Малогабаритный радиоспектрометр электронного парамагнитного резонанса

 

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано при разработке и изготовлении радиоспектрометров электронного парамагнитного резонанса. Цель изобретения - упрощение настройки радиоспектрометра путем устранения деформации полюсных наконечников и нарушения параллельности их рабочих плоскостей при разогреве катушек электромагнита . Радиоспектрометр содержит электромагнит броневого типа, магнитопровод которого выполнен в виде двух плотно соединенных между собой стаканов с цилиндрической поверхностью в виде гофр, блок развертки, блок регистрации, блок СЕЧ, рабочий резонатор , боковые стенки которого образованы торцами полюсных наконечников электромагнита, причем полюсные наконечники жестко и без зазора соединены с торцовыми стенками стаканов , юстировочный механизм, представляющий собой набор одинаковых юстировочных винтов, пропущенных через сквозные отверстия в торцовых стенках стаканов и закрепленных с внешней стороны стаканов параллельно образующей цилиндрической поверхности посредством резьбовых соединений во фланцах стаканов, и устройство охлаждения электромагнита, состоящее из подводящих патрубтсов в торцовой стенке стаканов и двух сепараторов с уплотняющими кольцами, каждый из которых выполнен в виде втулки с внутренней и наружной многозаходной резьбой и с кольцевыми проточками по краям и расположен на занижении диаметров полюсных наконечников внутри катушек электромагнита 2 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (SD 4 С 01 N 24/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) J 242789 (21) 4105474/31-25 (22) 19.05.86 (46) 30.09.88. Бюл. У 36 (71) Специальное конструкторско-технологическое бюро с опытным производством при Белорусском государственном университете им. В.И. Ленина (72) Л.С. Доронина, Б.E . Куликовских, Г.И. Ромбак и В.П. Яновский (53) 538.113 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1242789, кл. G Ol К 24/10, 1985. (54) ИАЛОГАБАРИТНЫЙ РАДИОСПЕКТРОМЕТР

ЭЛЕКТРОННОГО ПАРАМАГНИТНОГО РЕ30НАНСА (57) Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано при разработке и изготовлении радиоспектрометров электронного парамагнитного резонанса. Цель изобретения— упрощение настройки радиоспектрометра путем устранения деформации полюсных наконечников и нарушения параллельности их рабочих плоскостей при разогреве катушек электромагнита. Радиоспектрометр содержит элек, тромагнит броневого типа, магнитоÄÄSUÄÄ 427265 А 2 провод которого выполнен в виде двух плотно соединенных между собой стаканов с цилиндрической поверхностью в виде гофр, блок развертки, блок регистрации, блок СВЧ, рабочий резонатор, боковые стенки которого образованы торцами полюсных наконечников электромагнита, причем полюсные наконечники жестко и без зазора соединены с торцовыми стенками стаканов, юстировочный механизм, представляющий собой набор одинаковых юстировочных винтов, пропущенных через сквозные отверстия s торцовых стенках стаканов и закрепленных с внешней стороны стаканов параллельно образующей цилиндрической поверхнос- . ти посредством резъбовых соединений во фланцах стаканов, и устройство охлаждения электромагнита, состоящее из подводящих патрубков в торцовой стенке стаканов и двух сепараторов с уплотняющими кольцами, каждый из которых выполнен в виде втулки с внутренней и наружной многозаходной резьбой и с кольцевыми проточками по краям и расположен на занижении диаметров полюсных наконечников внутри катушек электромагнита. 2 ил.

1427265

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано при разработке и изготовлении радиоспектрометров электронного парамагнитного резонанса (ЭПР).

Бель изобретения — упрощение настройки радиоспектрометра путем устранения деформации полюсных наконечников и нарушения параллельности их рабочих плоскостей при разогреве катушек электромагнита.

На фиг. l приведена блок-схема малогабаритного радиоспектрометра

ЭПР; на фиг. 2 — сепаратор, пример выполнения.

Малогабаритный радиоспектрометр

ЭПР содержит электромагнит 1 броневого типа, магнитопровод которого выполнен в виде двух плотно соединенных между собой стаканов 2 и 3 с цилиндрической поверхностью .в виде гофр 4, блок 5 развертки, блок 6 регистрации, блок СВЧ 7, рабочий резонатор 8, боковые стенки которого образованы торцами полюсных наконечников 9 и 10 электромагнита 1, причем полосные наконечники 9 и 10 жестко и без зазора соединены соответственно с торцовыми стенками стаканов 2 и 3, юстировочный механизм, представляющий собой набор одинаковых юстировочных винтов 11, пропущенных через сквозные отверстия в торцовых стенках стаканов 2 и 3 и закрепленных с внешней стороны стаканов 2 и 3 параллельно образующей цилиндрической поверхности посредством резъбовых соединений во фланцах 12 и 13 стаканов 2 и 3, и устройство охлаждения электромагнита 1, состоящее из подводящих патрубков

14 и 15 в торцовой стенке стаканов

2 и 3 и двух сепараторов с уплотняющими кольцами 16, каждый из которых выполнен в виде втулки 17 с внутренней 18 и наружной 19 многозаходной резьбой и с кольцевыми проточками 20 по краям и расположен на занижении диаметров полюсных наконечников 9 и 10 внутри катушек электромагнита 1.

