KR20090020281A - 초전도 특성 측정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 초전도 특성 측정장치에 관한 것으로, 특히 1단냉각부와, 상기 1단냉각부 상측에 형성된 2단냉각부로 이루어진 콜드헤드와; 상기 콜드헤드의 1단냉각부 상측을 수용하여, 외부로부터 상기 1단냉각부 상측에 미치는 복사열을 차단시키는 내부챔버와; 상기 내부챔버 및 콜드헤드의 1단냉각부를 수용하며, 진공펌프에 연결되어 내부가 진공이 되는 외부챔버와; 상기 콜드헤드의 2단냉각부에 접촉결합되어, 상기 콜드헤드의 냉기를 전달받으며, 특성 측정을 위한 초전도 시편이 고정되는 시편홀더와; 상기 콜드헤드의 1단냉각부와 절연결합되는 고온부와, 상기 시편홀더에 접촉결합되는 저온부로 이루어져 외부의 전류를 초전도 시편에 전달시키는 초전도전류리드와; 상기 초전도전류리드의 고온부와 접촉결합되어 초전도전류리드에 전류를 공급시키는 파워피드쓰루;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 초전도 특성 측정장치를 기술적 요지로 한다. 이에 따라 콜드헤드를 1단냉각부와 2단냉각부로 분리형성시켜 초전도 시편 및 초전도 시편에 전류를 인가하는 초전도전류리드를 2중 냉각하여, 더욱 정밀하고 정확한 초전도 코일의 특성인 임계전류 등의 측정이 가능하고, 초전도 시편 및 초전도전류리드 등의 2중 냉각으로 인해 초전도전류리드를 통해 초전도 시편에 대전류의 인가가 가능하여, 대전류, 최대 500A까지 온도 변화가 없어 특정 온도 및 전류에서의 초전도 특성 측정이 가능한 효과가 있으며, 시편홀더 및 초전도전류리드와 연결된 전류단자의 형상에 의해 형태 및 크기에 관계없이 다양한 초전도 시편의 특성 측정이 가능한 이점이 있다.

초전도 특성 임계전류 1단냉각 2단냉각

Description

초전도 특성 측정장치{measurement apparatus for superconductivity}

본 발명은 초전도 특성 측정장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 초전도 시편 및 초전도 시편에 전류를 인가하는 초전도전류리드를 2중 냉각하여, 더욱 정밀하고 정확한 고온 초전도 코일의 특성인 임계전류 등의 측정이 가능한 초전도 특성 측정장치에 관한 것이다.

일반적으로 고온 초전도체를 이용한 초전도 시스템에 있어서 현재까지 가장 응용 가능성이 높은 재료로써 Bi-2223 등의 초전도 테이프가 주목을 받고 있으며, 실제 많은 고온 초전도체는 초전도 코일의 형태로 제작되어 응용되고 있으며, 적용온도에 따라 그 성능도 달라지게 된다.

따라서 초전도 코일에 대한 일정온도에서의 특성평가는 초전도 코일을 응용하는데 있어서 매우 중요한 역할을 하게 된다.

그 특성 가운데서 대표적인 것은 초전도 코일에 대한 임계전류(Ic)이며, 임계전류의 측정은 통상 코일의 양끝에서 일정전류(I)를 인가시킴과 동시에 가운데 부분에서 전압(V)을 측정하는 방식의 4단자법을 이용하여 특정온도에서 초전도 코일의 임계전류를 측정하게 되는 것이다.

그런데 상기 초전도 코일인 경우 일정온도 이하에서만 초전도현상이 나타나는 바, 초전도 현상이 나타나는 온도는 거의 극저온인 경우가 대부분이며, 상기 초전도 코일에 대한 임계전류 측정 역시 극저온에서 이루어지게 되며, 이러한 경우 통상 냉매로 액체질소나 액체헬륨을 사용하게 된다.

고온 초전도 코일의 임계전류를 측정하는 일반적인 방법은 측정하고자 하는 초전도 시편을 직접 액체질소 또는 액체헬륨에 담근 상태에서 임계전류를 측정하게 되는 바, 이는 특정온도, 특히 액체질소를 냉매로 사용하는 경우 약 77.3K에서만 측정이 가능하고, 액체헬륨을 냉매로 사용하는 경우에는 4.2K에서만 가능하여 온도에 따른 임계전류의 측정이 불가능하다는 문제점이 있다.

그리고 액체헬륨인 경우에는 고가이며, 고진공, 극저온 용기가 필요함과 동시에 회수가 어려워 경제적이지 못하다는 문제점이 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위해 별도의 초전도 특성 평가를 위한 측정장치가 필요한 실정이며, 이에 대해 본 출원인은 대한민국특허청 등록특허공보 등록번호 제10-0570631호 "온도가변식 초전도 코일 특성 측정장치"에 대한 특허발명을 출원하여 등록받은 바 있다.

상기의 종래 기술은 외부챔버와 내부챔버로 이루어지고, 상기 내부챔버 내부에 히터 및 온도 센서를 콜드헤드 등에 장착하여 다양한 온도에서의 초전도 특성의 측정을 안정적으로 이루어지도록 한 것이다.

그러나, 종래의 이러한 특성 측정장치는 주로 초전도 박막 혹은 초전도체 벌크의 물성 측정용으로, 측정이 가능한 초전도 시편의 크기가 10mm 이하로 매우 작 고 초전도 시편의 형태 또한 제한적인 문제점이 있다.

또한, 이러한 장치에서 특성 평가용 수송 전류값은 수 A(암페어) 혹은 수 100A 이하이나, 수송 전류가 높아질수록 초전도 코일 및 전류의 수송을 위한 초전도 시편 및 초전도전류리드 등의 온도유지가 어려운 단점이 있어, 이에 의한 정확한 온도에서의 정밀한 초전도 특성 측정이 제대로 이루어지지 않는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위해, 콜드헤드를 1단냉각부와 2단냉각부로 분리형성시켜 초전도 시편 및 초전도 시편에 전류를 인가하는 초전도전류리드를 2중 냉각하여, 정밀하고 정확한 고온 초전도 코일의 특성인 임계전류 등의 측정이 가능한 초전도 특성 측정장치를 제공하는 것을 그 해결하고자 하는 과제로 한다.

