CN114717530A - 一种eb-pvd实验工件用样品架及其样品蒸渡方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种EB‑PVD实验工件用样品架及其样品蒸渡方法,底板上开设有样品柱安装孔,样品柱安装孔内插接有用于安装实验工件的样品柱,样品柱与底板相接的位置处沿样品柱的径向开设有定位孔,定位孔内插接有定位柱,底板上开设有用于容纳定位柱的贯穿长孔,贯穿长孔的两侧开口处均抵接有可拆卸式的夹紧部,且定位柱夹紧在两夹紧部之间,底板通过样品柱安装孔和贯穿长孔分别与样品柱和定位柱形成孔内插接的连接方式,样品柱和定位柱之间也通过定位孔内插接的方式,通过夹紧部可拆卸夹紧在定位柱两侧,整个样品架形成可拆卸式的连接结构,在完成蒸镀后,能够将各个部件拆卸下来,方便的对各个部件进行清洗,避免存留死角结构。
Description
技术领域
本发明涉及EB-PVD蒸镀技术领域,特别是涉及一种EB-PVD实验工件用样品架及其样品蒸渡方法。
背景技术
目前国内EB-PVD蒸镀时样品架主要采用人工手动绑样,国外的论文中有报道是粘住或焊住。而这些方法不便于样品装卸、耗时费力,且容易污染和损坏样品。如专利文件CN206818587U公开了交变盐雾试验箱,盐雾箱体内设有样品架,样品架上沿左右方向设有轨道,轨道上安装有样品夹具,样品夹具与控制装置连接;样品架的上方、从左至右依次设有蒸汽室、过渡室、盐雾室。又如专利文件CN204251689U公开了一种真空镀膜机,包括蒸发室、蒸镀室、掩膜板调节转盘、样品架调节转盘、转盘调节螺杆、转盘支撑弹簧、大挡板、小挡板、挡板控制旋钮、蒸镀室观察窗、样品更换窗、气氛连通窗和样品过渡舱。两者的样品架都是复杂的整体性结构,并连接有各种机构,如果在进行EB-PVD蒸镀时采用上述两种样品架,那么在使用的过程中,由于EB-PVD蒸镀过程中是气相沉积,不可避免的使所蒸镀材料沉积到样品架上,而多次使用后样品架上沉积过厚沉积物在蒸镀过程会发生剥落掉渣,影响蒸镀。
发明内容
本发明的目的是提供一种EB-PVD实验工件用样品架及其样品蒸渡方法,以解决上述现有技术存在的问题,整个装置均形成可拆卸式结构,在完成蒸镀后,能够将各个部件拆卸下来,进而能够方便的对各个部件进行清洗,避免各个部件固定连接,容易形成死角结构,导致对整个样品架的清洗不彻底。
为实现上述目的,本发明提供了如下方案:本发明提供一种EB-PVD实验工件用样品架,包括可拆卸连接在EB-PVD设备主轴上的底板,所述底板上开设有样品柱安装孔,所述样品柱安装孔内插接有用于安装实验工件的样品柱,所述样品柱与所述底板相接的位置处沿所述样品柱的径向开设有定位孔,所述定位孔内插接有定位柱,所述底板上开设有用于容纳所述定位柱的贯穿长孔,所述贯穿长孔的两侧开口处均抵接有可拆卸式的夹紧部,且所述定位柱夹紧在两所述夹紧部之间。
优选的,两所述夹紧部为配套设置的固定螺栓和固定螺母,所述固定螺栓插接在所述贯穿长孔中,且所述固定螺栓的螺帽与所述固定螺母分别抵接在所述贯穿长孔的两侧开口处,并夹紧所述定位柱。
优选的,所述定位柱位于所述样品柱两侧的位置处均开设有固定孔,所述固定螺栓插接在所述固定孔中。
优选的,所述样品柱和所述样品柱安装孔、所述定位柱和所述定位孔均为配套的棱柱状结构。
优选的,所述定位柱和所述贯穿长孔为配套的棱柱状结构。
