- •394026 Воронеж, Московский просп., 14
- •Методические указания
- •Лабораторная работа № 1 высокотемпературные сверхпроводники. Керамическая технология их изготовления
- •4.Порядок выполнения первой части работы.
- •5. Порядок выполнения второй части работы
- •Вопросы для контроля.
- •Отчет должен содержать:
- •Библиографический список
- •Лабороторная работа № 2 определение основных параметров свежеизготовленного высокотемпературного сверхпроводника
- •Теория.
- •Порядок выполнения
- •Вопросы для контроля
- •Отчет должен содержать
- •Библиографический список
- •Лабораторная работа № 3 электросопротивление гиперпроводника в интервале температур 77 – 300 к
- •Порядок выполнения работы
- •Отчет должен содержать
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •Лабораторная работа №4 изучение сверхпроводящего перехода металлооксида иттрия
- •2. Порядок выполнения работы.
- •Отчет должен содержать
- •Контрольные вопросы
- •3.Теория.
- •Порядок выполнения работы
- •Отчет должен содержать
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •Приложение №1
- •Параметры датчика Холла
- •Содержание
2. Порядок выполнения работы.
1. Изучить расположение приборов, их включение и панель их управления.
2. Подготовить схемы к работе: подключить проводами к датчику источники питания, милливольтметры.
3. Установить образец в датчике. Проверить правильность подсоединения путем прозвонки схемы. Проверить подсоединение термопары, наличие градуировочной таблицы.
4. Проверить работу нагревателя.
5. Закрыть теплоизоляционным чехлом датчик.
6. Пригласить преподавателя для проверки проделанной работы и получения разрешения дальнейшего выполнения работы.
7. Залить жидкий азот в криостат в количестве 3 – 5 литров.
8. Осторожно опустить датчик в криостат на глубину 30 см, т.е. чтобы он не соприкасался с жидким азотом.
9. Через 30 сек. начать медленно опускать датчик с выстоями в 2 – 3 промежуточных точках по 30 сек. до соприкосновения с жидким азотом.
10. Охладить образец до температуры жидкого азота ( 3-5 мин).
11. Сверить термопарой температуру на образце. Для этого по таблице перевести показания милливольтметра в значение температуры. Учесть поправку на температуру свободного спая термопары.
12. При совпадении результатов измерения температуры на образце с температурой жидкого азота можно перемещать датчик вверх и остановиться над уровнем азота. Проверить его пространственное положение: включить источник тока нагревателя и установить ток 5 10 мА. Следить за показаниями термопары. Если датчик находится в паровом пространстве, т.е. над уровнем азота, то температура начнет расти. Тогда датчик опускают на 5 мм и вновь проверяют положение датчика по показаниям термометра: температура образца не должна изменяться при включенном нагревателе.
13. Выключить нагреватель. Можно пригласить преподавателя для контроля. При этом должны быть подготовлены таблицы (см. табл. №1), определены значения температуры (по ЭДС термопары) в наиболее интересных местах (N-S переход). В бригаде установить, кто за что отвечает.
14. Включить все приборы в сеть: дать время им прогреться. Измерить начальную температуру образца, установить рабочий ток образца из (Ip=1 мА; 3 мА; 5 мА), проверить падение напряжения на образце (Uобр) оно должно быть равно нулю. Включить нагреватель и начать измерения..
В случае если изменения U при N-S переходе малы ( меньше 10 мВ ) необходимо пропорционально увеличить ток Iр. Если скорость изменений больше (меньше) 1 град/мин, то необходимо уменьшить (увеличить) величину тока нагревателя и вновь повторить измерения.
15. Обработать результаты измерений: пересчитать ЭДС в температуру, падение напряжения на образце в сопротивление и заполнить таблицу.
16. Построить график зависимости R(T) и показать преподавателю. При замечаниях преподавателя необходимо либо установить другой образец, либо изменить режимы измерений. Повторить измерения.
17. Произвести расчеты величины Тк, Тк и показать преподавателю.
18. Выключить приборы и рубильник.
19. Разобрать соединения приборов и датчика. Удалить азот из криостата.
Таблица № 1
Результаты измерений
№ |
t1, с |
t2, с |
Етерм, мВ |
Т, К |
Iобр, мA |
Uобр,мВ |
Rобр, Ом |
Iобр,мA |
Uобр,мВ |
Rобр, Ом |
I, мA |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|