상술한 바와 같은 과제 달성을 위해 본 발명은, 1단냉각부와, 상기 1단냉각부 상측에 형성된 2단냉각부로 이루어진 콜드헤드와; 상기 콜드헤드의 1단냉각부 상측을 수용하여, 외부로부터 상기 1단냉각부 상측에 미치는 복사열을 차단시키는 내부챔버와; 상기 내부챔버 및 콜드헤드의 1단냉각부를 수용하며, 진공펌프에 연결되어 내부가 진공이 되는 외부챔버와; 상기 콜드헤드의 2단냉각부에 접촉결합되어, 상기 콜드헤드의 냉기를 전달받으며, 특성 측정을 위한 초전도 시편이 고정되는 시편홀더와; 상기 콜드헤드의 1단냉각부와 절연결합되는 고온부와, 상기 시편홀더에 접촉결합되는 저온부로 이루어져 외부의 전류를 초전도 시편에 전달시키는 초전도전류리드와; 상기 초전도전류리드의 고온부와 접촉결합되어 초전도전류리드에 전류를 공급시키는 파워피드쓰루;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 초전도 특성 측정장치를 기술적 요지로 한다.

또한, 상기 내부챔버는, 원통형상으로 형성되고, 상기 콜드헤드의 원주면상 에 형성된 쉴드플레이트가 하측에 결합되며, 외주면 둘레에 복사열 차단용 슈퍼인슐레이션이 형성되는 것이 바람직하며, 상기 쉴드플레이트에는, 콜드헤드 결합구와, 상기 콜드헤드 결합구 둘레에 초전도전류리드 인입구가 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 외부챔버는, 원통형상으로 형성되고, 상기 콜드헤드의 원주면상에 형성된 베이스플랜지가 하측에 결합되는 것이 바람직하며, 상기 외부챔버 상면 외부에 초전도 시편 교환시 상기 베이스플랜지로부터 분리를 위한 승하강보조부가 더 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 시편홀더는, 금속재질 또는 유리강화섬유로 형성되며, 상측에 초전도 시편의 안착을 위한 시편안착부가 형성되는 것이 바람직하며, 상기 시편안착부는 초전도 시편의 형상에 따라 사각형상 또는 코일보빈형상으로 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 초전도 특성 측정장치에는, 금속재질로 형성되며, 상기 시편홀더의 하측에 접촉결합됨과 동시에 상기 콜드헤드의 2단냉각부 상면에 접촉결합되어 상기 콜드헤드의 2단냉각부에서 전달된 냉기를 시편홀더에 전달시키는 보조플랜지가 더 형성되는 것이 바람직하며, 상기 보조플랜지에는 제1온도센서가 부착되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 초전도전류리드는, 길이 방향으로 길게 형성되어 내부에 초전도 선재가 수용되며, 저온부는 상기 보조플랜지 양측에 절연재를 사이에 두고 결합되는 전류단자와 전기적으로 접촉되고, 고온부는 상기 콜드헤드의 1단냉각부와 절연 결합되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 전류단자는, 'ㄱ'자로 형성되어, 상측부는 상기 보조플랜지 상면 양측에 결합형성되고, 하측부는 상기 초전도전류리드의 초전도 선재와 전기적으로 접촉형성되고, 상면에는 상기 시편홀더에 고정된 초전도 시편의 양단부가 안착되는 시편고정부가 형성된 단자블럭과; 상기 시편고정부에 안착된 초전도 시편을 고정시키도록 상기 시편고정부 상측에 결합되는 단자덮개;로 이루어진 것이 바람직하며, 상기 단자블럭의 시편고정부는, 상기 시편홀더에 고정되는 초전도 시편의 길이 방향에 평행하게 단차가 지도록 형성되어, 초전도 시편의 종류에 따라 적정 위치의 단차에 초전도 시편을 고정시키는 것이 바람직하다.

또한, 상기 콜드헤드의 2단냉각부 하측에는 히터가 더 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 파워피드쓰루는, 상기 외부챔버의 하측에서 인입되는 전류공급부와; 일단부는 상기 전류공급부의 상단부와 전기적으로 결합되고, 타단부는 상기 초전도전류리드의 고온부와 접촉결합되는 황동전류리드;로 이루어진 것이 바람직하다.

또한, 상기 초전도전류리드와 황동전류리드와의 사이에 형성되어 이들을 접촉결합시키는 연결블럭이 더 삽입형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 초전도 특성 측정장치에는 상기 연결블럭과 절연되면서 일단부가 결합되는 서멀앵커와, 상기 서멀앵커의 타단부에 접촉결합되어 상기 콜드헤드의 1단냉각부와 접촉결합되는 냉기전달편조선이 형성되어, 상기 초전도전류리드의 고온 부에 냉기를 전달시키는 것이 바람직하며, 상기 연결블럭과 서멀앵커의 일단부는 평판형의 고정용서스판에 의해 고정결합되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 서멀앵커는 일단부가 상기 콜드헤드의 1단냉각부에 접촉결합되고, 타단부가 상기 냉기전달편조선의 일단부에 접촉결합되는 제1서멀앵커와; 일단부가 상기 냉기전달편조선의 타단부에 접촉결합되는 제2서멀앵커와; 일단부가 상기 고정용서스판의 타측에 절연재를 사이에 두고 결합되고, 타단부가 상기 제2서멀앵커의 타단부와 접촉결합되는 제3서멀앵커;로 이루어진 것이 바람직하다.

여기에서, 상기 외부챔버는 고정용 가이드프레임에 결합되는 것이 바람직하다.

상기 과제 해결 수단에 의해 본 발명은, 콜드헤드를 1단냉각부와 2단냉각부로 분리형성시켜 초전도 시편 및 초전도 시편에 전류를 인가하는 초전도전류리드를 2중 냉각하여, 더욱 정밀하고 정확한 초전도 코일의 특성인 임계전류 등의 측정이 가능한 효과가 있다.

또한, 초전도 시편 및 초전도전류리드 등의 2중 냉각으로 인해 초전도전류리드를 통해 초전도 시편에 대전류의 인가가 가능하며, 대전류, 최대 500A까지 온도 변화가 없어 특정 온도 및 전류에서의 초전도 특성 측정이 가능한 효과가 있다.

또한, 시편홀더 및 초전도전류리드와 연결된 전류단자의 형상에 의해 형태 및 크기에 관계없이 다양한 초전도 시편의 특성 측정이 가능한 효과가 있다.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하고자 한다.

