CN201256139Y - 扫描电子显微镜专用夹具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种扫描电子显微镜专用夹具，其包括：基座，用于放置样品；设置在所述基座一端的第一夹持部，用于夹持所述样品且为夹持所述样品提供夹紧力；设置在所述基座另一端的第二夹持部，用于夹持所述样品和调整所述样品的位置。如上所述的夹具结构简单、制造方便，可以在一套夹具上方便地对各种样品进行夹持，拓展了扫描电镜对样品的可使用范围，并且可以简便灵活地随时对样品夹持位置进行调整，对样品的定位准确。
Description
技术领域
本实用新型涉及扫描电子显微镜的夹具，尤其涉及对样品的夹紧、定位操作十分简便灵活的扫描电子显微镜的专用夹具。
背景技术
扫描电子显微镜(scanning electron microscopy，SEM，以下简称为“扫描电镜”)主要是利用二次电子信号成像来观察样品的表面形态，即用极狭窄的电子束去扫描样品，通过电子束与样品的相互作用产生各种效应，其中主要是样品的二次电子发射。二次电子能够产生样品表面放大的形貌像，这个像是在样品被扫描时按时序建立起来的，即使用逐点成像的方法获得放大像。
用扫描电镜观察样品时，应当要利用导电性良好的样品夹具将样品紧固在样品室中。如果样品固定不好，在电子束的照射下，将会使图象发生微观飘移，导电性较差的样品尤为严重，从而会影响观察分析，特别是会造成定点微区成分分析的误差。
目前，一般所使用的扫描电镜样品夹具由圆形基座和设在该基座上的多个顶紧螺钉构成。对样品进行紧固时，先将样品放在基座上，并逐一旋紧对准样品的顶紧螺钉，以此将样品顶住而达到固定样品的目的。
但是这种夹具存在如下明显的缺点：a)对样品的形状和尺寸要求苛刻，对圆柱状、薄板状及不规则形状样品夹持不紧或无法夹持；对能夹持的正方体样品，其截面对角线长度只能在22～30mm范围内；由于顶紧螺钉顶部为尖形，圆柱形状的样品的横截面只能在Φ29±1mm，否则夹持不紧。b)对样品定位难，很难将样品中所要观察的区域定位于夹具的中心位置。c)操作十分麻烦，需逐一旋紧较多的顶紧螺钉(至少四颗)，并且各顶紧螺钉对样品的顶紧程度不一样，容易使样品产生歪、斜情况。这种夹具很大程度上限制了扫描电镜的功能发挥。
实用新型内容
本实用新型是为了解决上述问题而提出，其目的在于提供一种能够对各种形状尺寸的样品夹持紧固，而且对样品定位调节方便、准确的扫描电子显微镜专用夹具。
为了实现上述目的，本实用新型所提供的扫描电子显微镜专用夹具，包含：基座，用于放置样品；设置在所述基座一端的第一夹持部，用于夹持所述样品且为夹持所述样品提供夹紧力；设置在所述基座另一端的第二夹持部，用于夹持所述样品和调整所述样品的位置。
所述基座包括：底板，用于支撑所述样品；侧壁，从所述底板的边缘向上凸出而形成，且形成有用于设置所述第一夹持部的第一通孔和用于设置所述第二夹持部的第二通孔。
所述第一通孔和第二通孔的中心线相重合。
所述第一夹持部包括：贯通插入设置在所述第一通孔里的顶杆；固定设置在所述顶杆的前端的顶头；套设在所述顶头与所述侧壁之间的顶杆上而提供弹性力的弹簧。
所述顶头具有用于夹持样品的夹持平面和夹持凹槽。
所述顶头与顶杆的前端通过螺纹、销、键、卡槽之一的连接方式相固定连接。
所述第一夹持部还包括设置在所述顶杆的后端的端盖。
所述第二夹持部包括外周面形成有外螺纹的螺杆，所述第二通孔的内周面形成有内螺纹，从而所述螺杆与所述第二通孔相螺纹配合，并且所述螺杆在所述第二通孔内通过旋转向前后方向移动。
所述第二夹持部还包括把手，该把手设置在所述螺杆贯通所述第二通孔而向所述侧壁的外侧伸出的部位。
