Cryostat à circulation DXNCMD

Description
Le cryostat à flux continu pour microscope DXNCMD est un système de refroidissement par flux continu conçu pour l’intégration aux microscopes et spectromètres. Il offre une plate-forme de refroidissement en deux étages (plateau échantillon et écran anti-radiation), un contrôle précis de la température via un contrôleur dédié et un environnement sous vide pour éviter la condensation et le givre.

Fonctionnalités

• Conçu pour une utilisation sous microscope ; fenêtre optique supérieure standard, fenêtre inférieure optionnelle pour mesures en transmission (1 ou 2 fenêtres).
• Refroidissement avec azote liquide (LN2) ou hélium liquide (LHe) ; configuration LHe à cycle fermé en option.
• Options d’alimentation électrique cryogénique : fil émaillé en cuivre dépourvu d’oxygène, fil en bronze phosphoreux à faible conductivité thermique, câbles coaxiaux et triaxiaux cryogéniques.
• Taille maximale d’échantillon standard : 20 × 20 mm (échantillons plus grands sur demande) ; distance échantillon réglable pour objectifs à fort grossissement.
• Dispositif de réduction de pression en option pour LN2 afin d’atteindre ~65 K minimum ; porte-échantillons et modules d’accessoires en option (électrique, optique, magnétique, aimant supraconducteur, plateau haute capacité, déplacement 3D).
• Contrôle automatique de la température avec grande stabilité et vibration minimale ; faible consommation de cryogène et refroidissement rapide.

Structure
Le cryogène est fourni depuis un réservoir cryogénique auto-pressurisé via un tube d’alimentation dans le cryostat où il se vaporise pour fournir le refroidissement ; les gaz d’échappement sont évacués par une sortie. Le premier étage refroidit le plateau échantillon tandis que le second refroidit l’écran anti-radiation afin d’améliorer l’uniformité thermique. Un capteur de température et une résistance chauffante sont montés sur le plateau échantillon ; la chambre d’échantillon est évacuée pour éviter condensation et givre lors du refroidissement et du contrôle thermique.

Paramètres

• Plages de température générales : 80 K–500 K (LN2) et 6 K–500 K (LHe).
• Plage modèle DXNCMD : 3,2 K–325 K (extensible à 500 K selon configuration).
• Temps de refroidissement typiques : température ambiante → 78 K ≈ 45 min (LN2) ; température ambiante → 5 K ≈ 90 min (LHe). Spécifique au modèle : DXNCMD ≈ 20 min (option refroidissement rapide).
• Temps de chauffage jusqu’à température ambiante : < 40 min (LHe), < 20 min (LN2).
• Stabilité de température : ≈ 50 mK (avec contrôleur LH101C).
• Vide intercalé : < 10⁻⁵ Pa ; temps d’évacuation ≈ 30 min (selon pompe).
• Fenêtres : 1 ou 2 fenêtres en silice fondue, Ø 20 mm.
• Interface port de vide : KF25. Interface de commande de température : connecteur 6 broches pour vide.
• Volumes de réservoir cryogénique : 10 L, 30 L, 50 L (standard), 100 L.
• Amplitude de vibration : ≈ 20 nm ; dérive (1 h) : ±1–150 nm (spécification DXNCMD).
• Consommation d’hélium liquide (approx.) : ≈ 0,7 L/h à 5 K (DXNCMD).
• Masse (DXNCMD) : ≈ 3,2 kg.

Caractéristiques techniques

• Modèle : DXNCMD.
• Contrôle de température (typique) : LN2 80 K–500 K ; LHe 6 K–500 K ; DXNCMD 3,2 K–325 K (extensible à 500 K).
• Performances de refroidissement : options de refroidissement rapide (modèle ≈ 20 min) ; temps LN2/LHe généraux comme indiqué.
• Stabilité de température : ≈ 50 mK.
• Performance du vide : vide intercalé < 10⁻⁵ Pa ; temps d’évacuation ≈ 30 min.
• Accès optique : 1 ou 2 fenêtres en silice fondue, Ø 20 mm ; fenêtre supérieure standard, fenêtre inférieure optionnelle pour transmission.
• Interfaces électriques : plusieurs options de câbles cryogéniques ; connecteur 6 broches pour commande de température.
• Caractéristiques mécaniques : design compact ; épaisseur < 50 mm (hors support) pour la famille cryostat optique DXNCMC/DXNCMD ; poids ≈ 3,2 kg (DXNCMD).
• Vibration/dérive : vibration ≈ 20 nm ; dérive (1 h) ±1–150 nm.
• Consommation cryogénique et réservoirs : LHe ≈ 0,7 L/h à 5 K ; volumes réservoirs 10 / 30 / 50 / 100 L.
• Capacité d’échantillon : jusqu’à 20 × 20 mm (plus grand sur demande).