본 발명은 초전도 시편 즉, 고온 초전도 선재, 고온 초전도 코일, 초전도 벌크 등의 특성을 측정하기 위한 초전도 특성 측정장치에 관한 것으로, 일반적으로 가장 대표적인 초전도 특성인 온도에 따른 임계전류 특성을 측정하는 장치이다.

도시된 바와 같이 본 발명에 따른 초전도 특성 측정장치는, 콜드헤드(100), 내부챔버(200), 외부챔버(300), 시편홀더(400), 초전도전류리드(500) 및 파워피드쓰루(600)로 크게 구성되며, 콜드헤드(100)에 의해 냉기가 시편홀더(400) 및 초전도전류리드(500)에 전달되어 초전도 시편 및 초전도전류리드(500)를 극저온으로 유지시키고, 파워피드쓰루(600)를 통해 초전도전류리드(500)에 전류를 공급하게 되며, 내부챔버(200) 및 외부챔버(300)에 의해 이들을 수용하여 진공 및 극저온 상태를 유지토록 하는 것이다.

본 발명은 일반적으로 사용되는 기포드-맥마흔(Gifford-McMahon) 냉동기(이하 GM 냉동기라 함)를 이용하였으며, 이는 헬륨가스를 압축, 단열팽창시키는 방식을 취한 것으로 최저 냉각온도는 4K까지 가능하다. GM 냉동기에 대한 내용은 공지의 기술이므로 여기에서 상세한 설명은 생략하기로 하며, GM 냉동기의 냉기를 전달받아 초전도 시편 자체를 냉각하여 온도변화에 따른 초전도 시편의 전기적 특성을 측정하고자 하는 것이다.

먼저, 상기 콜드헤드(100)에 대해 설명하고자 한다.

상기 콜드헤드(100)는 상기 GM 냉동기의 냉기를 직접 전달받는 부분으로 통 상 봉형상의 금속으로 형성되어 냉기를 전달받아 금속의 열전도에 의해 냉기를 상측으로 전달시킨다. 그리고 상기 콜드헤드(100)의 원주면에는 외부전원과 연결된 히터(130)가 설치되어 발열됨에 의해 콜드헤드(100)에 일정한 양의 열을 전달시킨다.

상기 콜드헤드(100)는 후술할 외부챔버(300) 하측에서 결합되어 상측부가 외부챔버(300) 내부에 수용되고, 외부챔버(300)의 길이 방향에 대해 전체적으로 상측으로 길게 형성되며, 외부챔버(300) 하면 상측부와 내부챔버(200) 하면 하측부와의 사이에 1단냉각부(110)가 형성되고, 내부챔버(200) 내부 상측으로 2단냉각부(120)가 형성된다.

여기에서 상기 1단냉각부(110)는 내부가 진공인 상태의 외부챔버(300) 내부에 위치하게 되어 후술할 초전도전류리드(500)에 콜드헤드(100)의 냉기를 직접적으로 전달되도록 하는 것이며, 상기 2단냉각부(120)는 내부가 진공이면서 외부와의 복사열까지 차단된 상태의 내부챔버(200) 내부에 위치하게 되어 초전도 시편 및 시편홀더(400) 그리고 초전도전류리드(500)를 일정한 온도 상태로 유지토록 하여, 초전도 시편을 저온 상태로 유지함과 동시에 이에 전류를 수송하는 초전도전류리드(500) 또한 냉기를 유지하도록 하여 대전류의 인가가 가능토록 한 것이다.

또한, 상기 콜드헤드(100)의 원주면에는 외부전원과 연결된 히터(130)가 설치되어, 발열됨에 의해 콜드헤드(100)에 일정한 양의 열을 전달시켜, 소정 온도에서의 초전도 시편의 특성을 측정할 수 있을 뿐만 아니라, 온도에 따른 운전특성을 측정할 수 있도록 한 것이다. 이러한 열 공급용 히터(130)는 상기 콜드헤드(100)의 2단냉각부(120) 주변에 히터단자 등을 형성시켜 히터 공급선 단자를 꽂는 방법에 의해 콜드헤드(100)에 열을 공급하도록 하였다.

다음으로, 상기 내부챔버(200) 및 외부챔버(300)에 대해 설명하고자 한다.

상기 내부챔버(200)는 원통형상으로 형성되며, 상기 콜드헤드(100)의 2단냉각부(120)를 포함하는 1단냉각부(110) 상측을 수용하여, 외부로부터 상기 1단냉각부(110) 상측에 미치는 복사열을 차단시키게 된다. 상기 내부챔버(200)는 외부챔버(300) 내부에 수용되므로, 상기 콜드헤드(100)의 2단냉각부(120)를 포함하는 1단냉각부(110)의 상측이 외부챔버(300) 및 내부챔버(200) 내부에 2중으로 수용되게 된다. 그리고 상기 외부챔버(300)는 진공배기포트(미도시)와 연결되어 내부가 진공을 이루게 되며, 상기 외부챔버(300)와 내부챔버(200)는 동일한 공간 상에 존재하게 되므로, 상기 내부챔버(200) 또한 진공 상태를 유지하게 된다.

그리고, 상기 내부챔버(200)는 하부가 개구된 원통형상을 이루게 되며, 초전도 특성 측정시에는 상기 콜드헤드(100)의 원주면상에 형상된 쉴드플레이트(shield plate)(210)가 하측에 결합된다. 또한, 상기 내부챔버(200) 외주면(외측면 및 상면을 포함) 둘레에는 외부로부터의 복사열을 차단하기 위한 슈퍼인슐레이션(220)이 감겨져 있어, 내부챔버(200) 내부는 복사에 의한 열 전달의 영향을 방지하도록 하였다.

또한, 상기 쉴드플레이트(210)에는 콜드헤드(100)의 원주면 상에 결합되어 있으므로, 중심부에 콜드헤드 결합구(211)가 형성되고, 상기 콜드헤드 결합구(211) 둘레에 후술할 초전도전류리드(500)가 통과될 수 있도록 적어도 두 개 이상의 초전도전류리드 인입구(212)가 형성되게 된다.

