北京液氦回收与再液化超导磁力仪工程

北京美尔斯通科技发展股份有限公司是超导专家王家素、王素玉及赵跃进教授支持下成立的专业从事磁梯度全张量测量技术研究的高技术企业。基于磁梯度全张量测量技术研制的锋芒GM系列、膺6系列及鲸8系列超导磁力仪（亦称超导弱磁探测传感器或超导磁测量传感器），已经应用于国家重大工程建设和国家防御能力建设。超导磁力仪系统由超导量子干涉器（SQUID）、超导磁梯度计、超导磁强计、低噪声放大器、全张量算法软件和低温容器组成。其中，锋芒GM系列超导磁力仪系统可用于桥梁、铁路路基、堤坝、公路等领域的安全监测与检测。其中，SQUID利用低温超导技术，在零下269摄氏度低温时金属-铌的电阻变为零，成为超导体，将超导体做成超导环，把超导环对应部位做成两个极薄的绝缘层（ Josephson 结点），当偏置电流 通过时，超导状态破坏，产生Josephson 效应。如果存在一个微弱磁场时，Josephson 结点就会有电压产生，此信号经振荡器取出、放大。锋芒GM系列超导磁力仪系统可以无人机挂载、拖车牵引或人工手持作业。超导磁力仪系统需要消耗液氦。很多人认为液氦很难操作，其实不然，基本操作方法很容易掌握，大型医院都在使用液氦，是很普遍的耗材。超导磁力仪也叫超导弱磁探测传感器或超导磁测量传感器，是一种高灵敏矢量磁力仪，可用于山体滑坡监测。北京液氦回收与再液化超导磁力仪工程

北京美尔斯通科技发展股份有限公司基于SQUID技术研制的超导磁力仪可应用于大地电磁测量。大地电磁测量包括自然场源和人工可控场源方法.通过地表测得电磁信号反演地下电阻率分布,由此推断大地构造和矿床.大地电磁测量所涉及到的频率范围约为10-4到104Hz,越低频率的信号反应了深度越深的信息.现在在地球上大多数地区,几公里以上的地表层信息大多已经查明,人们希望探测的是3~5公里以下更深的地层.几公里以下的深层信息对应于1Hz以下的电磁信号,传统的大地电磁低频段灵敏度很低.SQUID有很高的灵敏度,特别是在低频段,因而对于深层的大地电磁测量,有十分明显的优越性.我国早期进行了天然场源大地电磁测量的实验.近几年来又合作进行了人工场源大地电磁测量,目前的工作重点是高温SQUID在野外环境中实验工作和数据有效性检验。广东超导磁力仪技术含量超导磁力仪也叫超导弱磁探测传感器，是一种高灵敏矢量磁力仪，可用于中药材及药品的磁性能检测。

目标的电磁特性研究是一个很重要的分支，信息化时代尤其重要。对友方和敌对方的目标磁特性研究是智能化信息化的基础。发达国家都建设了潜艇、UUV、飞机、导弹、装甲车辆、火炮等装备的磁特性测量系统。然而，超导磁力仪（亦称超导弱磁探测传感器或超导磁测量传感器或磁梯度全张量测量传感器）是建设目标特征磁测量系统的主要传感器，因为在地球环境中，由于地球本身就是一个强磁体，而我们欲测量的目标的磁场往往弱很多。在强大的背景噪声环境下获取微弱的目标信息，超导磁力仪或许是目前理想的选择。国内，北京美尔斯通科技发展股份有限公司专业从事磁梯度全张量测量技术研究，以及基于磁梯度全张量测量技术的超导磁力仪研发生产。该公司研究开发了锋芒GM系列、膺6系列和鲸8系列超导磁力仪系统，可应用于海洋探测、磁导引头、对潜通信接收机、鱼雷磁导引头、航空磁测量等。此外，还可用于未爆物探测、地下空洞探测、山体滑坡、泥石流监测、桥梁监测、道路空洞探测、铁路路基安全检查、堤坝安全检查、河床渗漏等基础设施安全监测与检测，以及种子、粮食、中药材及非金属材料等弱磁性物质的磁性能检测。

