CN215451327U - 一种观察易团聚粉体且防止交叉污染的扫描电镜用样品台 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于扫描电镜样品技术领域，涉及一种观察易团聚粉体且防止交叉污染的扫描电镜用样品台，包括台体、样品载柱、外罩和漏斗。台体上用螺纹连接样品载柱，外罩上部设有喇叭孔并可以绕台体中心旋转，喇叭孔内放置漏斗，用一次性滴管将制好的粉体样品混合液滴到漏斗后，可将通过超声振荡的粉体与无水乙醇的混合液滴在样品载柱上表面，混合液易于从样品载柱顶面流淌，样品载柱损伤后可将其单独拆下更换，可采用塑料制备一次性漏斗或采用铜合金制备可清洗漏斗。本实用新型结构新颖，方便操作，粉体样品不易团聚且不会发生交叉污染，铜合金制备的样品载柱导电性强，测试效果好，本实用新型是扫描电镜用样品台方面的创新。

Description

一种观察易团聚粉体且防止交叉污染的扫描电镜用样品台

技术领域

本实用新型属于扫描电镜样品台技术领域，具体涉及一种观察易团聚粉体且防止交叉污染的扫描电镜用样品台。

背景技术

扫描电子显微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，能够提供比其他显微镜更多的信息，这个特点对使用者很有价值。扫描电镜所显示的样品形貌在教学、科研和生产中，有不可替代的作用。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局部特征。由于扫描电镜自身结构特征，待观测的试样需要稳稳地固定于样品台上，且被观测表面要垂直于电子束的方向。

在观察粉体样品时，尤其是微米级、亚微米级、纳米级粉体颗粒，如果将粉体直接固定在导电胶带上进行观察，粉体团聚严重，无法清晰观察样品形貌。现在行业内人士通常的做法是：将无水乙醇和粉体混合成混合液并置于小型封口试管中，然后将其超声震荡成混合液，使用一次性滴管将混合液滴到事先制好的小块硅片上，这样一部分混合液流失，一部分留在硅片表面上，晾干后硅片表面即带有粉体样品且不团聚，然后在样品台上粘上导电胶带，用摄子将带粉末样品的硅片移到导电胶带上面，用摄子将硅片边缘压紧；然后再将样品台放置于扫描电镜配置的托架内，才可以用扫描电镜对样品进行观察。此方法所使用的硅片无法做的特别规整，用摄子将其夹紧后移动时极易掉落；使用时也无法排列整齐，观察时容易记错位置及编号；使用后硅片不易收集，易划伤操作人员的手指；硅片很难重复使用，造成了硅片的浪费，不符合节能降耗的国家政策。

中国专利201920316718.X公开了一种观察粉体的扫描电镜用样品台(申请日期2019年3月13 日)，硅板设有凹槽，所述凹槽内设有渗液孔，所述台体的侧面底部设有液体流失孔，达到了节约硅片、不使用导电胶带、省时省力的效果，但存在以下技术不足：①用一次性滴管将制好的粉体样品混合液滴到硅板的凹槽内时，常会发生滴管内液体不慎滴落的现象，造成对其他样品的交叉污染，科研效率低；②在腔体很小的凹槽内设置渗液孔，渗液孔的直径极小，粉体混合液流通不畅甚至堵塞；③粉体样品处于凹槽内，观测后不易清洗；④硅板做为半导体，导电性能一般，造成扫描观察时部分电荷聚集放电现象。

如果改用铜合金制备上述专利产品，只要载样面平整光滑，可以解决上述第④条所述的问题，但仍无法解决上述第①、②、③条所述问题。

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

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种组合式板锤，可达到以下技术效果：①不会造成样品交叉污染；②粉体样品不易团聚；③粉体混合液流淌顺畅；④样品载体导电性好；⑤样品载体易于清洗；⑥样品载体损伤后易于更换。

本实用新型采用如下技术方案：一种观察易团聚粉体且防止交叉污染的扫描电镜用样品台，包括台体、样品载柱、外罩和漏斗。

所述的台体包括圆形底座、支承套、螺纹孔和液体流失孔，圆形底座下表面为平面，圆形底座上表面为外高内低的锥形面，圆形底座中心设有支承套，所述支承套与圆形底座一体成形，支承套中心设有圆孔，支承套中心的圆孔与圆形底座中心的圆孔贯通，所述的螺纹孔沿圆形底座的圆周均匀分布，所述的液体流失孔截面呈矩形，液体流失孔设在支承套的底部，所述液体流失孔有4个，沿圆周均匀分布，所述的台体采用铜合金制备。

所述样品载柱呈圆柱状，包括光杆部、螺纹部和工具夹紧槽，所述的光杆部位于样品载柱的上部，所述的螺纹部位于样品载柱的下部，所述的工具夹紧槽位于光杆部的中部，所述样品载柱顶面的表面粗糙度Ra为0.4μm-0.8μm，所述的样品载柱采用铜合金制备。

