され 熱伝導が難しいサンプルや粉体、液体溶液の冷却も可能にします。コールドヘッドの選択により最低温度 4K、10Kを選択できます。4.2K以下は、凝縮ゾーンオプションにより シングルショット動作（LHeの維持時間）で2Kまで冷却できます。
サンプルプローブはトップローディング式で、冷凍機が稼働中でも迅速なサンプル交換が可能です。 サンプルロッドを取り外しロッド上のサンプルを交換後、ロッドをクライオスタットに再挿入するだけでサンプル交換が完了します。サンプル雰囲気が真空のクライオスタットに比べ、一旦base温度に達した後は 複数サンプルを冷却する際に時間が大幅に短縮されます。

主な特長

  • 最低温度：4.2K、option：2K
    最高温度：300K、option：～800K*
  • 液体寒剤フリー、LHe液体ヘリウム不要でランニングコストを低減
  • 熱交換ガスにより冷却、熱伝導が難しいサンプル、粉体、液体の冷却も可能
  • 冷却中にサンプル交換が可能（トップロード式）
    　室温に戻すことなくサンプル交換が可能、作業時間を短縮
  • PID温度制御用 校正済み温度センサーと ヒーターを内蔵（高温用途の場合は熱電対）
  • 測定に合わせて サンプルホルダー、電気配線フィードスルー、光学窓材を選択可能
    　user自作サンプルホルダの取付も可
  • 凝縮ゾーンオプション：シングルショット動作により2Kまで冷却（LHeの維持時間）

中性子散乱実験にも対応

中性子散乱実験用に アルミニウム/バナジウム製サンプルゾーンにも対応します。詳細はこちら☞
 
モデル 光学窓 最低温度 最高温度
CCS-900型 〇 4.2K
（2K option）		 300K
(～800K*option)
CCS-900T型 －
*：室温以上の高温操作は高温対応サンプルポジショナーが必要

計測・制御

温度コントローラ・温度センサー＆ヒーター

　クライオスタット内には、PID温度制御用の校正付温度センサー：シリコンダイオードDT670* と ヒーターが内蔵されており、Lake Shore社 温度コントローラにより 安定した温度制御を行えます。（*高温モデルは熱電対）
温度センサーは 用途によりCernoxセンサー(磁場印加など)に変更も可能です。温度制御用 温度センサーとは別に、追加でサンプルホルダーに温度センサーを取付けて サンプル直近の温度を計測する事も可能です。

計測制御ソフトウェア MeasureLINK（Option）

　MeasureLINK ソフトウェアは、クライオスタットシステムの温度制御・モニタリング、Lake Shoreや サードパーティ(Keithleyなど)機器の計測制御シーケンス、計測チャート作成とデータロギング機能を備えています。プログラミングの必要はなく ドラッグ＆ドロップ 操作により 温度スイープ、計測グラフ表示、プロセスビューでクライオスタット内部の温度をリアルタイムで確認できます。

ロックインアンプ内蔵 ソースメジャーユニット M81（Option）

　M81型は、クライオスタット内の極低温環境下における材料物性･デバイス研究のための、温度-電気測定(I-V抵抗, 微分抵抗測定) に最適な高感度測定器です。DC+AC出力も可能な精密電源と、微小レベルのDC測定 及び  Lock in Amp測定機能を有し、低抵抗から高抵抗まで幅広いレンジの測定を行えます。印加-測定を最大3系統まで同期測定でき、FETなど多pinデバイスの測定も可能です。超電導、熱電、有機、量子・スピントロニクスデバイスなどの評価に活用頂けます。
　例えば M81-SSM-6型 は、1台で最大3つのソースモジュールと 3つの測定モジュールをリモート接続できます。外付けモジュール構成により、ソースおよび計測アンプをクライオスタットの近くに配置できることで サンプルへの信号配線長が最小限に抑えられ、ノイズがより低減し測定感度が向上します。

CCS-900型 / CCS-900T型　仕様

モデル CCS-900型 CCS-900T型
最低
温度		 204 9K typ.（7.1W@20K(60Hz)）
204N 7K typ.（3W@10K(60Hz)）
408 4.2K typ.（1.0W@4.2K）
415 4.2K typ.（1.5W@4.2K）
option：2K（single-shot operation）
最高温度 300K
option：～800K*
温度安定性 ±50mK typ.（温度コントローラ使用）
コールドヘッド位置 Top
初期クールダウン時間 3～3.5時間 3～4時間
光学観察窓 〇 ー
高さ 約114cm 約114～168cm
重量 約48kg 約45～50kg
サンプルチューブ
寸法（内径）		 38.1mm（1.5 in） 28.6mm（1.125 in）
38.1mm（1.5 in）
60.3mm*（2.375 in）
光学窓ブロック寸法 95.3mm角（3.75 in） —
メンテナンス間隔 13,000時間
*：室温以上の高温操作は高温対応サンプルポジショナーが必要

本体・コールドヘッド

1. クライオスタット本体

  • CCS-900 ：光学観察窓付き（熱交換ガス冷却）
  • CCS-900T ：光学観察窓無し（熱交換ガス冷却）
  • CCS-100シリーズ ：真空中、熱伝導冷却式は CCS-100シリーズ をご検討ください。