北京美尔斯通科技发展股份有限公司已经开发完成了基于超导SQUID传感器的三种超导量子磁探测系统并发布了研究报告。研究报告主要就超导量子磁探测系统应用于城市地下管线探测做一阶段总结。在这个工作中我们研究了初步结果（其中包括实验结果），通过测量换算和数据分析解决地球物理问题。研究的对象具有磁性异常，并位于地球磁场内，研究对象在传导介质（土地和水）中的位置不明，要求根据此对象在空中检测点中产生的磁场大小的测量结果确定它的坐标和有无。为此，项目组采用静磁学反向演算分析法，特别注意磁力仪通道磁流（天线）变压器的结构，使系统的测量通道数更加合理化。项目组应用自行研制的超导SQUID磁力仪，试验验证了各种磁信号的测量和数据处理。被探测目标不仅数量不同（空间中同时分布着一个或者多个检测对象），而且形状（球形，线形，柱形）不同，无论是针对地球磁场电力线而言被检测对象的定位以及材质（弱磁性--钢，或传导物质--铜，黄铜）都有不同，具有代表性和实际应用意义。超导磁力仪也叫超导弱磁探测传感器或超导磁测量传感器，是一种高灵敏矢量磁力仪，可用于开发肺磁图仪。

对磁异常的分析，有助于阐明区域地质特征，如断裂带展布、火山岩体的位置等。磁力测量的详细成果，可用于编制海底地质图。世界各大洋地区内的磁异常，都呈条带状分布于大洋中脊两侧，由此可以研究大洋盆地的形成和演化历史。也是研究海底扩张和板块构造的资料。主要应用领域有：（一）磁力测量是寻找资源的重要手段；（二）在海道测量中，可用于扫测沉船、航行障碍物，探测海底管道和电缆等；（三）在防御上，海洋地磁资料可用于布设水雷，对潜艇惯性导航系统进行校正，是建立磁导引系统、磁导引头、甚低频通信、地磁场导航、海洋探测系统的基础；（四）用各地的磁差值和年变值编成磁差图或标入航海图，是船舶航行时，用磁罗经导航不可缺少的资料。因此，越来越多的国家都把海洋磁力测量作为海洋测量的重要内容，把海洋地磁图作为海洋区域的基本海图之一。为了满足磁异常测量要求，北京美尔斯通科技发展股份有限公司研制成功了锋芒GM系列、鲸8系列和膺6系列超导磁力仪系统。超导磁力仪系统由超导量子干涉器（SQUID）、超导磁梯度计、超导磁强计、低噪声放大器、全张量算法软件和低温容器组成。该公司的超导磁力仪系统得到超导专家王家素、王素玉的支持。超导磁力仪也叫超导弱磁探测传感器，磁通门磁力仪同样是一种矢量磁力仪，但磁通门磁力仪只能测量总场。北京液氦回收与再液化超导磁力仪工程

超导梯度计的作用是：将较强的地球磁场过滤，保留目标磁场的变化量。北京液氦回收与再液化超导磁力仪工程

超导磁梯度全张量测量技术：弱磁探测先进技术。超导磁力仪以弱磁探测而扬名世界。每一个超导磁力仪里都包含若干个SQUID传感器，这些传感器以一定的方式排列成三轴或五轴（不同类型）。SQUID传感器的超灵敏度磁通探测能力，理论上可以探测到单磁通量子！考虑到组成系统后的系统噪声影响，超导SQUID磁力仪的探测灵敏度达10-6 nT。因此，在弱磁探测领域中，要实现磁梯度全张量测量，超导SQUID磁力仪是较好的选择！举个简单的例子：在地磁场中，我们知道，地磁场的梯度值比一般的磁异常的梯度值小的很多，通常在垂直地球表面方向上约为20nT/km，在水平方向上约为5nT/km。考虑短板木桶效应，我们首先要看水平方向上，米级的地磁场梯度量级为5x10-3 nT/m,如果是厘米级，则在水平方向上地磁场的梯度量级为5x10-5 nT/cm。这个量级是非常有参考意义的，因为，在制造能进行磁场矢量分量梯度的测量时，基线距离，决定了差分的有效性！较低的分辩率必须采用较大的基线距离，也就是同轴两三分量磁传感器的距离。SQUID超导磁力仪能得到基线距离达到毫米级的传感器，并且能满足磁梯度全张量测量，是海洋探测、磁导引和甚低频通信较敏感的天线技术。北京液氦回收与再液化超导磁力仪工程

北京美尔斯通科技发展股份有限公司主要经营范围是通信产品，拥有一支专业技术团队和良好的市场口碑。美尔斯通致力于为客户提供良好的膺系列超导磁力仪及应用系，鲸系列超导磁力仪及应用，锋芒系列超导磁力仪及应用，秋毫系列超导磁力仪及应用，一切以用户需求为中心，深受广大客户的欢迎。公司秉持诚信为本的经营理念，在通信产品深耕多年，以技术为先导，以自主产品为重点，发挥人才优势，打造通信产品良好品牌。美尔斯通凭借创新的产品、专业的服务、众多的成功案例积累起来的声誉和口碑，让企业发展再上新高。