所述的外罩呈倒置的桶状，包括罩体、转轴和喇叭孔，所述的罩体与转轴一体成形，罩体顶部设有上大下小的喇叭孔，所述的外罩采用铜合金制备。

所述的漏斗包括斗部和手柄部，斗部与手柄部一体成形，所述的斗部外形与喇叭孔外形相同，所述的漏斗采用铜合金制备，或采用塑料制备一次性漏斗。

所述样品载柱的螺纹部与台体的螺纹孔通过螺纹配合将样品载柱与台体连接在一起，样品载柱与台体连接在一起后，样品载柱的上表面处于同一水平面内，所述的外罩的转轴与台体的支承套通过插入式配合将外罩与台体连接在一起，转轴与支承套的配合是间隙配合，间隙值为0.1mm-0.2mm，所述的漏斗的斗部放置在外罩的喇叭孔内，所述斗部下边沿所在平面比罩体顶部内平面低 1.0mm-1.5mm，斗部下边沿所在平面比样品载柱所在的平面高1.0mm-1.5mm，斗部上边沿所在平面比罩体顶部外平面高1.5mm-2.0mm。

本实用新型具有以下有益技术效果：

1、外罩上只有一个喇叭孔，喇叭孔内放置漏斗，用一次性滴管将制好的粉体样品混合液滴到漏斗时，不会造成对其他样品的污染，通过超声振荡的粉体与无水乙醇的混合液易于在样品载柱上表面留存且不易团聚。

2、粉体与无水乙醇的混合液易于从样品载柱顶面向四周流淌并顺流下落，制样方便。

3、采用铜合金制备样品载柱，导电性好，对样品的观测效果好。

4、样品载柱损伤后，可将其单独拆下更换，科研成本低。

5、用塑料制备一次性漏斗，或用铜合金制备可清洗漏斗，科研效率高。

附图说明

图1为本实用新型一种观察易团聚粉体且防止交叉污染的扫描电镜用样品台俯视图；

图2为图1中A-A面剖视图；

图3为台体的俯视图；

图4为图3中B-B面剖视图；

图5为台体的主视图；

图6为样品载柱的主视图；

图7为图6中C-C面剖视图；

图8为样品载柱的俯视图；

图9为样品载柱的左视图；

图10为外罩的主剖视图；

图11为外罩的仰视图；

图12为漏斗的主视图；

图13为漏斗的俯视图；

图14为图13中D-D面的剖视图。

附图标记说明：1、台体；1-1、圆形底座；1-2、支承套；1-3、螺纹孔；1-4、液体流失孔；2、样品载柱；2-1、光杆部；2-2、螺纹部；2-3、工具夹紧槽；3、外罩；3-1、罩体；3-2、转轴；3-3、喇叭孔；4、漏斗；4-1、斗部；4-2、手柄部。

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包括但不局限于以下记载。

如图1至图14所示，本实用新型采用如下技术方案：一种观察易团聚粉体且防止交叉污染的扫描电镜用样品台，包括台体1、样品载柱2、外罩3和漏斗4。

台体1包括圆形底座1-1、支承套1-2、螺纹孔1-3和液体流失孔1-4，圆形底座1-1下表面为平面，圆形底座1-1上表面为外高内低的锥形面，圆形底座1-1中心设有支承套1-2，支承套1-2与圆形底座1-1一体成形，支承套1-2中心设有圆孔，支承套1-2中心的圆孔与圆形底座1-1中心的圆孔贯通，的螺纹孔1-3沿圆形底座1-1的圆周均匀分布，的液体流失孔1-4截面呈矩形，液体流失孔 1-4设在支承套1-2的底部，液体流失孔1-4有4个，沿圆周均匀分布。圆形底座1-1上表面设计成锥形面便于液体流入液体流失孔1-4，液体流失孔1-4设计成截面为矩形，便于加工制造，更便于液体流入支承套1-2中心的圆孔，所述的台体1采用铜合金制备。

样品载柱2呈圆柱状，包括光杆部2-1、螺纹部2-2和工具夹紧槽2-3，光杆部2-1位于样品载柱2的上部，螺纹部2-2位于样品载柱2的下部，工具夹紧槽2-3位于光杆部2-1的中部；工具夹紧槽2-3便于使用工具拆装载柱2；样品载柱2与台体1设计成分体式便于更换样品载柱2，也便于对样品载柱2进行清洗。采用铜合金制备样品载柱2，导电性好，样品载柱顶面的表面粗糙度Ra 为0.4μm-0.8μm，对样品的观测效果好。

外罩3呈倒置的桶状，包括罩体3-1、转轴3-2和喇叭孔3-3，的罩体3-1与转轴3-2一体成形，罩体3-1顶部设有上大下小的喇叭孔3-3，所述的外罩3采用铜合金制备。