그리고, 상기 외부챔버(300)는 하부가 개구된 원통형상을 이루게 되나, 초전도 특성 측정시에는 상기 콜드헤드(100)의 원주면상에 형성된 베이스플랜지(310)(base flange)가 하측에 결합되어 상하부가 완전히 밀폐되는 구조를 이루게 된다. 상기 베이스플랜지(310) 또한 콜드헤드(100)의 원주면 상에 결합되어 있으므로 중심부에 콜드헤드 결합구(211)가 형성되고, 상기 콜드헤드 결합구(211) 둘레에는 각종 신호선의 인입구 및 전류공급을 위한 인입구, 진공 배기를 위한 결합공 등이 형성되게 된다.

이러한 외부챔버(300) 상면 외부에는 상기 베이스플랜지(310)로부터 분리를 위한 승하강보조부(320)가 형성되어, 외부챔버(300)의 설치 및 분리가 용이하도록 하여, 초전도 시편의 교환 및 장치의 점검, 보수가 가능토록 하였다. 상기 승하강보조부(320)는 외부챔버(300) 상면 외부에 고리 및 이와 결합된 사슬 등으로 형성되어 크레인에 의한 승하강이 이루어지도록 한 것으로, 상기 외부챔버(300)를 들어올려 베이스플랜지(310)로부터 분리시킨 후 상기 내부챔버(200)를 분리하면 콜드헤드(100)를 포함한 여러 구성요소들이 외부에 드러나게 되므로, 초전도 시편의 교환 및 장치의 점검, 보수 작업이 가능하게 되는 것이다.

또한, 상기 외부챔버(300)는 고정용 가이드프레임(700)에 고정 결합되어, 외부챔버(300) 및 이의 내부에 수용되는 구성요소가 바닥면으로부터 이격되도록 형성되도록 하고, 외부환경으로부터 안정적으로 고정되도록 함과 동시에, 상기 외부챔 버(300) 하측에는 각종 신호 공급을 위한 전선장치 및 전원공급을 위한 파워공급부 등이 형성되도록 한다.

또한, 상기 고정용 가이드프레임(700)은 외부챔버(300)를 상기 승하강보조부(320)의 작동으로 들어올릴때, 외부챔버(300)를 적정 위치에 고정시키는 역할 또한 하게 된다.

다음으로, 상기 시편홀더(400)에 대해 설명하고자 한다.

상기 시편홀더(400)는 상기 콜드헤드(100)의 2단냉각부(120)에 접촉결합되어, 상기 콜드헤드(100)의 냉기를 전달받으며, 특성 측정을 위한 초전도 시편이 고정되는 부분이다. 상기 시편홀더(400)는 금속재질 또는 유리강화섬유로 형성되며, 상측에 초전도 시편의 안착을 위한 시편안착부(410)가 형성된다.

초전도 시편의 종류에 따라 내외부가 절연된 경우에는 금속재질의 시편홀더(400)가 사용되며, 절연되지 않은 경우에는 유리강화섬유 재질의 시편홀더(400)가 사용되게 된다. 또한, 상기 시편안착부(410)의 형상은 초전도 시편의 종류에 따라, 사각형상 또는 코일보빈형상으로 형성되는 것이 바람직하다.

즉, 초전도 시편이 선재 및 테이프 형상으로 형성된 경우에는 시편안착부(410)가 이에 대응되어 사각형상으로 형성되며, 초전도 시편이 보빈에 감긴 초전도 코일이라면 이에 대응되어 코일보빈형상으로 형성되게 된다. 필요에 의해 시편안착부(410)의 상면에는 초전도 시편과 절연이 이루어지도록 절연층을 형성시키며, 상기 절연층은 저온에서의 안정적인 상태를 유지하는 AlN(질화알루미늄)을 주로 사 용한다.

또한, 상기 시편홀더(400) 하측에는 원판형상의 보조플랜지(420)가 접촉결합 형성됨과 동시에 상기 콜드헤드(100)의 2단냉각부(120)와 접촉결합되어, 상기 콜드헤드(100)의 2단냉각부(120)에서 전달된 냉기를 시편홀더(400)에 전달시키도록 한다.

상기 보조플랜지(420)는 열전도도가 우수한 금속재질의 무산소동으로 형성되며, 제1온도센서(421)가 부착되어, 초전도 시편에 적용되는 온도를 측정할 수 있도록 하여 정밀한 온도 제어가 가능하도록 한다. 또한, 온도 측정 및 정밀한 온도제어를 위한 온도센서는 필요에 의해 시편홀더(400)를 비롯하여 여러 곳에 장착될 수도 있다.

다음으로 상기 초전도전류리드(500)에 대해 설명하고자 한다.

상기 초전도전류리드(500)는 외부에서 공급된 전류를 초전도 시편에 전달하기 위한 것으로, 상기 콜드헤드(100)의 1단냉각부(110)와 절연결합되는 고온부(510)와, 상기 시편홀더(400)에 접촉결합되는 저온부(520)로 이루어져 있다. 상기 초전도전류리드(500)는 길이 방향으로 길게 형성되어 내부에 전류 전달을 위한 초전도 선재가 적층 수용되며, 저온부(520)는 상기 보조플랜지(420) 양측에 절연재를 사이에 두고 결합되는 후술할 전류단자(530)와 전기적으로 결합되고, 고온부(510)는 상기 콜드헤드(100)의 1단냉각부(110)와 절연결합되어 냉기가 초전도전류리드(500)에 직접적으로 전달되도록 한다. 상기 고온부(510) 및 저온부(520)는 서로 상대적인 온도 분포를 가지는 것으로, 상기 1단냉각부(110)에 접촉결합되는 고온부(510)가 더욱 높은 온도를 가지게 되며, 상기 시편홀더(400)에 접촉결합되는 저온부(520)가 상대적으로 낮은 온도를 가지게 된다.

즉, 상기 초전도전류리드(500)는 수직으로 길이 방향으로 길게 형성되어 상대적으로 저온을 이루는 상기 초전도전류리드(500)의 상측부인 저온부(520)는 외부챔버(300) 및 내버챔버 내부에 수용되게 되며, 상대적으로 고온을 이루는 상기 초전도전류리드(500)의 하측부인 고온부(510)는 외부챔버(300) 내부에 수용되게 된다. 또한 길이 방향으로 길게 형성된 상기 초전도전류리드(500)의 안정적인 고정을 위해 초전도전류리드지지대를 형성시켜, 상기 내부챔버(200)에 결합된 쉴드플레이트(210)에 초전도전류리드지지대를 고정시키고, 다시 초전도전류리드지지대를 초전도전류리드(500)의 일면에 고정시킬 수 있다.