优选的,所述定位柱的两侧壁均与所述贯穿长孔的两开口处相平齐。
优选的,所述底板上开设有成对且间隔设置的所述样品柱安装孔,各所述样品柱安装孔内均插接有所述样品柱,所述实验工件拉紧在两所述样品柱之间。
优选的,所述样品柱上均开设有轴线与所述样品柱轴线相垂直的拉紧孔,且各所述拉紧孔同轴心,并均插接有拉紧螺杆,所述实验工件通过连接丝拉紧在两所述拉紧螺杆之间,且所述拉紧螺杆上连接有用于将其旋紧在所述样品柱上的拉紧螺母。
优选的,所述底板一侧的轴心处设有与所述EB-PVD设备主轴相连接的连接杆,所述底板另一侧的轴心处设有穿过所述底板与所述连接杆相连接的连接螺杆,所述连接螺杆的螺帽和所述连接杆夹紧所述底板。
还提供一种应用EB-PVD实验工件用样品架的样品蒸渡方法,包括如下步骤:
预清洗:将所述EB-PVD实验工件用样品架表面进行40-60目白钢玉干喷砂处理,压力0.2-0.3MPa;
超声清洗:将预清洗后的所述EB-PVD实验工件用样品架各部分进行酒精超声清洗30min;
底板连接:将底板通过连接螺杆连接到连接杆上;
定位柱连接:将两定位柱分别放置在底板上的贯穿长孔中,并插入到样品柱中的定位孔,然后将固定螺栓插入所述定位柱的固定孔,进而旋进固定螺母将定位柱夹紧在贯穿长孔中;
拉紧样品:将样品通过连接丝连接到两拉紧螺杆之间,通过两个拉紧螺丝杆向两侧拉紧样品,通过拉紧螺母将拉紧螺杆固定在样品柱上。
本发明相对于现有技术取得了以下技术效果:
第一,底板可拆卸连接在EB-PVD设备主轴上,底板上开设有样品柱安装孔,样品柱安装孔内插接有用于安装实验工件的样品柱,样品柱与底板相接的位置处沿样品柱的径向开设有定位孔,定位孔内插接有定位柱,底板上开设有用于容纳定位柱的贯穿长孔,贯穿长孔的两侧开口处均抵接有可拆卸式的夹紧部,且定位柱夹紧在两夹紧部之间,底板通过样品柱安装孔和贯穿长孔分别与样品柱和定位柱形成孔内插接的连接方式,而且样品柱和定位柱之间也通过定位孔内插接的方式,形成可拆卸连接,进而通过夹紧部可拆卸夹紧在定位柱两侧,整个样品架形成可拆卸式的连接结构,在完成蒸镀后,能够将各个部件拆卸下来,进而能够方便的对各个部件进行清洗,避免各个部件固定连接,容易形成死角结构,导致对整个样品架的清洗不彻底。
第二,两夹紧部为配套设置的固定螺栓和固定螺母,固定螺栓插接在贯穿长孔中,且固定螺栓的螺帽与固定螺母分别抵接在贯穿长孔的两侧开口处,并夹紧定位柱,那么在将定位柱夹紧在贯穿长孔内时,直接通过固定螺栓和固定螺母的旋紧连接即能够实现,且能够保证定位柱和底板之间的可拆卸连接,结构简单且连接有效。
第三,定位柱位于样品柱两侧的位置处均开设有固定孔,固定螺栓插接在固定孔中,通过将定位柱开设固定孔,便于固定螺栓的插接,且保证定位柱和底板连接的可靠性,进一步的,直接在定位柱上开孔,使得定位柱的外形能够与贯穿长孔的结构相适配,以使得定位柱能够在被固定螺栓和固定螺母夹紧时,就能够在贯穿长孔中定位,方便两者的安装。
第四,样品柱和样品柱安装孔、定位柱和定位孔均为配套的棱柱状结构,进而在样品柱和样品柱安装孔、定位柱和定位孔的安装过程中,受棱柱结构的影响,避免样品柱在样品柱安装孔内滚动,且避免定位柱在定位孔内滚动,保证相应的两者之间的稳定定位和连接。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明样品架的俯视图;