如上所述本实用新型的扫描电子显微镜专用夹具，其结构简单、制造方便，可以在一套夹具上方便地对各种样品，例如正方体样品、薄板状样品(板厚≥0.5mm)、圆柱状样品及不规则样品等进行夹持，拓展了扫描电镜对样品的可使用范围，并且可以简便灵活地随时对样品夹持位置进行调整，对样品的定位准确。
附图说明
图1a是利用本实用新型的扫描电镜专用夹具夹持板状样品时的侧剖视图；
图1b是图1a的A向视图的剖视图；
图2a是利用本实用新型的扫描电镜专用夹具夹持圆柱状样品时的侧剖视图；
图2b是图2a的A向视图的剖视图。
*附图中对主要符号的说明*
10：第一夹持部 20：第二夹持部
30：基座 11：顶杆
12：弹簧 13：顶头
21：螺杆 31：侧壁
32：底板 131：夹持凹槽
132：夹持平面 311：第一通孔
312：第二通孔 6：板状样品
6’：圆柱状样品
具体实施方式
以下，参照附图详细说明本实用新型的实施例。以下的实施例是为了使本技术领域的普通技术人员充分理解本实用新型的内容而提供，其可以有各种其他的变形例子，本实用新型的保护范围并非局限在以下将要说明的实施例。
图1a是利用本实用新型的扫描电镜专用夹具夹持板状样品时的侧剖视图，图1b是图1a的A向视图的剖视图，图2a是利用本实用新型的扫描电镜专用夹具夹持圆柱状样品时的侧剖视图，图2b是图2a的A向视图的剖视图。
如图所示，本实施例的扫描电镜专用夹具包括：用于放置样品的基座30；用于夹持样品且为夹持样品提供夹紧力的第一夹持部10；用于夹持样品且可以精确调整样品位置的第二夹持部20。
所述基座30包括底板32和侧壁31。侧壁31从底板32的左右两侧边缘垂直向上凸出而形成，并且两者可以为一体。在所述侧壁31的一侧侧壁上形成有第一通孔311，该第一通孔311用于设置所述第一夹持部10。在所述侧壁31的另一侧侧壁上形成有第二通孔312，该第二通孔312用于设置所述第二夹持部20。所述第一通孔311和第二通孔312的中心线相重合。在本实施例中，如图1a和2a所示，所述基座30从侧面观察时大约呈“凹”字形状，在其底板32的前后两侧边缘并未形成侧壁，这种结构从一定程度上可拓展样品的尺寸使用范围。当然，基座30的形状还可以为圆筒状等其他便于使用的一切形状。另外，所述侧壁31还能够以机架的形式固定设置在底板32的两侧边缘，并且在所述机架上还设有如上所述的第一通孔和第二通孔。
所述第一夹持部10包括插入设置于所述第一通孔311内的顶杆11和、位于该顶杆11前端的顶头13、以及套设在该顶头13与侧壁31之间的顶杆11上而提供弹性力的弹簧12。所述顶杆11与第一通孔311的配合方式为间隙配合，以便顶杆11在第一通孔311内自由滑动。所述顶头13的一端通过螺纹、销、键、卡槽等连接方式固定连接在顶杆11的前端，而用于夹持样品的另一端形成有夹持凹槽131和夹持平面132。所述夹持平面132用于夹持板状样品、三角柱状样品等规则形状的多边形柱状样品，所述夹持凹槽131用于夹持圆柱状样品、不规则样品等不易夹持的样品。在本实施例中，所述夹持凹槽131的截面形状为圆弧形，当然该形状还可以是“V”字形、阶梯型等各种便于夹持样品的形状。所述弹簧12的一端支撑侧壁31的内表面，另一端支撑顶头13的与顶杆11相连接的端部，从而处于压缩状态的弹簧12为第一夹持部10提供弹性支撑力，以便坚固夹持样品。另外，虽然没有图示，但作为可选的方案在顶杆11贯通第一通孔311而向侧壁31的外侧伸出的端部还可以设置端盖，以用于防止顶杆11从第一通孔311脱离。