상기 보조플랜지(420) 상면 양측에는 전류단자(530)가 결합되게 되는데, 상기 전류단자(530)는 상기 초전도전류리드(500)와 연결되어 초전도 시편에 전류를 인가하기 위한 것으로, 단자블럭(531)과, 단자덮개(532)로 이루어져 있다.

상기 단자블럭(531)은 'ㄱ'자로 형성되어, 상측부는 상기 보조플랜지(420) 상면 양측에 결합형성되고, 하측부는 상기 초전도전류리드(500)의 초전도 선재와 전기적으로 접촉형성되고, 상면에는 상기 시편홀더(400)에 고정된 시편의 양단부를 고정시키는 시편고정부(531a)가 형성되어 있다. 상기 단자덮개(532)는 상기 시편안착부(410) 및 시편고정부(531a)에 안착된 초전도 시편을 고정시키기 위해 상기 시편고정부(531a) 상측에 결합되는 것으로, 상기 단자덮개(532)의 단자블럭(531) 결 합면은 상기 시편고정부(531a)의 형상에 대응되게 형성된다.

여기에서 상기 시편고정부(531a)는 상기 시편홀더(400)의 시편안착부(410)에 안착된 초전도 시편의 길이 방향에 평행하게 적어도 2개 이상의 단차가 지도록 형성되어, 초전도 시편의 종류 및 형상, 두께에 따라 적절한 단차 위치에 초전도 시편을 고정시킬 수 있도록 한다. 적절한 단차에 안착된 초전도 시편은 이에 대응된 형상을 가지는 단자덮개(532)로 덮어 고정시키도록 한다. 이에 의해 초전도 시편의 양단부는 전류단자(530)를 이루는 단자블럭(531) 및 단자덮개(532)에 의해 고정되고, 상기 전류단자(530)는 상기 초전도전류리드(500)의 초전도 선재에 전기적으로 접촉결합되게 된다.

만약, 초전도 시편이 보빈에 감긴 초전도 시편이라면, 도 4에 도시된 바와 같이 코일보빈형상을 이루는 시편홀더(400)에 코일이 감긴 코일보빈(B)이 결합되고, 초전도 코일 또는 초전도 코일과 전기적으로 연결된 초전도체(T)를 상기 단자덮개(532)까지 전기적으로 연결시켜서, 초전도전류리드와 전기적으로 결합시키도록 한다.

이 경우에 상기 단자덮개(532)에의 초전도 코일 또는 초전도체(T)의 안정적인 결합을 위해 상기 단자덮개(532) 일측에 연장되게 초전도체안내부(532a)가 더 형성되는 것이 바람직하다.

상기 초전도체안내부(532a)는 상기 단자덮개(532) 일측에 연장되어 초전도 코일 또는 초전도체(T)가 단자덮개까지 안내되는 경로에 대응되어 부드러운 곡면을 이루도록 형성되며, 초전도 코일 또는 초전도체(T)의 안정적인 고정을 위해 일측면 에는 내측으로 함몰되어 초전도 코일 또는 초전도체(T)가 수용결합되는 가이드홈이 형성된다.

여기에서 상기 초전도체안내부(532a)는 도 4(a)에 도시된 바와 같이 단자덮개(532)와 초전도 코일 또는 초전도체(T)와의 접촉결합부위가, 초전도 코일 또는 초전도체(T)를 끼울 수 있도록 단자덮개(532) 내측으로 연장되게 형성된 홈으로 형성되거나, 도 4(b)에 도시된 바와 같이 단자덮개(532) 측면에 형성되도록 한다.

즉, 초전도 시편이 보빈에 감겨져 있는 초전도 시편인 경우에는 단자블럭(531) 및 초전도전류리드(500)에의 초전도 코일의 안정적 결합 및 초전도 시편의 성질에 따라, 상기 단자블럭에 결합되는 단자덮개(532)의 일측에 초전도체안내부(532a)를 더 형성시킨 것이다.

또한, 초전도 시편이 보빈에 감긴 초전도 시편인 경우, 단자덮개는 도 5와 같은 형상으로 구성되어도 무방하다.

즉, 시편홀더에 코일이 감긴 코일보빈이 결합되고 , 초전도 코일 또는 초전도 코일과 전기적으로 연결된 초전도체(T)를 상기 단자덮개(532)까지 전기적으로 연결시켜서, 초전도전류리드와 전기적으로 결합시키도록 하는 구조는 상기 도 4와 동일하나 단자덮개(532)의 구조가 달라지는바, 단자덮개에는 길이방향으로 연장된 안내홈(533)이 형성된다. 그리고 상기 단자덮개(532) 측면에는 압착바(534)를 형성시키고 압착바(534)에는 상기 단자덮개와 연결된 볼트(535)가 형성된다.

초전도 코일을 설치하고자 하는 경우, 코일보빈에서 연장되어 풀려진 초전도체(T)가 상기 단자덮개의 안내홈(533)에 수용된다. 이때, 상기 초전도체(T)의 측 면에는 밀착을 위하여 인듐(536) 등을 부착하여 고정시킨다 . 상기의 상태에서 상기 볼트를 회전시켜 압착바(534)를 조이게 되면 상기 압착바(534)가 상기 단자덮 개(532)의 측면을 압박하여 상기 안내홈(533)의 간격을 줄이게 되므로 상기 초전도체가 상기 단자덮개(532)에 안정되게 결합된다 .

다음으로, 상기 파워피드쓰루(600)에 대해 설명하고자 한다.

상기 파워피드쓰루(600)는 상기 초전도전류리드(500)의 고온부(510)와 접촉결합되어 초전도전류리드(500)에 전류를 공급시키는 구성요소로써, 전기전도도가 우수한 금속재질인 무산소동으로 형성되는 것이 바람직하다.

상기 파워피드쓰루(600)는 상기 외부챔버(300)의 하측에서 인입되는 전류공급부(610)와, 일단부는 상기 전류공급부(610)의 상단부와 전기적으로 결합되고, 타단부는 상기 초전도전류리드(500)의 고온부(510)와 접촉결합되는 황동전류리드(620)로 이루어져 있다.

상기 황동전류리드(620)는 1개 이상의 황동 테이프가 적층형성되어, 대전류의 수송이 가능하도록 하였으며, 상기 전류공급부(610)와 상기 초전도전류리드(500)를 전기적으로 결합시킨다.