Радиоспектрометр ЭПР работает слеДующим образом.

Исследуемый парамагнитный образец помещается в электромагнитное СВЧполе, возбуждаемое блоком СВЧ 7 в рабочем резонаторе 8, и поляризующее магнитное поле, создаваемое с помощью электромагнита 1, подключенно55 ла сепаратора. Уплотняющие кольца

16 обеспечивают герметичность водяного контура, а кольцевые проточки 20 по краям втулки 17 предназначены для перетока хладагента из внутренней

18 винтовой канавки втулки 17 в наружную 19. В результате циркуляции

ro к выходу блока 5 развертки магнитного поля. При выполнении разонансHbIx условий в процессе развертки поляризующего магнитного поля сигнал

ЭПР в виде отраженной от рабочего резонатора 8 электромагнитной волны поступает в блок СВЧ 7, преобразуется в электрический сигнал, а затем регистрируется и обрабатывается в блоке 6 регистрации.

Электромагнит 1 создает однородное поляризующее магнитное поле на образце, Юстировка параллельности рабочих плоскостей полюсных наконечников 9 и 10 для получения требуемой однородности магнитного поля осуществляется за счет деформации цилиндрической поверхности стаканов 2 и 3, выполненной в виде гофр 4, при вращении юстировочных винтов 11, приводящей к изменению наклона полюсных наконечников 9 и 10, которые жестко соединены с торцовыми стенками стака25 нов 2 и 3, что позволяет в пределах деформации гофрированных поверкнос тей стаканов 2 и 3 обеспечить жестко фиксированное изменение положения рабочих плоскостей полюсных наконеч3р ников 9 и 10 друг относительно друга, Стабилизация температуры блока из полюсных наконечников 9 и 10 и рабочего резонатора 8 с целью устранения деформации полюсных наконечников 9 и 10 и нарушения параллельности их рабочих плоскостей при разогреве катушек электромагнита осуществляется посредством устройства охлаждения

4р электромагнита 1. Хладагент, в частности вода, поступает по подводящим патрубкам 14, находящимся в торцовой стенке стаканов 2 и 3, циркулирует по внутренней 18, а затем по наруж-ной 19 винтовым канавкам втулки 19 и по патрубкам 15 выводится наружу.

Эффективность охлаждения проточной водой определяется многозаходностью внутренней 18 и наружной 19 резьбы втулки 17, так как большая многозаходность резьбы обеспечивает большее проходное сечение водяного кана! 4272 воды непосредственно по поверхности полюсных наконечников 9 и 10 и внутренней поверхности катушек электромагнита ) обеспечивается эффективная стабилизация темпе ра туры блок а из

5 полюсных наконечников 9 и 10 и рабочего резонатора 8.

В малогабаритном радиоспектрометре О

ЭПР наличие устройства охлаждения электромагнита позволяет предотвратить разогрев электромагнита при увеличении тока- в катушках электромагнита и существенно расширить диапазон изменения поляризующего магнитного поля радиоспектрометра.

Таким образом, изобретение обеспечивает охлаждение как катушек электромагнита, так и непосредственно 2р самих полюсных наконечников с рабочим резонатором, боковые стенки которого образованы торцами полюсных наконечников, что позволяет с наибольшей эффективностью при сохране- 25 нии малогабаритности конструкции стабилизировать температуру блока из полюсных н аконечн иков и рабо че го резонатора и полностью устранить деформацию полюсных наконечников и 30 нарушение параллельности их рабочих плоскостей при разогреве катушек электромагнита. Вследствие этого нет необходимости в дополнительных подстройках параллельности рабочих плоскостей полюсных наконечников при разогреве катушек электромагнита в процессе работы радиоспектрометра

ЭПР, в результате чего процесс настройки радиоспектрометра значительно упрощается. формула изобретения

Малогабаритный радиоспектрометр электронного парамагнитного резонанса по авт. св. Р 1242789, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью упрощений настройки радиоспектрометра путем устранения деформации полюсных наконечников и нарушения параллельности их рабочих плоскостей при разогреве катушек электромагнита, в него дополнительно введено устройство охлаждения электромагнита, состоящее из подводящих патрубков в торцовой стенке стаканов и двух сепараторов с уплотняющими кольцами, каждый из которых выполнен в виде втулки с внутренней и наружной многозаходной резьбой и с кольцевыми проточками по краям и расположен на цилиндрической части полюсных наконечников внутри катушек электромагнита, при этом подводящие патрубки подсоединены к сепараторам.

14272б5

Редактор А. Лежнина

Заказ 4847/40

Тираж 847

В11ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, r, Ужгород, ул. Проектная, 4

Й

В И ха

Воаа Уьм

Составитель А. Федоров

Техред М.Ходанич Корректор Н. Король