CN210692479U - 一种观察圆柱形样品断口的扫描电镜用样品台 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于扫描电镜用样品台技术领域，具体是一种观察圆柱形样品断口的扫描电镜用样品台，包括上台、下台、调位螺栓、弹性圈、T形圆头顶杆和沉头连接螺钉，上台和下台通过沉头连接螺钉连接在一起。T形圆头顶杆在弹性圈的作用下可以对不同直径的圆柱形样品进行固定，调位螺栓可以调整不同长度的圆柱形样品断面所处的高度，确保其断面处于同一水平面内。本实用新型保证了圆柱形样品的有效固定且使其断面所在水平面垂直于电子束入射的方向，又能装载不同直径或不同长度的圆柱形样品，保证了对样品观察的顺利进行，扩大了样品台的使用范围，是扫描电镜用样品台方面的创新。

Description

一种观察圆柱形样品断口的扫描电镜用样品台

技术领域

本实用新型属于扫描电镜用样品台技术领域，特别是一种观察圆柱形样品断口的扫描电镜用样品台。

背景技术

扫描电子显微镜(扫描电镜)是一种现代材料分析中的重要仪器，它具有放大倍数可调范围宽、成像分辨率高、景深大等特点，广泛应用于冶金学、材料学、生物学、医学等领域，促进了各有关学科的迅速发展。扫描电镜的一个重要特点是景深大，扫描电镜的焦深比透射电子显微镜大数十倍，比光学显微镜大几百倍。由于图像景深大，故所得扫描电子图像富有立体感，具有三维形态，能够提供比其它显微镜更多的信息，具有极大的使用价值。扫描电镜所显示的样品形貌在教学、科研和生产中，有着其它电镜不可替代的作用。

样品台是扫描电镜的关键部件之一，它用以承载样品，并通过电子系统成像表征样品的特征。由于扫描电镜自身结构特点，待观测的试样需要稳定地安置于样品台上，且被观测表面要垂直于电子束的入射方向。

在科研和生产过程中使用样品台时，技术人员普遍遇到了下述问题：

1)圆柱形样品不易放置，容易脱落。观察圆柱形样品的断面时，圆柱形样品的下表面打磨好后需稳定的放置在样品台上才能进行观察，目前暂无专门承载圆柱形样品的样品台。技术人员一般采用的方法是：在样品台表面粘贴导电胶带或导电胶水，然后将圆柱形样品的下表面固定在导电胶带或导电胶水上，再对上表面(断面)进行观察分析。在操作过程中，圆柱形样品很容易从样品台上脱落下来，不但影响样品的观察，而且还会对扫描电镜的仓体造成污染，不得不停机维修，扫描电镜的利用率低，科研成本高。

2)不能保证电子束垂直于圆柱形样品的断面。因为圆柱形样品无法稳定地放置在普通的样品台上，很难保证样品的断面呈水平方向，造成竖直射下的电子束不能垂直于样品断面所处的平面，无法完成正常的测试工作。

3)很难一次性安放多个不同直径的圆柱形样品。

4)要求圆柱形样品的长度基本一致，否则会造成其断面不在扫描电镜的焦距可调节范围内，无法完成正常的测试工作。

申请号201920434354.5的专利公开了一种观察样品断口的扫描电镜用样品台，存在如下问题：①功能单一，只能放置需观察断口(面)的样品；②只能放置6个样品，数量少，工作效率低，其中第一凹槽可安放圆柱形样品，如果借用第二凹槽和第三凹槽安放圆柱形样品时，用紧固螺钉对样品进行紧固困难，容易造成样品偏离或倾斜。

如何解决上述问题，是本领域技术人员工作的当务之急。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种观察圆柱形样品断口的扫描电镜用样品台，解决如下技术问题：①如何将圆柱形样品稳定地放置在样品台上，使其在观察的过程中不会倾斜更不会脱落；②如何保证圆柱形样品的断面所处的平面垂直于电子束的入射方向；③如何保证多个直径不同的圆柱形样品能同时放置在一个样品台上，提高其利用率；④如何使样品台可放置长度不同的圆柱形样品，且能保证其上表面(断面)处于同一水平面内。