또한, 상기 황동전류리드(620)는 외부챔버(300) 및 내부챔버(200)의 원통형상에 대응되게 일정 곡률을 가지면서 휘어지게 형성되며, 상기 전류공급부(610)와 상기 초전도전류리드(500)가 일정 간격으로 이격되도록 형성시키기 위해 상기 전류공급부(610)로부터 초전도전류리드(500)까지 수평으로 길게 형성되는 것이 바람직 하다. 이에 의해 외부에서 인입되는 파워피드쓰루(600)의 전류공급부(610)가 다른 부분에 비해 상대적으로 고온하므로, 상기 황동전류리드(620)에 의해 전류가 수송되는 동안 외부의 전도 열 침입을 다소 줄이는 역할을 하도록 한 것이다.

또한, 상기 초전도전류리드(500)와 황동전류리드(620)는 이들의 견고한 결합을 위해 그 사이에 연결블럭(540)을 더 삽입하여 이들을 결합시킬 수도 있으며, 상기 연결블럭(540)은 열전도도 및 전기전도도가 우수한 금속재질인 무산소동으로 형성되며, 사각판상으로 형성되어 일단부가 상기 초전도전류리드(500)의 초전도 선재 및 황동전류리드(620) 사이에 삽입되어 결합되게 된다.

이는, 상기 전류공급부(610)가 다른 부분에 비해 상대적으로 고온을 유지하게 되므로, 1차적으로 상기 황동전류리드(620)를 거친 후, 다시 2차적으로 상기 연결블럭(540)에 의해 초전도전류리드(500)에 전기적으로 결합되므로, 외부의 온도의 영향이 초전도전류리드(500)에 거의 미치지 않도록 한 것이다. 또한, 상기 연결블럭(540)은 초전도전류리드(500)와 황동전류리드(620)의 결합을 더욱 견고히 하는 역할 또한 하게 된다.

또한, 상기 초전도전류리드(500)에 안정적인 냉기를 전달하기 위해, 상기 연결블럭(540)과 절연재를 사이에 두고 접촉결합되는 서멀앵커(550) 및 콜드헤드(100)의 1단냉각부(110)와 접촉결합되는 냉기전달편조선(560)의 구성을 더 형성시키는 것이 바람직하다.

상기 서멀앵커(550)의 일단부는 상기 초전도전류리드(500) 및 황동전류리드(620) 사이에 형성된 연결블럭(540)과 절연재를 사이에 두고 결합되되, 상기 연 결블럭(540)의 타단부 및 서멀앵커(550)의 일단부는 평판형의 고정용서스판(570)에 의해 고정결합되도록 한다. 상기 고정용서스판(570)은 판상으로 형성되어 상하측에 나사결합부가 형성되어 상기 연결블럭(540)과 서멀앵커(550)를 상호 견고히 결합시키게 된다. 즉, 상기 고정용서스판(570)의 일측은 연결블럭(540)을 잡아주고, 타측은 서멀앵커(550)를 동시에 잡아주게 된다.

그리고, 상기 냉기전달편조선(560)은 열전도도가 우수한 금속재질로 형성되어 적층된 테이프 또는 다수의 금속선 뭉치로 형성되어 상기 콜드헤드(100)의 1단냉각부(110)의 냉기를 초전도전류리드(500)에 직접적으로 전달하도록 하는 것이다.

여기에서 상기 서멀앵커(550)는 일단부가 상기 콜드헤드(100)의 1단냉각부(110)에 접촉결합되고, 타단부가 상기 냉기전달편조선(560)의 일단부에 접촉결합되는 제1서멀앵커(551)와, 일단부가 상기 냉기전달편조선(560)의 타단부에 접촉결합되는 제2서멀앵커(552)와, 일단부가 상기 고정용서스판(570)의 타측에 절연재를 사이에 두고 결합되고, 타단부가 상기 제2서멀앵커(552)의 타단부와 접촉결합되는 제3서멀앵커(553)로 이루어진다.

상기 제1서멀앵커(551)는 전체적으로 판상으로 형성되되, 너비는 상기 냉기전달편조선(560)의 너비에 대응되게 형성된다. 상기 제1서멀앵커(551)의 일단부는 상기 콜드헤드(100)의 1단냉각부(110)에 접촉결합되는 것으로, 접촉되는 부위는 상기 콜드헤드(100)의 원통형상에 대응되어 원형으로 절삭되어 형성되고, 상기 냉기전달편조선(560)에 결합되는 타단부는 내측으로 부분 함몰되게 형성되어 냉기전달편조선(560)의 결합이 용이하도록 형성된다.

그리고, 상기 제2서멀앵커(552) 또한 전체적으로 판상으로 형성되되, 너비는 상기 냉기전달편조선(560)의 너비에 대응되게 형성되되, 상기 냉기전달편조선(560)이 결합되는 일단부는 내측으로 부분 함몰되게 형성되어 냉기전달편조선(560)의 결합이 용이하도록 형성된다.

그리고, 상기 제3서멀앵커(553)는 초전도전류리드(500)와 접촉결합된 연결블럭(540)에 냉기를 전달하여 최종적으로 초전도전류리드(500)를 일정 온도의 저온으로 유지시키기 위한 것으로, 상기 연결블럭(540)과의 사이에 절연재를 사이에 두고 접촉결합되면서, 일단부가 상기 고정용서스판(570)의 타측에 절연재를 사이에 두고 결합되되, 상기 제2서멀앵커(552)의 타단부와 접촉결합되게 된다.

또한, 상기 제3서멀앵커(553)는 상기 연결블럭(540) 및 고정용서스판(570)으로부터 상기 냉기전달편조선(560)까지 이격되도록 수평으로 길게 형성되어, 상기 내부챔버(200) 및 외부챔버(300)의 형상에 대응되어 소정 곡률을 가지도록 휘어지거나 적어도 두개 이상의 내측으로 굴곡부위를 가지도록 형성되는 것이 바람직하다.

