Operating a synthesis chamber with ultra-high vacuum conditions

Cryogénie

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Reversed dilution cryostat

De nombreux travaux de recherche effectués à l’Institut NEEL sont développés à basses températures, dans les pôles technologiques et les équipes de recherche. L’institut a donc une forte activité autour du développement d’appareillages cryogéniques répondant à des cahiers des charges bien spécifiques.

Nous réalisons toutes sortes de dispositifs cryogéniques originaux allant de la canne 4He jusqu’aux systèmes à dilution les plus complexes en passant par les dispositifs 3He. D’une manière générale chaque prototype réalisé répond à une ou plusieurs problématiques particulières liées à un travail de recherche. A titre d’exemple ces problématiques peuvent être liées à des contraintes d’encombrement, de température limite, d’autonomie, de puissance froide, de stabilité thermique, de vibration, de développement de système de positionnement à froid, de haute tension, de mise rotation, d’UHV etc… Des systèmes permettant aussi des expérimentations à températures variables sur différentes gammes de température (4 K–100 K // 77 K-1000K) sous flux gazeux ou sous vide sont aussi développés.

L’institut possède aussi une activité axée sur le dimensionnement et la réalisation de bobines supraconductrices (LTC et HTC) sur-mesure. Ces bobines sont dédiées à la recherche fondamentale mais peuvent être aussi réalisées dans le cadre de projets de recherche plus appliqués notamment sur les systèmes cryo-électrotechniques (moteur- alternateur- transformateur- SMES). Associé à tous ces dispositifs, des systèmes électroniques « spécifiques basses températures » sont aussi réalisés (amplificateur bas bruit, régulation de température, mesure de température, détecteurs de quench (transition brutale de l’état supraconducteur vers l’état normal), mesure de niveau etc..).

L’institut Néel est aussi doté du plus grand centre de liquéfaction d’Hélium de France. Il assure la production et la fourniture de fluides cryogéniques, en particulier l’hélium liquide, à une trentaine de laboratoires et instituts de la région Rhône-Alpes. Le centre de liquéfaction est doté d’outils performants permettant de garantir aux chercheurs un approvisionnement constant, contribuant ainsi à perpétuer la qualité du travail effectué par les équipes de recherche. Une des particularités de ce service est d’offrir la possibilité de s’approvisionner en fluides cryogéniques 24h/24 et 365 jours par an.

Deux sessions de formation en cryogénie sont organisés par an, une au printemps l’autre en automne. Nous alternons deux niveaux de formation une année sur l’autre.


 

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Pour plus de détails, consultez les pages des pôles technologiques possédant l’expertise en cryogénie de l’Institut : Cryogénie, Ingénierie Expérimentale, SERAS et Automatisation et Caractérisation.

Formations cryogénie

Nous organisons 2 stages de cryogénie par an s’adressant pour la session de printemps en priorité aux personnels CNRS et pour la session d’automne en priorité aux personnels extérieurs (en fonction du nombre de demandes par session il est possible que nous prenions des personnes de type non... > suite

Dispositifs 4He-N2-Ar (large gamme de température)

Conception et réalisation de cryostat couvrant de large gamme de température 4K-400K // 4K-1200 K (effet magnéto-calorique, DSC sous champ, chaleur spécifique)

Dispositifs 4He (1K-100K)

Développement de dispositif cryogéniques à l’Institut Néel, dans la gamme 1-100K

Dispositifs 3He (270mk-300mK)

Au niveau de cette technologie on peut classer les dispositifs en deux catégories Systèmes one shot Canne 3He autonome avec pompage de l’3He par pot à charbon actif, l’3He est scellé et confiné au niveau de la canne réduisant ainsi le risque de perte en 3He. LA température limite se situe au... > suite

Système à dilution (de qqmK à la centaine de mK)

Nous réalisons des cannes à dilution classiques de toutes tailles adaptées à l’expérimentation (puissance et T limite en fonction). Caméra bolométrique : ce sont des dilutions horizontales où la zone froide est directement accessible derrière l’enceinte à vide et quelques écrans thermiques. L’accès... > suite

Bobines supraconductrices

Nous dimensionnons et réalisons des bobines supraconductrices sur cahier des charges (profil de champ, encombrement, homogénéité, interrupteur supraconducteur, contacts magnétoformés, cryogénie traditionnelle ou sèche) utilisant la technologie NbTi. Des bobines à base de rubans HTC YBCO et BISCO sont... > suite

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