本实用新型采用如下技术方案：一种观察圆柱形样品断口的扫描电镜用样品台，包括上台、下台、调位螺栓、弹性圈、T形圆头顶杆和沉头连接螺钉，所述的上台和下台连接在一起。

所述的上台是圆柱形，包括样品孔Ⅰ、弹性圈及尾板安装槽Ⅰ、圆头顶杆安装槽Ⅰ和通孔，样品孔Ⅰ贯穿上台，在样品孔Ⅰ的下端圆周设有弹性圈及尾板安装槽Ⅰ和圆头顶杆安装槽Ⅰ，每个样品孔Ⅰ有4个圆头顶杆安装槽Ⅰ。

所述的下台是圆柱形，包括样品孔Ⅱ、弹性圈及尾板安装槽Ⅱ、圆头顶杆安装槽Ⅱ、调位螺栓孔和连接螺钉孔，样品孔Ⅱ在下台的上半部，调位螺栓孔在下台的下半部，在样品孔Ⅱ的上端圆周设有弹性圈及尾板安装槽Ⅱ和圆头顶杆安装槽Ⅱ，每个样品孔Ⅱ有4个圆头顶杆安装槽Ⅱ。

所述的调位螺栓安装在下台的调位螺栓孔内。

所述的T形圆头顶杆由圆头顶杆和弧形尾板组成，圆头顶杆与弧形尾板通过螺纹连接在一起。

所述的圆头顶杆安装槽Ⅰ截面为半圆形，所述的圆头顶杆安装槽Ⅱ截面为半圆形，所述的圆头顶杆安装槽Ⅰ与圆头顶杆安装槽Ⅱ相配合组成一个截面为圆形的圆头顶杆安装槽，所述的T形圆头顶杆的圆头顶杆放置在圆头顶杆安装槽内。

所述的弹性圈及尾板安装槽Ⅰ与弹性圈及尾板安装槽Ⅱ相配合组成完整的弹性圈及尾板安装槽，所述的弹性圈和T形圆头顶杆的弧形尾板放置在弹性圈及尾板安装槽内，所述的弧形尾板的外弧面与弹性圈的内圈相贴合。

所述的沉头连接螺钉穿过上台的通孔后与下台的连接螺钉孔配合连接，将上台与下台安装在一起，所述的样品孔Ⅰ与样品孔Ⅱ相配合组成圆柱形样品放置孔，每个圆柱形样品放置孔内有4个T形圆头顶杆。

所述的通孔有两个，所述的连接螺钉孔有两个，所述的沉头连接螺钉有两个。

所述的调位螺栓由杆身和圆形帽组成，杆身为全螺纹，杆身端头设有一字凹槽。

本实用新型具有以下有益技术效果：

1)通过将圆柱形样品放置在竖直的孔内，保证了圆柱形样品的稳定性，使其在观察的过程中不会倾斜更不会脱落，也有效保证了圆柱形样品的断面所处的平面垂直于电子束的入射方向。

2)通过T形圆头顶杆的作用，可以对不同直径的圆柱形样品进行紧固，扩大了样品台的应用范围，提高了样品台的利用率。

3)通过用一字螺丝刀旋转调位螺栓，使调位螺栓上下移动，带动圆柱形样品上下移动，最终达到调整圆柱形样品表面(断面)高度的目的，保证其上表面(断面)处于同一水平面内，扩大了样品台的使用范围，降低了科研工作难度。

