孟秋敏

(1中国科学院合肥物质科学研究院 合肥 230031) (2 中国科学技术大学 合肥 230026) (3中国科学院理化技术研究所低温工程学重点实验室 北京 100190)

35 T强磁场下Cernox和氧化钌温度传感器的磁致电阻效应研究

孟秋敏1,2,3

(1中国科学院合肥物质科学研究院 合肥 230031) (2中国科学技术大学 合肥 230026) (3中国科学院理化技术研究所低温工程学重点实验室 北京 100190)

以Cernox(CX-1050、CX-1030)和氧化钌(RX-202、RX-102)温度传感器为研究对象，研究了其在0—35 T场强、0.75—69.5 K温区下的磁致电阻效应。实验结果表明：CX-1050和RX-202的磁效应和在35 T下的测量误差都随温度的变化出现正负磁效应和正负温度误差交替的现象，且低于10 K时，磁效应随温度的变化率明显增大，在35 T、4.2 K处CX-1050和RX-202的磁效应分别为-6.63%、2.21%；总体来说强磁场下受磁阻影响由小到大分别为RX-202、CX-1050、CX-1030、RX-102，尤其RX-202，在1—35 T、4.2 K以下产生的测量误差小于-0.1 K。Cernox和氧化钌温度传感器受磁场的影响都较小。

Cernox 氧化钌 强磁场 磁致电阻效应

1 引 言

在磁场环境下，低温温度传感器由磁阻引起的温度测量误差会降低低温物理研究结果的准确度，而更高的磁场环境和更高的温度测量准确度是强磁场下低温物理研发展究的需要。本研究将以Lakeshore公司生产的低温温度传感器Cernox(CX-1050、CX-1030 )和氧化钌(RX-202、RX-102)为研究对象，在由中国科学院强磁场科学中心自主设计、研制的一号水冷磁体提供的0—35 T磁场环境下，研究其在0.75—69.5 K温区的磁致电阻效应。Cernox温度传感器具有很高的准确度、灵敏度、稳定性、导热性，广泛用于低温温度测量，氧化钌温度传感器测量范围较Cernox低，为0.05—40 K，二者目前广泛应用于磁场环境下的低温测量。……