이에 의해 상기 초전도전류리드(500)의 상측부는 외부챔버(300) 및 내부챔버(200)에 의해 이중으로 단열되고, 콜드헤드(100)의 2단냉각부(120)에 의해 냉기를 전달받게 되고, 상기 초전도전류리드(500)의 하측부는 외부챔버(300)에 의해 외부와 단열되면서, 콜드헤드(100)의 1단냉각부(110)에 의해 냉기를 전달받도록 형성되어, 대전류가 초전도전류리드(500)에 수송되더라도 효율적인 냉기의 전달 및 안정적인 온도 유지가 이루어지도록 하여, 500A 이상의 대전류의 수송이 가능하도록 하였다.

다음으로, 상기 구성에 의한 작동효과에 대해 설명하고자 한다.

먼저, 사용자는 상기 외부챔버(300)를 크레인 등의 승하강보조부(320)를 작동시켜 상측으로 이동시키고, 내부챔버(200)를 분리한 후, 초전도 시편의 종류에 따른 시편홀더(400)를 선택하여, 시편홀더(400) 상측에 초전도 시편을 고정시키고, 초전도 시편 양단부를 전류단자(530)로 접촉 고정시킨다. 여기에서 상기 전류단자(530) 양측에는 각각 초전도전류리드(500)가 전기적으로 접촉결합형성되어 있는 상태이므로, 전류단자(530)에 초전도 시편을 고정시키는 동작에 의해 초전도전류리드(500) 및 전류단자(530), 초전도 시편은 전기적으로 결합되게 된다.

그리고, 상기 내부챔버(200)를 쉴드플레이트(210)에 결합시키고, 상기 승하강보조부(320)를 작동시켜 외부챔버(300)를 내려 베이스플랜지(310)에 결합하여 외부 진공펌프를 작동시켜 외부챔버(300) 및 내부챔버(200) 내부를 진공(10^-4Torr 이하) 상태가 되게 한 후, GM 냉동기를 구동시킨다. 냉동기의 구동에 의해 상기 콜드헤드(100)는 4K 정도까지 냉각되게 되며, 히터(130)에 의해 발열량을 조절하여 콜드헤드(100)의 온도를 조절하게 된다.

여기에서 상기 콜드헤드(100)의 1단냉각부(110)는 주로 파워피드쓰루(600) 및 초전도전류리드(500)의 하측부에 냉기를 전달하게 되며, 상기 콜드헤드(100)의 2단냉각부(120)는 주로 초전도전류리드(500)의 상측부, 시편홀더(400) 및 이에 고 정되는 초전도 시편에 냉기를 전달하게 되어, 파워피드쓰루(600) 및 초전도전류리드(500)를 통한 외부의 열이 초전도 시편에 전달되는 것을 방지하며, 초전도전류리드(500) 자체의 온도 유지를 위해 1단냉각부(110)에 의한 냉기를 전달받도록 하여, 대전류 수송시에도 소정 온도의 안정적이 유지가 가능하게 된다.

이에 의해 온도에 따른 초전도 시편의 초전도 특성을 더욱 정밀하고, 정확하고 안정적으로 측정할 수 있게 되는 것이다.

도 1 - 본 발명에 따른 초전도 특성 측정장치에 대한 전체적인 개략도.

도 2 - 본 발명에 따른 초전도 특성 측정장치의 주요부에 대한 분해사시도.

도 3 - 본 발명에 따른 초전도 특성 측정장치의 콜드헤드의 1단냉각부 주변에 대한 평면도.

도 4 - 본 발명에 따른 초전도 특성 측정장치에서 초전도 시편이 보빈코일 형상인 경우에 단자덮개 및 시편홀더에 대한 적용예시도((a)초전도 코일 또는 초전도체와의 접촉결합부위가 홈으로 형성된 경우, (b)초전도 코일 또는 초전도체와의 접촉결합부위가 단자덮개 측면에 형성된 경우).

<도면에 사용된 주요부호에 대한 설명>

100 : 콜드헤드 110 : 1단냉각부

120 : 2단냉각부 130 : 히터

200 : 내부챔버 210 : 쉴드플레이트

211 : 콜드헤드 결합구 212 : 초전도전류리드 인입구

220 : 슈퍼인슐레이션 300 : 외부챔버

310 : 베이스플랜지 320 : 승하강보조부

400 : 시편홀더 410 : 시편안착부

420 : 보조플랜지 421 : 제1온도센서

500 : 초전도전류리드 510 : 고온부

520 : 저온부 530 : 전류단자

531 : 단자블럭 531a : 시편고정부

532 : 단자덮개 532a : 초전도체안내부

533 : 안내홈 534 : 압착바

535 : 볼트 536 : 인듐

540 : 연결블럭 550 : 서멀앵커

551 : 제1서멀앵커 552 : 제2서멀앵커

553 : 제3서멀앵커 560 : 냉기전달편조선

570 : 고정용서스판 580 : 초전도전류리드지지대

600 : 파워피드쓰루 610 : 전류공급부

620 : 황동전류리드 700 : 고정용 가이드프레임

Claims (20)

1단냉각부(110)와, 상기 1단냉각부(110) 상측에 형성된 2단냉각부(120)로 이루어진 콜드헤드(100)와;

상기 콜드헤드(100)의 1단냉각부(110) 상측을 수용하여, 외부로부터 상기 1단냉각부(110) 상측에 미치는 복사열을 차단시키는 내부챔버(200)와;

상기 내부챔버(200) 및 콜드헤드(100)의 1단냉각부(110)를 수용하며, 진공펌프에 연결되어 내부가 진공이 되는 외부챔버(300)와;

상기 콜드헤드(100)의 2단냉각부(120)에 접촉결합되어, 상기 콜드헤드(100)의 냉기를 전달받으며, 특성 측정을 위한 초전도 시편이 고정되는 시편홀더(400)와;

상기 콜드헤드(100)의 1단냉각부(110)와 절연결합되는 고온부(510)와, 상기 시편홀더(400)에 접촉결합되는 저온부(520)로 이루어져 외부의 전류를 초전도 시편에 전달시키는 초전도전류리드(500)와;

상기 초전도전류리드(500)의 고온부(510)와 접촉결합되어 초전도전류리드(500)에 전류를 공급시키는 파워피드쓰루(600);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 초전도 특성 측정장치.

제 1항에 있어서, 상기 내부챔버(200)는,

원통형상으로 형성되고, 상기 콜드헤드(100)의 원주면상에 형성된 쉴드플레 이트(210)가 하측에 결합되며, 외주면 둘레에 복사열 차단용 슈퍼인슐레이션(220)이 형성되는 것을 특징으로 하는 초전도 특성 측정장치.