附图说明

图1为本实用新型一种观察圆柱形样品断口的扫描电镜用样品台主剖视图；

图2为图1中A处局部放大图；

图3为本实用新型一种观察圆柱形样品断口的扫描电镜用样品台俯视图；

图4为本实用新型一种观察圆柱形样品断口的扫描电镜用样品台的上台主剖视图；

图5为本实用新型一种观察圆柱形样品断口的扫描电镜用样品台的上台俯视图；

图6为本实用新型一种观察圆柱形样品断口的扫描电镜用样品台的下台主剖视图；

图7为图6中B处局部放大图；

图8为本实用新型一种观察圆柱形样品断口的扫描电镜用样品台的下台俯视图；

图9为本实用新型一种观察圆柱形样品断口的扫描电镜用样品台的下台安装好调位螺栓、弹性圈、T 形圆头顶杆后的俯视图；

图10为本实用新型一种观察圆柱形样品断口的扫描电镜用样品台的弹性圈俯视图；

图11为图10中A-A剖视图。

附图标记说明：1、上台，1-1、样品孔Ⅰ，1-2、弹性圈及尾板安装槽Ⅰ，1-3、圆头顶杆安装槽Ⅰ， 1-4、通孔，2、下台，2-1、样品孔Ⅱ，2-2、弹性圈及尾板安装槽Ⅱ，2-3、圆头顶杆安装槽Ⅱ，2-4、调位螺栓孔，2-5、连接螺钉孔，3、调位螺栓，4、弹性圈，5、T形圆头顶杆，5-1、圆头顶杆，5-2、弧形尾板， 6、沉头连接螺钉。

具体实施方式

下面结合附图进一步详细描述本实用新型的技术方案，但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。

如图1至图11所示，一种观察圆柱形样品断口的扫描电镜用样品台，包括上台1、下台2、调位螺栓 3、弹性圈4、T形圆头顶杆5和沉头连接螺钉6，其特征在于：所述的上台1和下台2连接在一起。

所述的上台1是圆柱形，包括样品孔Ⅰ1-1、弹性圈及尾板安装槽Ⅰ1-2、圆头顶杆安装槽Ⅰ1-3和通孔 1-4，样品孔Ⅰ1-1贯穿上台1，在样品孔Ⅰ1-1的下端圆周设有弹性圈及尾板安装槽Ⅰ1-2和圆头顶杆安装槽Ⅰ1-3，每个样品孔Ⅰ1-1有4个圆头顶杆安装槽Ⅰ1-3。

所述的下台2是圆柱形，包括样品孔Ⅱ2-1、弹性圈及尾板安装槽Ⅱ2-2、圆头顶杆安装槽Ⅱ2-3、调位螺栓孔2-4和连接螺钉孔2-5，样品孔Ⅱ2-1在下台2的上半部，调位螺栓孔2-4在下台2的下半部，在样品孔Ⅱ2-1的上端圆周设有弹性圈及尾板安装槽Ⅱ2-2和圆头顶杆安装槽Ⅱ2-3，每个样品孔Ⅱ2-1有4个圆头顶杆安装槽Ⅱ2-3。

所述的调位螺栓3安装在下台2的调位螺栓孔2-4内。

所述的T形圆头顶杆5由圆头顶杆5-1和弧形尾板5-2组成，圆头顶杆5-1与弧形尾板5-2通过螺纹连接在一起。

所述的圆头顶杆安装槽Ⅰ1-3截面为半圆形，所述的圆头顶杆安装槽Ⅱ2-3截面为半圆形，所述的圆头顶杆安装槽Ⅰ1-3与圆头顶杆安装槽Ⅱ2-3相配合组成一个截面为圆形的圆头顶杆安装槽，所述的T形圆头顶杆5的圆头顶杆5-1放置在圆头顶杆安装槽内。

所述的弹性圈及尾板安装槽Ⅰ1-2与弹性圈及尾板安装槽Ⅱ2-2相配合组成完整的弹性圈及尾板安装槽，所述的弹性圈4和T形圆头顶杆5的弧形尾板5-2放置在弹性圈及尾板安装槽内，弧形尾板5-2的外弧面与弹性圈4的内圈直径相同，弧形尾板5-2的外弧面与弹性圈4的内圈相贴合，弹性圈4对T形圆头顶杆5的弧形尾板5-2有弹力作用，在圆柱形样品进出样品放置孔时可使T形圆头顶杆来回运动时受到作用力，每个圆柱形样品放置孔内有4个T形圆头顶杆5。

所述的通孔1-4有两个，所述的连接螺钉孔2-5有两个，所述的沉头连接螺钉6有两个，所述的沉头连接螺钉6穿过上台1的通孔1-4后与下台2的连接螺钉孔2-5配合连接，将上台1与下台2安装在一起，所述的样品孔Ⅰ1-1与样品孔Ⅱ2-1相配合组成圆柱形样品放置孔，圆柱形样品可以插入孔内，由于T形圆头顶杆可以在弹性圈的作用下沿安装槽移动，这样一方面会对圆柱形样品进行紧固，另一方面可以使圆柱形样品放置孔内安装不同直径的圆柱形样品，提高了样品台的使用效率。