图2为本发明样品架的仰视图
其中,1-定位柱、2-拉紧螺母、3-拉紧螺杆、4-样品柱、5-固定螺栓、6-连接螺杆、7-底板、8-连接杆、9-固定螺母。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明的目的是提供一种EB-PVD实验工件用样品架及其样品蒸渡方法,以解决上述现有技术存在的问题,整个装置均形成可拆卸式结构,在完成蒸镀后,能够将各个部件拆卸下来,进而能够方便的对各个部件进行清洗,避免各个部件固定连接,容易形成死角结构,导致对整个样品架的清洗不彻底。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
请参考图1至图2,本实施例提供一种EB-PVD实验工件用样品架,包括可拆卸连接在EB-PVD设备主轴上的底板7,底板7上开设有样品柱安装孔,样品柱安装孔内插接有用于安装实验工件的样品柱4,实验工件即为EB-PVD样品,样品柱4与底板7相接的位置处沿样品柱4的径向开设有定位孔,定位孔内插接有定位柱1,底板7上开设有用于容纳定位柱1的贯穿长孔,贯穿长孔的两侧开口处均抵接有可拆卸式的夹紧部,且定位柱1夹紧在两夹紧部之间,底板7通过样品柱安装孔和贯穿长孔分别与样品柱4和定位柱1形成孔内插接的连接方式,而且样品柱4和定位柱1之间也通过定位孔内插接的方式,形成可拆卸连接,进而通过夹紧部可拆卸夹紧在定位柱1两侧,整个样品架形成可拆卸式的连接结构,在完成蒸镀后,能够将各个部件拆卸下来,进而能够方便的对各个部件进行清洗,避免各个部件固定连接,容易形成死角结构,导致对整个样品架的清洗不彻底。优选的定位柱1与贯穿长孔的结构相匹配,且定位柱1的两侧面与底板7表面相平齐,样品柱4和样品安装孔结构相匹配,进而使得充分避免样品柱4、底板7和定位柱1之间的连接形成死角,进一步的保证样品架的有效清洗。
进一步的,现有技术中通过各部件焊接,不好拆卸,且通过孔内插接的配合方式,进而采用夹紧部将定位柱1夹紧在贯穿长孔中,减少整个样品架受高温膨胀的影响,避免再通过类似螺栓等连接方式,将样品柱4直接安装在底板7上,由于蒸镀时样品柱4温度较高,那么避免将样品柱4螺纹连接在底板7上,容易受高温影响,如果样品柱4与底板7在温度升高之前螺纹连接紧密,不可避免的在温度升高时,会使得样品柱4与底板7之间高温膨胀后配合过于紧密,不容易在蒸镀后拆卸,如果避免温度升高两者不容易拆卸,那么势必需要设计两者在升温之前配合不会过于紧密,使得样品连接在样品柱4上后,其定位并不可靠,即,直接用螺丝将样品柱4固定在底板7上,工作时环境经历高低温变化产生冷热收缩不稳定。
作为本发明优选的实施方式,两夹紧部为配套设置的固定螺栓5和固定螺母9,固定螺栓5插接在贯穿长孔中,优选的在贯穿长孔内周壁与定位柱1之间具有供固定螺栓5穿过的间隙,且固定螺栓5的螺帽与固定螺母9分别抵接在贯穿长孔的两侧开口处,并夹紧定位柱1,也就是说,螺帽和固定螺母9的结构宽于贯穿长孔的宽度,以使得螺帽和固定螺母9架设在贯穿长孔两侧的底板7表面上,那么在将定位柱1夹紧在贯穿长孔内时,直接通过固定螺栓5和固定螺母9的旋紧连接即能够实现,且能够保证定位柱1和底板7之间的可拆卸连接,结构简单且连接有效。