2. コールドヘッド

一部のコールドヘッドは無負荷時の基本温度は同じですが、冷却能力が異なるため異なる熱負荷に対応できます。詳細についてはお問合せ下さい。

  • 408　：ベアヘッド冷却能力　1W @ 4.2K
  • 415　：ベアヘッド冷却能力　1.5W @ 4.2K
  • 418　：ベアヘッド冷却能力　2W @ 4.2K（特注製作）

サンプルホルダー・電気配線・光学窓材

1. サンプルホルダー　　　　詳細はこちら☞

計測用途に合わせて、クライオスタット内にサンプルを取付けるための サンプルホルダーを用意しています。サンプル直近の温度モニターのために、制御用温度センサーとは別に サンプルホルダーに温度センサーを取付けて温度を計測することも可能です。
サンプルホルダーの種類については サンプルホルダーオプション を参照ください。user自作治具を取付ける事も可能です。
（サンプルマウント： CCS-900/900T型：φ1.25 inch）

 
  • SH-RESISTIVITY-1.25-STD ：電気計測・抵抗測定
  • SH-OPTICAL-1.25-STD ：光学計測
  • SH-OPTICAL-1.25-800 ：光学計測、高温800K対応
  • SH-BLANK-1.25-STD ：ブランク
  • SH-BLANK-1.25-800：ブランク、高温800K対応
  • その他 ：プローバ―pin、DIPソケット、LCC、　など

　　　　　　　
 

2. 電気配線フィードスルー　　　　詳細はこちら☞

ユーザーの測定セットアップニーズに合わせて、配線したフィードスルーの提供も可能です。
詳細については 電気配線フィードスルーオプション を参照ください。

　・多pin：10pin、19pin、26pin、32pin
　・同軸：BNC、Triaxial、SMA
　・ブレイクアウトBOX　など

　　　　

 

3. 光学窓材　　　　詳細はこちら☞

必要な波長に応じて光学窓材を選択できます。詳細については 光学窓材オプション を参照ください。

　・Fused silica、Sapphire、Zinc selenide、Zinc sulfide、Diamond、Polypropylene、
　　Crystalline quartz、Kapton、Mylar、　アルミブランクプレート(光学窓不要の場合, option)　など

その他のオプション

1. 校正付温度センサー・PID温度コントローラ

■校正付 温度センサー

クライオスタットには、PID温度制御用の 校正付温度センサーが標準装備(2個)されています。
温度制御用 温度センサーとは別に、追加でサンプルホルダーに温度センサーを取付けて サンプル直近の温度を計測する事も可能です。
また、他のセンサーも利用可能です。

  • CX-1050-CU-HT-1.4M　：磁場の影響を受けにくいCernoxセンサー（校正済み）
  • 熱電対　：高温アプリケーションの場合
■PID温度コントローラ

クライオスタットには、温度コントローラ１台が標準装備されています。

  • 335型　：2ch入力温度コントローラ
  • 336型　：4ch入力温度コントローラ
  • 335-3060型　：4ch入力温度コントローラ（3060型熱電対オプションカード付）
  • 336-3060型　：2ch入力温度コントローラ（3060型熱電対オプションカード付）

2. 計測・制御

■計測制御ソフトウエア

スクリプト開発ライセンス付きのMeasureLINK-MCSソフトウェア。クライオスタット温度モニタリング、Lake Shore の計測器や サードパーティ機器の計測制御が可能です。購入したバージョンの生涯アクティベーションと、Lake Shore社製機器ドライバ、チャートレコーダー機能、およびドラッグ＆ドロップ測定シーケンスを備えています。一部アプリケーションパックは別売りとなります。


■ロックインアンプ内蔵 ソースメジャーユニット M81型

温度-電気測定(I-V抵抗, 微分抵抗測定) に最適な高感度測定器です。AC+DC出力も可能な精密電源と、微小レベルのDC測定 及び ロックインAC測定機能を有し、低抵抗から高抵抗まで幅広いレンジの測定を行えます。詳細はこちら M81型 を参照ください。

  • M81-SSM-X　：X＝2, 4, 6チャンネルを備えたM81型SMU
    　　　　　　　※組み合わせるソースモジュール、測定モジュールは以下をご参照ください。
  • VM-10　：AC/DC電圧測定モジュール＋ロックインアンプ
  • BCS-10　：AC/DC平衡電流ソースモジュール
  • CM-10　：AC/DC電流測定モジュール＋ロックインアンプ
  • VS-10　：AC/DC電圧ソースモジュール

3. コンプレッサー

標準の水冷式コンプレッサーの代わりに、空冷式コンプレッサーを選択

4. 2K凝縮ゾーン

2Kまでのシングルショット操作で、サンプルチューブ内でヘリウムを凝縮させることができます。

5. サンプルポジショナー

  • 500K まで動作するための校正済み温度センサーを備えた標準サンプルポジショナー（サンプルチューブは室温以上で真空排気）
  • 800Kまで動作するタイプE熱電対を備えた高温サンプルポジショナー（サンプルチューブは室温以上で真空排気）
  • 手動リニアマニピュレータを備えた高精度設計にサンプルポジショナーをアップグレード（移動量2）