CN219456236U - 一种用于高温超导带材的多通道性能测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于高温超导带材的多通道性能测试装置，包括底板、以及多个测试安装机构，所述测试安装机构包括第一接头和第二接头，所述第一接头和第二接头都安装于底板，且第一接头和第二接头至少一个可以在底板上移动以调节第一接头和第二接头之间距离，所述第一接头和第二接头分别用于高温超导带材两端的固定安装，且第一接头和第二接头分别用于与电流引线连接。本实用新型的多通道性能测试装置，能够一次进行多条高温超导带材的测试工作，且能够满足不同长度高温超导带材的测试需要，有效地提高高温超导材料的测试效率。

Description

一种用于高温超导带材的多通道性能测试装置

技术领域

本实用新型涉及超导材料检测领域，具体涉及一种用于高温超导带材的多通道性能测试装置。

背景技术

由于超导材料需要在低于临界温度的环境下才能转变为超导态，所以高温超导材料每次测试时都需要将测试支架及样品浸泡在液氮中。由于超导材料的电阻极低，因此对超导材料性能测试时，电气连接需要尽可能排除接线导致的干扰，每次测试完成后测试支架需要充分干燥才能进行下一个样品的测试。

目前高温超导带材性能测试使用的是四引线法，现有测试支架每次只能测试一根高温超导带材，将高温超导带材在测试支架上安装好之后，将超导带材浸泡在液氮中，然后测试超导带材的性能。完成超导带材的性能测试之后，将支架从液氮中取出，将测试完成的超导带材卸下，再将带材与支架连接区域充分烘干，再安装下一根超导带材进行测试，导致每个测试样品的准备时间远大于测试时间，影响测试效率。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型要解决的技术问题在于提供一种用于高温超导带材的多通道性能测试装置，能够一次进行多条高温超导带材的测试工作，且能够满足不同长度高温超导带材的测试需要，提高测试效率。

为实现上述目的，本实用新型提供一种用于高温超导带材的多通道性能测试装置，包括底板、以及多个测试安装机构，所述测试安装机构包括第一接头和第二接头，所述第一接头和第二接头都安装于底板，且第一接头和第二接头至少一个可以在底板上移动以调节第一接头和第二接头之间距离，所述第一接头和第二接头分别用于高温超导带材两端的固定安装，且第一接头和第二接头分别用于与电流引线连接。

进一步地，所述第一接头固定安装在底板上，所述底板上还设有直线导轨，所述第二接头安装于直线导轨并能够沿着直线导轨移动。

进一步地，所述第一接头包括固定于底板的第一夹座、以及安装在第一夹座上的第一夹块，所述高温超导带材被夹持在第一夹块和第一夹座之间。

进一步地，所述第一接头还包括设置在第一夹座和第一夹块之间的第一铜编织带，所述第一铜编织带被第一夹座和第一夹块之间夹紧，并用于与高温超导带材接触。

进一步地，所述第二接头还包括设置在第二夹座和第二夹块之间的第二铜编织带，所述第二铜编织带被第二夹座和第二夹块之间夹紧，并用于与高温超导带材接触。

进一步地，还包括第三铜编织带，所述第一接头和第二接头上都连接有第三铜编织带，所述第三铜编织带用于与电流引线连接。

进一步地，所述测试安装机构设置在底板的正面，所述底板在背面设有第一凹槽，且在第一凹槽中开设有贯穿的第一通孔，所述第三铜编织带安装在第一凹槽中，且穿过第一通孔至底板正面。

进一步地，所述底板在背面设有第二凹槽，且在第二凹槽中开设有贯穿的第二通孔，所述第二凹槽用于安装电压引线，且电压引线穿过第二通孔至底板正面。

进一步地，所述底板为环氧材料。

如上所述，本实用新型涉及的多通道性能测试装置，具有以下有益效果：

通过设置底板、以及多个测试安装机构，使用时，每个测试安装机构中都可以安装一个高温超导带材，将待测试的高温超导带材两端分别固定安装在第一接头和第二接头上，并且由于第一接头和第二接头之间距离可调，因此可以同时满足多种长度的高温超导带材的测试需要。测试时，采用四引线法，第一接头和第二接头分别与两条电流引线连接，两条电压引线分别连接在高温超导带材两端处，然后测试高温超导带材的性能。本实用新型涉及的多通道性能测试装置，能够一次进行多条高温超导带材的测试工作，且能够满足不同长度高温超导带材的测试需要，有效地提高高温超导材料的测试效率。

