Tieftemperatur-Untersuchungen

Optischer Kryostat

Mit Hilfe eines optischen Verdampfer-Kryostat können wir Temperaturen bis zu ca. 78 K bei Verwendung von flüssigem Stickstoff respektive bis zu ca. 5 K bei Verwendung von Flüssighelium erreichen.
Über ein Austauschgas (hier: Helium) im 400 cm³ großen Probenraum und Flüssiggas im sog. Heat Exchanger (der thermisch an den Probenraum gekoppelt ist) erfolgt die Abkühlung der zu untersuchenden Probe. Über die Quarzglas-Fenster ist darüber hinaus eine Beobachtung, ggf. sogar Beeinflussung der Probe möglich.
In dem Kryostaten des amerikanischen Herstellers Janis sind verschiedene Arten von Material- und Komponententests bei tiefen Temperaturen möglich. So lässt sich z.B. prüfen, ob bestimmte Kleber für Tieftemperaturanwendung geeignet sind, ob ab einer gewissen Grenztemperatur Delamination stattfindet oder welche Materialien/Komposite im Tieftemperaturbereich einsetzbar sind.
Ebenso lässt sich bei aktiven Bauteilen (z.B. Sensoren) ermitteln, bis zu welchen Temperaturen diese noch funktionsfähig bleiben.
Nach vorheriger Absprache und Klärung der Möglichkeiten können ggf. auch kundeneigene Probenköpfe/stäbe verwendet werden, wenn diese mit dem vorhandenen System kompatibel sind.

Kryokammer

Während der Kryostat sich eher nur zum Test kleinerer Proben eignet, können in unserer Kryokammer größere Bauteile bis hin zu 90 K abgekühlt und getestet werden (die Zuführung von Zuleitungen in den Probenraum der Kammer ist möglich).

Gerätetechnik:

Optischer Kryostat

  • Grenztemperaturen: Tmax = 308,15 K (35 °C), Tmin = 78 K (LN2) bzw. 4,5 K (LHe)
  • Grenzdrücke: pmax = 1030 mbar(?), pmin = 10–3 mbar
  • Verfügbares Probenraumvolumen:
  • Maximale Länge eines kundenspezifischen Probenstabs:

Kryokammer

  • Grenztemperaturen: Tmax = 300 K, Tmin = 90 K
  • Grenzdrücke: Atmosphäre
  • Verfügbares Testvolumen: 26l

 

Ansprechpartner:
Ines Hense, ines.hense@tec-institut.de
Timo Junker, timo.junker@tec-institut.de (Abteilungsleitung)