제 2항에 있어서, 상기 쉴드플레이트(210)에는,

콜드헤드 결합구(211)와, 상기 콜드헤드 결합구(211) 둘레에 초전도전류리드 인입구(212)가 형성되는 것을 특징으로 하는 초전도 특성 측정장치.

제 1항에 있어서, 상기 외부챔버(300)는,

원통형상으로 형성되고, 상기 콜드헤드(100)의 원주면상에 형성된 베이스플랜지(310)가 하측에 결합되는 것을 특징으로 하는 초전도 특성 측정장치.

제 4항에 있어서, 상기 외부챔버(300)는,

상면 외부에 초전도 시편 교환시 상기 베이스플랜지(310)로부터 분리를 위한 승하강보조부(320)가 더 형성되는 것을 특징으로 하는 초전도 특성 측정장치.

제 1항에 있어서, 상기 시편홀더(400)는,

금속재질 또는 유리강화섬유로 형성되며, 상측에 초전도 시편의 안착을 위한 시편안착부(410)가 형성되는 것을 특징으로 하는 초전도 특성 측정장치.

제 6항에 있어서, 상기 시편홀더(400)의 시편안착부(410)는 초전도 시편의 형상에 따라 사각형상 또는 코일보빈형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 초전도 특성 측정장치.

제 1항에 있어서, 상기 초전도 특성 측정장치에는,

금속재질로 형성되며, 상기 시편홀더(400)의 하측에 접촉결합됨과 동시에 상기 콜드헤드(100)의 2단냉각부(120) 상면에 접촉결합되어 상기 콜드헤드(100)의 2단냉각부(120)에서 전달된 냉기를 시편홀더(400)에 전달시키는 보조플랜지(420)가 더 형성되는 것을 특징으로 하는 초전도 특성 측정장치.

제 8항에 있어서, 상기 보조플랜지(420)에는 제1온도센서(421)가 부착되는 것을 특징으로 하는 초전도 특성 측정장치.

제 8항에 있어서, 상기 초전도전류리드(500)는,

길이 방향으로 길게 형성되어 내부에 초전도 선재가 수용되며, 저온부(520)는 상기 보조플랜지(420) 양측에 절연재를 사이에 두고 결합되는 전류단자(530)와 전기적으로 접촉되고, 고온부(510)는 상기 콜드헤드(100)의 1단냉각부(110)와 절연결합되는 것을 특징으로 하는 초전도 특성 측정장치.

제 10항에 있어서, 상기 전류단자(530)는,

'ㄱ'자로 형성되어, 상측부는 상기 보조플랜지(420) 상면 양측에 결합형성되 고, 하측부는 상기 초전도전류리드(500)의 초전도 선재와 전기적으로 접촉형성되고, 상면에는 상기 시편홀더(400)에 고정된 초전도 시편의 양단부가 안착되는 시편고정부(531a)가 형성된 단자블럭(531)과;

상기 시편고정부(531a)에 안착된 초전도 시편을 고정시키도록 상기 시편고정부(531a) 상측에 결합되는 단자덮개(532);로 이루어진 것을 특징으로 하는 초전도 특성 측정장치.

제 11항에 있어서, 상기 단자덮개(532)는,

일측에 형성되어 초전도 시편까지 연장되고, 일측면에는 내측으로 함몰되어 초전도 시편 또는 초전도 시편과 전기적으로 연결된 초전도체를 수용결합시키는 가이드홈이 형성된 초전도체안내부(532a)가 더 형성된 것을 특징으로 하는 초전도 특성 측정장치.

제 11항에 있어서, 상기 단자블럭(531)의 시편고정부(531a)는,

상기 시편홀더(400)에 고정되는 초전도 시편의 길이 방향에 평행하게 단차가 지도록 형성되어, 초전도 시편의 종류에 따라 적정 위치의 단차에 초전도 시편을 고정시키는 것을 특징으로 하는 초전도 특성 측정장치.

제 1항에 있어서, 상기 콜드헤드(100)의 2단냉각부(120) 하측에는 히터(130)가 더 형성되는 것을 특징으로 하는 초전도 특성 측정장치.

제 1항에 있어서, 상기 파워피드쓰루(600)는,

상기 외부챔버(300)의 하측에서 인입되는 전류공급부(610)와;

일단부는 상기 전류공급부(610)의 상단부와 전기적으로 결합되고, 타단부는 상기 초전도전류리드(500)의 고온부(510)와 접촉결합되는 황동전류리드(620);로 이루어진 것을 특징으로 하는 초전도 특성 측정장치.

제 15항에 있어서, 상기 초전도전류리드(500)와 황동전류리드(620)와의 사이에 형성되어 이들을 접촉결합시키는 연결블럭(540)이 더 삽입형성되는 것을 특징으로 하는 초전도 특성 측정장치.

제 16항에 있어서, 상기 초전도 특성 측정장치에는,

상기 연결블럭(540)과 절연되면서 일단부가 결합되는 서멀앵커(550)와, 상기 서멀앵커(550)의 타단부에 접촉결합되어 상기 콜드헤드(100)의 1단냉각부(110)와 접촉결합되는 냉기전달편조선(560)이 형성되어, 상기 초전도전류리드(500)의 고온부(510)에 냉기를 전달시키는 초전도 특성 측정장치.

제 17항에 있어서, 상기 연결블럭(540)과 서멀앵커(550)의 일단부는 평판형의 고정용서스판(570)에 의해 고정결합되는 것을 특징으로 하는 초전도 특성 측정장치.

제 18항에 있어서, 상기 서멀앵커(550)는

일단부가 상기 콜드헤드(100)의 1단냉각부(110)에 접촉결합되고, 타단부가 상기 냉기전달편조선(560)의 일단부에 접촉결합되는 제1서멀앵커(551)와;

일단부가 상기 냉기전달편조선(560)의 타단부에 접촉결합되는 제2서멀앵커(552)와;

일단부가 상기 고정용서스판(570)의 타측에 절연재를 사이에 두고 결합되고, 타단부가 상기 제2서멀앵커(552)의 타단부와 접촉결합되는 제3서멀앵커(553);로 이루어진 것을 특징으로 하는 초전도 특성 측정장치.

제 1항 내지 제 19항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 외부챔버(300)는 고정용 가이드프레임(700)에 결합되는 것을 특징으로 하는 초전도 특성 측정장치.

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