附图说明

图1为本实用新型的多通道性能测试装置的结构示意图。

图2为图1的A圈放大图。

图3为图1的B圈放大图。

图4为图1的俯视图。

图5为本实用新型中的底板背面的结构示意图。

图6为图5的俯视图。

附图标号说明

1 底板

11 直线凹槽

12 第一凹槽

13 第一通孔

14 第二凹槽

15 第二通孔

16 第三通孔

2 第一接头

21 第一夹座

22 第一夹块

3 第二接头

31 第二夹座

32 第二夹块

4 直线导轨

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

须知，本说明书附图所绘的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

参见图1至图6，本实用新型提供了一种用于高温超导带材的多通道性能测试装置，包括底板1、以及多个测试安装机构，测试安装机构包括第一接头2和第二接头3，第一接头2和第二接头3都安装于底板1，且第一接头2和第二接头3至少一个可以在底板1上移动以调节第一接头2和第二接头3之间距离，第一接头2和第二接头3分别用于高温超导带材两端的固定安装，且第一接头2和第二接头3分别用于与电流引线连接。

本实用新型涉及的多通道性能测试装置，使用时，每个测试安装机构中都可以安装一个高温超导带材，将待测试的高温超导带材两端分别固定安装在第一接头2和第二接头3上，并且由于第一接头2和第二接头3之间距离可调，因此可以同时满足多种长度的高温超导带材的测试需要。测试时，采用四引线法，第一接头2和第二接头3分别与两条电流引线连接，两条电压引线分别连接在高温超导带材两端处，安装好后多通道性能测试装置再浸泡在液氮中，然后测试高温超导带材的性能。其中，测试安装机构的数量可根据实际需要设置。本实用新型涉及的多通道性能测试装置，能够一次进行多条高温超导带材的测试工作，且能够满足不同长度高温超导带材的测试需要，有效地提高高温超导材料的测试效率。

参见图1至图6，以下以一个具体实施例对本实用新型做进一步说明：

在本实施例中，参见图1、图3和图4，作为优选设计，第一接头2固定安装在底板1上，第一接头2用于与电源引线正极相连，底板1上还设有直线导轨4，第二接头3安装于直线导轨4并能够沿着直线导轨4移动，第二接头3用于与电源引线负极相连。优选地，在底板1的正面设有直线凹槽11，直线导轨4安装在直线凹槽11的两侧壁上，第二接头3位于直线凹槽11中，其两侧通过槽口分别卡装在两侧直线导轨4上，能够被推动沿着直线导轨4移动，直线导轨4相互平行，也行测试安装机构相互平行设置。当然，在其他实施例中，直线导轨4也可以采用其他结构形式。

在本实施例中，参见图1和图2，作为优选设计，第一接头2包括固定于底板1的第一夹座21、以及安装在第一夹座21上的第一夹块22，高温超导带材被夹持在第一夹块22和第一夹座21之间，电流引线与第一夹座21相连接。优选地，第一夹块22通过螺钉安装在第一夹座21上，通过螺钉能够调节第一夹块22和第一夹座21之间的夹紧程度，尽量增加夹紧力，能够使第一接头2与高温超导带材之间的接触面增大，以降低接触电阻。优选地，第一接头2还包括设置在第一夹座21和第一夹块22之间的第一铜编织带(附图中未示出)，当高温超导带材被夹紧第一夹座21和第一夹块22之间时，第一铜编织带夹紧在第一夹座21和第一夹块22之间，并与高温超导带材接触，通过第一铜编织带能够增加与高温超导带材的接触面积，进一步降低接触电阻。在本实施例中，参见图1，优选地，所有第一接头2的第一夹座21为一个整体块，固定在底板1上。当然，在其他实施例中，第一接头2也可以采用其他结构形式。

在本实施例中，参见图1和图3，作为优选设计，第二接头3包括第二夹座31、以及安装在第二夹座31上的第二夹块32，高温超导带材被夹持在第二夹块32和第二夹座31之间，第二夹座31安装于直线导轨4并能够沿着直线导轨4移动，电流引线与第二夹座31相连接。优选地，第二接头3还包括设置在第二夹座31和第二夹块32之间的第二铜编织带(附图中未示出)，当高温超导带材被夹紧第二夹座31和第二夹块32之间时，第二铜编织带被第二夹座31和第二夹块32之间夹紧，并与高温超导带材接触，通过第二铜编织带能够增加与高温超导带材的接触面积，进一步降低接触电阻。优选地，第二夹块32通过螺钉安装在第二夹座31上，通过螺钉能够调节第二夹块32和第二夹座31之间的夹紧程度，尽量增加夹紧力，能够使第二接头3与高温超导带材之间的接触面增大，以降低接触电阻，防止接触电阻产生的高温损坏高温超导带材。

在本实施例中，作为优选设计，还包括第三铜编织带，第一接头2的第一夹座21和第二接头3的第二夹座31上都连接有第三铜编织带，测试时，第三铜编织带与电流引线连接，由于超导材料的载流量很大，所以在测试其临界电流等性能时往往需要通大电流，第三铜编织带具有较大的截面，能够通过较大的电流，更好的满足测试需要。

在本实施例中，进一步优选地，参见图1、图4、图5和图6，在底板1在背面设有第一凹槽12，且在第一凹槽12中开设有贯穿至底板1正面的第一通孔13，第三铜编织带安装在第一凹槽12中，且穿过第一通孔13伸至底板1正面，然后与第二接头3的第二夹座31连接。其中，第一凹槽12至少为五个，每个第一凹槽12中都设有第一通孔13，五个第二接头3所连接的第三铜编织分别安装在五个第一凹槽12中。