所述第二夹持部20包括外周面具有外螺纹的螺杆21。与之相对应地在第二通孔312的内周面上形成有内螺纹。从而通过所述螺杆21与第二通孔312之间的螺纹配合，将螺杆21设置到第二通孔312上，并且通过旋动螺杆21，使螺杆21向前或向后移动，以便在夹持样品的同时对样品进行精确的定位。另外，虽然没有图示，但作为可选的方案在螺杆21贯通第二通孔312而向侧壁31的外侧伸出的部位上还可以设置把手，以方便用户旋动螺杆21。
以下，参照附图说明利用本实施例的夹具夹持样品(板状样品6和圆柱状样品6’)时的工作过程。
如图所示，首先向后拉动第一夹持部10的顶杆11，顶杆11带动顶头13向后运动，此时弹簧12被压缩而为夹持样品6、6’提供弹性力。接着，将样品6、6’放入顶头13与其对面的螺杆21之间，并松开顶杆11。此时在弹簧12的弹性力作用下，顶杆11和顶头13向前滑动而顶头13的前端部顶紧样品6、6’，以此将样品6、6’夹持在顶头13与螺杆21之间。在此，当所述样品为板状样品6时，如图1a和1b所示通过顶头13的夹持平面132顶紧板状样品6的一个平面，当所述样品为圆柱状样品6’时，如图2a和2b所示通过顶头13的夹持凹槽131顶紧圆柱状样品6’。最后旋动螺杆21，使螺杆21向前或向后移动，直到将样品6、6’精确定位到电镜扫描所要求的位置(一般在基座30的中心)，该过程中，可以随时向后拉动第一夹持部10的顶杆11，对样品6、6’的夹持状态进行调整。对样品6、6’夹持完毕之后，放入扫描电镜的样品观察室，进行观察分析。
对于不规则形状样品等其他形状尺寸的样品的夹持过程可以参照上述过程来完成。
尽管已经示出并描述了本实用新型的一些实施例，但是本领域的技术人员应认识到：在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下，可对这些实施例进行改变，其中，本实用新型的保护范围在权利要求及其等同物中限定。
Claims (9)
1、一种扫描电子显微镜专用夹具，包括：
基座，用于放置样品；
设置在所述基座一端的第一夹持部，用于夹持所述样品且为夹持所述样品提供夹紧力；
设置在所述基座另一端的第二夹持部，用于夹持所述样品和调整所述样品的位置。
2、根据权利要求1所述的扫描电子显微镜专用夹具，其特征在于所述基座包括：底板，用于支撑所述样品；侧壁，从所述底板的边缘向上凸出而形成，且形成有用于设置所述第一夹持部的第一通孔和用于设置所述第二夹持部的第二通孔。
3、根据权利要求2所述的扫描电子显微镜专用夹具，其特征在于所述第一通孔和第二通孔的中心线相重合。
4、根据权利要求2所述的扫描电子显微镜专用夹具，其特征在于所述第一夹持部包括：贯通插入设置在所述第一通孔里的顶杆；固定设置在所述顶杆的前端的顶头；套设在所述顶头与所述侧壁之间的顶杆上而提供弹性力的弹簧。
5、根据权利要求4所述的扫描电子显微镜专用夹具，其特征在于所述顶头具有用于夹持样品的夹持平面和夹持凹槽。
6、根据权利要求4所述的扫描电子显微镜专用夹具，其特征在于所述顶头与顶杆的前端通过螺纹、销、键、卡槽之一的连接方式相固定连接。
7、根据权利要求4所述的扫描电子显微镜专用夹具，其特征在于所述第一夹持部还包括设置在所述顶杆的后端的端盖。
8、根据权利要求2所述的扫描电子显微镜专用夹具，其特征在于所述第二夹持部包括外周面形成有外螺纹的螺杆，所述第二通孔的内周面形成有内螺纹，从而所述螺杆与所述第二通孔相螺纹配合，并且所述螺杆在所述第二通孔内通过旋转向前后方向移动。
9、根据权利要求8所述的扫描电子显微镜专用夹具，其特征在于所述第二夹持部还包括把手，该把手设置在所述螺杆贯通所述第二通孔而向所述侧壁的外侧伸出的部位。
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