在国际上率先开展高频微型脉冲管制冷机无磁化的理论和实验研究,一方面深入探索无磁非金属脉冲管制冷机工作过程中的物理机理和流程,特别是高频条件下无磁脉冲管制冷机内部的复杂机理,从理论上寻求出高频微型脉冲管制冷机无磁化的最佳途径,建立反映其工作特性的基本理论,并在一定层面上对整个脉冲管制冷技术的理论做进一步的完善和发展;另一方面从实验上验证高频微型脉冲管制冷机无磁化的可行性,实现制冷机关键部件的无磁非金属化和整机的高频微型化,解决由此带来的制冷性能恶化的关键问题,在相关高温超导器件的工作温度获得可用的制冷功率,研制出高频微型无磁非金属脉冲管制冷机的原理样机,为我国在国防、空间和民用等方面的应用奠定基础。
脉冲管制冷机是回热式低温制冷机的重大革新,它完全取消了低温端的机械运动部件,大大降低了制冷机的振动和电磁干扰,从而在相关领域有着巨大的应用优势。高频微型脉冲管制冷机无磁化能进一步减少制冷机的本体干扰,在国际上处于相关学科研究的最前沿。通过项目开发,样机冷头获得了73.4K的最低制冷温度,这也是目前国际所报道的高频无磁脉冲管制冷机所取得的最低温度。样机在60W输入条件下,实现了0.1W/80K的项目指标。对高频无磁脉冲管制冷机的机理进行深入的研究和实验样机研制,可拓宽脉冲管制冷技术的研究领域,对整个脉冲管制冷技术理论的发展和完善都将产生积极的影响。