所述的调位螺栓3由杆身和圆形帽组成，杆身为全螺纹，杆身端头设有一字凹槽，用一字螺丝刀旋转调位螺栓3，可使其上下移动，最终达到调整圆柱形样品高度的目的。

上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，而其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，都包含在本实用新型保护范围之内。

Claims (3)

1.一种观察圆柱形样品断口的扫描电镜用样品台，包括上台(1)、下台(2)、调位螺栓(3)、弹性圈(4)、T形圆头顶杆(5)和沉头连接螺钉(6)，其特征在于：所述的上台(1)和下台(2)连接在一起；

所述的上台(1)是圆柱形，包括样品孔Ⅰ(1-1)、弹性圈及尾板安装槽Ⅰ(1-2)、圆头顶杆安装槽Ⅰ(1-3)和通孔(1-4)，样品孔Ⅰ(1-1)贯穿上台(1)，在样品孔Ⅰ(1-1)的下端圆周设有弹性圈及尾板安装槽Ⅰ(1-2)和圆头顶杆安装槽Ⅰ(1-3)，每个样品孔Ⅰ(1-1)有4个圆头顶杆安装槽Ⅰ(1-3)；

所述的下台(2)是圆柱形，包括样品孔Ⅱ(2-1)、弹性圈及尾板安装槽Ⅱ(2-2)、圆头顶杆安装槽Ⅱ(2-3)、调位螺栓孔(2-4)和连接螺钉孔(2-5)，样品孔Ⅱ(2-1)在下台(2)的上半部，调位螺栓孔(2-4)在下台(2)的下半部，在样品孔Ⅱ(2-1)的上端圆周设有弹性圈及尾板安装槽Ⅱ(2-2)和圆头顶杆安装槽Ⅱ(2-3)，每个样品孔Ⅱ(2-1)有4个圆头顶杆安装槽Ⅱ(2-3)；

所述的调位螺栓(3)安装在下台(2)的调位螺栓孔(2-4)内；

所述的T形圆头顶杆(5)由圆头顶杆(5-1)和弧形尾板(5-2)组成，圆头顶杆(5-1)与弧形尾板(5-2)通过螺纹连接在一起；

所述的圆头顶杆安装槽Ⅰ(1-3)截面为半圆形，所述的圆头顶杆安装槽Ⅱ(2-3)截面为半圆形，所述的圆头顶杆安装槽Ⅰ(1-3)与圆头顶杆安装槽Ⅱ(2-3)相配合组成一个截面为圆形的圆头顶杆安装槽，所述的T形圆头顶杆(5)的圆头顶杆(5-1)放置在圆头顶杆安装槽内；

所述的弹性圈及尾板安装槽Ⅰ(1-2)与弹性圈及尾板安装槽Ⅱ(2-2)相配合组成完整的弹性圈及尾板安装槽，所述的弹性圈(4)和T形圆头顶杆(5)的弧形尾板(5-2)放置在弹性圈及尾板安装槽内，所述的弧形尾板(5-2)的外弧面与弹性圈(4)的内圈相贴合；

所述的沉头连接螺钉(6)穿过上台(1)的通孔(1-4)后与下台(2)的连接螺钉孔(2-5)配合连接，将上台(1)与下台(2)安装在一起，所述的样品孔Ⅰ(1-1)与样品孔Ⅱ(2-1)相配合组成圆柱形样品放置孔，每个圆柱形样品放置孔内有4个T形圆头顶杆(5)。

2.根据权利要求1所述的观察圆柱形样品断口的扫描电镜用样品台，其特征在于：所述的通孔(1-4)有两个，所述的连接螺钉孔(2-5)有两个，所述的沉头连接螺钉(6)有两个。

3.根据权利要求1所述的观察圆柱形样品断口的扫描电镜用样品台，其特征在于：所述的调位螺栓(3)由杆身和圆形帽组成，杆身为全螺纹，杆身端头设有一字凹槽。

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