在本实施例中，作为优选设计，参见图1、图4和图5，底板1在背面设有第二凹槽14，且在第二凹槽14中开设有贯穿的第二通孔15，第二凹槽14用于安装电压引线，电压引线沿着第二凹槽14铺设，穿过第二通孔15伸至底板1正面，然后与高温超导带材靠近第二接头3的一端连接。参见图2、图4和图5，底板1背面在第二夹座31位置处还开始有第三通孔16，第三通孔16贯穿底板1和第二夹座31，电压引线从底板1背面穿过第三通孔16，然后与高温超导带材靠近第二接头3的一端连接。

在本实施例中，作为优选设计，第一接头2的第一夹座21和第一夹块22、以及第二接头3的第二夹座31和第二夹块32都选用紫铜材料，降低通电时产生的热负荷。底板1和直线导轨4优选采用环氧材料加工而成，能够避免浸入液氮后出现严重的冷缩而导致尺寸大幅变化，并确保其在液氮下保持良好的绝缘性能。

由上可知，本实用新型的多通道性能测试装置，具有以下技术效果：

1、能够一次进行多条高温超导带材的测试工作，且能够满足不同长度高温超导带材的测试需要，减少了回温的次数，有效地提高高温超导材料的测试效率，同时也减少样品及装置的冷却次数，节省测试所需的低温冷媒。

2、高温超导带材安装在第一接头2和第二接头3上时接触面积大，降低接触电阻，防止接触电阻产生的高温损坏高温超导带材；通过第三铜编织带能够通过较大电流，满足测试需要。

3、在测试时于电压引线和电压引线的连接方便稳定，方便布线。

综上所述，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具有高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种用于高温超导带材的多通道性能测试装置，其特征在于：包括底板(1)、以及多个测试安装机构，所述测试安装机构包括第一接头(2)和第二接头(3)，所述第一接头(2)和第二接头(3)都安装于底板(1)，且第一接头(2)和第二接头(3)至少一个可以在底板(1)上移动以调节第一接头(2)和第二接头(3)之间距离，所述第一接头(2)和第二接头(3)分别用于高温超导带材两端的固定安装，且第一接头(2)和第二接头(3)分别用于与电流引线连接。

2.根据权利要求1所述的多通道性能测试装置，其特征在于：所述第一接头(2)固定安装在底板(1)上，所述底板(1)上还设有直线导轨(4)，所述第二接头(3)安装于直线导轨(4)并能够沿着直线导轨(4)移动。

3.根据权利要求1或2所述的多通道性能测试装置，其特征在于：所述第一接头(2)包括固定于底板(1)的第一夹座(21)、以及安装在第一夹座(21)上的第一夹块(22)，所述高温超导带材被夹持在第一夹块(22)和第一夹座(21)之间。

4.根据权利要求3所述的多通道性能测试装置，其特征在于：所述第一接头(2)还包括设置在第一夹座(21)和第一夹块(22)之间的第一铜编织带，所述第一铜编织带被第一夹座(21)和第一夹块(22)之间夹紧，并用于与高温超导带材接触。

5.根据权利要求2所述的多通道性能测试装置，其特征在于：所述第二接头(3)包括第二夹座(31)、以及安装在第二夹座(31)上的第二夹块(32)，所述高温超导带材被夹持在第二夹块(32)和第二夹座(31)之间，所述第二夹座(31)安装于直线导轨(4)并能够沿着直线导轨(4)移动。

6.根据权利要求5所述的多通道性能测试装置，其特征在于：所述第二接头(3)还包括设置在第二夹座(31)和第二夹块(32)之间的第二铜编织带，所述第二铜编织带被第二夹座(31)和第二夹块(32)之间夹紧，并用于与高温超导带材接触。

7.根据权利要求1所述的多通道性能测试装置，其特征在于：还包括第三铜编织带，所述第一接头(2)和第二接头(3)上都连接有第三铜编织带，所述第三铜编织带用于与电流引线连接。

8.根据权利要求7所述的多通道性能测试装置，其特征在于：所述测试安装机构设置在底板(1)的正面，所述底板(1)在背面设有第一凹槽(12)，且在第一凹槽(12)中开设有贯穿的第一通孔(13)，所述第三铜编织带安装在第一凹槽(12)中，且穿过第一通孔(13)至底板(1)正面。

9.根据权利要求8所述的多通道性能测试装置，其特征在于：所述底板(1)在背面设有第二凹槽(14)，且在第二凹槽(14)中开设有贯穿的第二通孔(15)，所述第二凹槽(14)用于安装电压引线，且电压引线穿过第二通孔(15)至底板(1)正面。

10.根据权利要求1所述的多通道性能测试装置，其特征在于：所述底板(1)为环氧材料。