进一步的,定位柱1位于样品柱4两侧的位置处均开设有固定孔,固定螺栓5插接在固定孔中,通过将定位柱1开设固定孔,便于固定螺栓5的插接,且保证定位柱1和底板7连接的可靠性,进一步的,直接在定位柱1上开孔,使得定位柱1的外形能够与贯穿长孔的结构相适配,以使得定位柱1能够在被固定螺栓5和固定螺母9夹紧时,就能够在贯穿长孔中定位,方便两者的安装。优选的固定螺栓5和固定螺母9配套有垫片,以增强与底板7之间的连接。
优选的,样品柱4和样品柱安装孔、定位柱1和定位孔均为配套的棱柱状结构,进而在样品柱4和样品柱安装孔、定位柱1和定位孔的安装过程中,受棱柱结构的影响,避免样品柱4在样品柱安装孔内滚动,且避免定位柱1在定位孔内滚动,保证相应的两者之间的稳定定位和连接。
作为本发明优选的实施方式,定位柱1和贯穿长孔为配套的棱柱状结构,以保证能够快速安装定位柱1在贯穿长孔中,且使得定位柱1能够快速定位,保证定位柱1安装的便捷和有效性。
为保证夹紧部对定位柱1的有效夹紧,定位柱1的两侧壁均与贯穿长孔的两开口处相平齐,使得夹紧部能够同时抵接在定位柱1和底板7的表面上。
进一步的,底板7上开设有成对且间隔设置的样品柱安装孔,各样品柱安装孔内均插接有样品柱4,实验工件拉紧在两样品柱4之间,在将实验工件连接在样品柱4上时,一般采用金属丝等分别连接在实验工件和样品柱4之间,由于EB-PVD样品和样品架都会处于高温状态,高温状态为800摄氏度-900摄氏度,甚至更高,由实验需求决定,高温状态下金属丝、NiCr丝会变软,所以固定样品前将其拉紧,避免样品下垂导致蒸镀工作失效。
作为本发明优选的实施方式,样品柱4上均开设有轴线与样品柱4轴线相垂直的拉紧孔,且各拉紧孔同轴心,并均插接有拉紧螺杆3,即,拉紧螺杆3螺纹连接在拉紧孔内,实验工件通过连接丝拉紧在两拉紧螺杆3之间,优选连接丝采用NiCr丝、金属丝等,且拉紧螺杆3上连接有用于将其旋紧在样品柱4上的拉紧螺母2,通过拉紧螺杆3在拉紧孔内的前后移动,以通过连接丝将样品拉紧,在拉紧螺杆3移动至相应位置后,通过拉紧螺母2将拉紧螺杆3固定,避免拉紧螺杆3再移动,导致拉紧样品的连接丝松动。
进一步的,底板7一侧的轴心处设有与EB-PVD设备主轴相连接的连接杆8,底板7另一侧的轴心处设有穿过底板7与连接杆8相连接的连接螺杆6,连接螺杆6的螺帽和连接杆8夹紧底板7,进而无需再采用焊接的方式对底板7和连接杆8进行连接,避免拆卸不便,且采用连接螺杆6固定,避免EB-PVD工作时环境经历高低温变化产生冷热收缩不稳定,且方便拆卸。优选连接螺杆6配套有垫片,以保证连接螺杆6与连接杆8之间连接的紧密性。且优选连接杆8与EB-PVD设备主轴通过联轴器等方式连接。
还提供一种应用EB-PVD实验工件用样品架的样品蒸渡方法,包括如下步骤:
预清洗:将EB-PVD实验工件用样品架表面进行40-60目白钢玉干喷砂处理,压力0.2-0.3MPa;此步骤主要是去除样品架上的铁锈、油渍等东西;
超声清洗:将预清洗后的EB-PVD实验工件用样品架各部分进行酒精超声清洗30min;进而洗掉喷砂的残留白钢玉颗粒;
底板7连接:将底板7通过连接螺杆6连接到连接杆8上;
定位柱1连接:将两定位柱1分别放置在底板7上的贯穿长孔中,并插入到样品柱4中的定位孔,然后将固定螺栓5插入定位柱1的固定孔,进而旋进固定螺母9将定位柱1夹紧在贯穿长孔中,以保证整个样品架形成可拆卸式结构,便于对样品架的清洗工作;
拉紧样品:将样品通过连接丝连接到两拉紧螺杆3之间,通过两个拉紧螺丝杆向两侧拉紧样品,通过拉紧螺母2将拉紧螺杆3固定在样品柱4上,避免样品在蒸镀时下垂,以保证蒸镀的有效性。
根据实际需求而进行的适应性改变均在本发明的保护范围内。
需要说明的是,对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (10)
1.一种EB-PVD实验工件用样品架,其特征在于,包括可拆卸连接在EB-PVD设备主轴上的底板,所述底板上开设有样品柱安装孔,所述样品柱安装孔内插接有用于安装实验工件的样品柱,所述样品柱与所述底板相接的位置处沿所述样品柱的径向开设有定位孔,所述定位孔内插接有定位柱,所述底板上开设有用于容纳所述定位柱的贯穿长孔,所述贯穿长孔的两侧开口处均抵接有可拆卸式的夹紧部,且所述定位柱夹紧在两所述夹紧部之间。
2.根据权利要求1所述的EB-PVD实验工件用样品架,其特征在于,两所述夹紧部为配套设置的固定螺栓和固定螺母,所述固定螺栓插接在所述贯穿长孔中,且所述固定螺栓的螺帽与所述固定螺母分别抵接在所述贯穿长孔的两侧开口处,并夹紧所述定位柱。
3.根据权利要求2所述的EB-PVD实验工件用样品架,其特征在于,所述定位柱位于所述样品柱两侧的位置处均开设有固定孔,所述固定螺栓插接在所述固定孔中。
4.根据权利要求2或3所述的EB-PVD实验工件用样品架,其特征在于,所述样品柱和所述样品柱安装孔、所述定位柱和所述定位孔均为配套的棱柱状结构。
5.根据权利要求4所述的EB-PVD实验工件用样品架,其特征在于,所述定位柱和所述贯穿长孔为配套的棱柱状结构。
6.根据权利要求5所述的EB-PVD实验工件用样品架,其特征在于,所述定位柱的两侧壁均与所述贯穿长孔的两开口处相平齐。
7.根据权利要求6所述的EB-PVD实验工件用样品架,其特征在于,所述底板上开设有成对且间隔设置的所述样品柱安装孔,各所述样品柱安装孔内均插接有所述样品柱,所述实验工件拉紧在两所述样品柱之间。
8.根据权利要求7所述的EB-PVD实验工件用样品架,其特征在于,所述样品柱上均开设有轴线与所述样品柱轴线相垂直的拉紧孔,且各所述拉紧孔同轴心,并均插接有拉紧螺杆,所述实验工件通过连接丝拉紧在两所述拉紧螺杆之间,且所述拉紧螺杆上连接有用于将其旋紧在所述样品柱上的拉紧螺母。
9.根据权利要求8所述的EB-PVD实验工件用样品架,其特征在于,所述底板一侧的轴心处设有与所述EB-PVD设备主轴相连接的连接杆,所述底板另一侧的轴心处设有穿过所述底板与所述连接杆相连接的连接螺杆,所述连接螺杆的螺帽和所述连接杆夹紧所述底板。
10.一种应用EB-PVD实验工件用样品架的样品蒸渡方法,其特征在于,包括如下步骤:
预清洗:将所述EB-PVD实验工件用样品架表面进行40-60目白钢玉干喷砂处理,压力0.2-0.3MPa;
超声清洗:将预清洗后的所述EB-PVD实验工件用样品架各部分进行酒精超声清洗30min;
底板连接:将底板通过连接螺杆连接到连接杆上;
定位柱连接:将两定位柱分别放置在底板上的贯穿长孔中,并插入到样品柱中的定位孔,然后将固定螺栓插入所述定位柱的固定孔,进而旋进固定螺母将定位柱夹紧在贯穿长孔中;
拉紧样品:将样品通过连接丝连接到两拉紧螺杆之间,通过两个拉紧螺丝杆向两侧拉紧样品,通过拉紧螺母将拉紧螺杆固定在样品柱上。
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