漏斗4包括斗部4-1和手柄部4-2，斗部4-1与手柄部4-2一体成形，斗部4-1外形与喇叭孔3-3 外形相同；用塑料制备一次性漏斗4，或用铜合金制备可清洗漏斗4，科研效率高。

样品载柱2的螺纹部2-2与台体1的螺纹孔1-3通过螺纹配合将样品载柱2与台体1连接在一起，样品载柱2与台体1连接在一起后，样品载柱2的上表面处于同一水平面内，外罩3的转轴3-2 与台体1的支承套1-2通过插入式配合将外罩3与台体1连接在一起，转轴3-2与支承套1-2的配合是间隙配合，间隙值为0.1mm-0.2mm，的漏斗4的斗部4-1放置在外罩3的喇叭孔3-3内，斗部 4-1下边沿所在平面比罩体3-1顶部内平面低1.0mm-1.5mm，斗部4-1下边沿所在平面比样品载柱2 所在的平面高1.0mm-1.5mm，斗部4-1上边沿所在平面比罩体3-1顶部外平面高1.5mm-2.0mm。外罩3上只有一个喇叭孔3-3，喇叭孔3-3内放置漏斗4，用一次性滴管将制好的粉体样品混合液滴到漏斗4时，不会造成对其他样品的污染，通过超声振荡的粉体与无水乙醇的混合液易于在样品载柱 2上表面留存且不易团聚。

本实用新型的具体使用步骤如下：

1、按附图所示安装好本实用新型样品台。

2、用一次性滴管将制好的粉体样品混合液滴进漏斗4。

3、移开漏斗4。

4、旋转外罩3将喇叭孔3-3对准另一个样品载柱2。

5、换新的一次性漏斗4或清洗干净的漏斗4，重复上述2和3的操作，直至样品制备完毕。

6、移走外罩3。

7、对样品载柱2顶面所存留的样品进行喷金。

8、将样品台放入托架内，进入样品仓，进行扫描观察。

9、取出托架，并拆下样品台。

10、对样品载柱2进行清洗，可以拆下单个清洗也可以不拆下整体清洗。

11、将样品载柱2安装在台体1上(如果是整体清洗，则忽略此步骤)。

12、安装好外罩3。

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 (4)

1.一种观察易团聚粉体且防止交叉污染的扫描电镜用样品台，包括台体(1)、样品载柱(2)、外罩(3)和漏斗(4)，其特征在于：

所述台体(1)包括圆形底座(1-1)、支承套(1-2)、螺纹孔(1-3)和液体流失孔(1-4)，圆形底座(1-1)下表面为平面，圆形底座(1-1)上表面为外高内低的锥形面，圆形底座(1-1)中心设有支承套(1-2)，所述支承套(1-2)与圆形底座(1-1)一体成形，支承套(1-2)中心设有圆孔，支承套(1-2)中心的圆孔与圆形底座(1-1)中心的圆孔贯通，所述螺纹孔(1-3)沿圆形底座(1-1)的圆周均匀分布，所述的液体流失孔(1-4)截面呈矩形，液体流失孔(1-4)设在支承套(1-2)的底部；

所述样品载柱(2)呈圆柱状，包括光杆部(2-1)、螺纹部(2-2)和工具夹紧槽(2-3)，所述光杆部(2-1)位于样品载柱(2)的上部，所述螺纹部(2-2)位于样品载柱(2)的下部，所述的工具夹紧槽(2-3)位于光杆部(2-1)的中部；

所述外罩(3)呈倒置的桶状，包括罩体(3-1)、转轴(3-2)和喇叭孔(3-3)，所述的罩体(3-1)与转轴(3-2)一体成形，罩体(3-1)顶部设有上大下小的喇叭孔(3-3)；

所述漏斗(4)包括斗部(4-1)和手柄部(4-2)，斗部(4-1)与手柄部(4-2)一体成形，所述的斗部(4-1)外形与喇叭孔(3-3)外形相同；

所述样品载柱(2)的螺纹部(2-2)与台体(1)的螺纹孔(1-3)通过螺纹配合将样品载柱(2)与台体(1)连接在一起，所述外罩(3)的转轴(3-2)与台体(1)的支承套(1-2)通过插入式配合将外罩(3)与台体(1)连接在一起，所述漏斗(4)的斗部(4-1)放置在外罩(3)的喇叭孔(3-3)内。

2.根据权利要求1所述的观察易团聚粉体且防止交叉污染的扫描电镜用样品台，其特征在于：所述样品载柱(2)与台体(1)连接在一起后，所安装的多个样品载柱(2)的上表面处于同一水平面内。

3.根据权利要求1所述的观察易团聚粉体且防止交叉污染的扫描电镜用样品台，其特征在于：所述转轴(3-2)与支承套(1-2)的配合是间隙配合，间隙值为0.1mm-0.2mm。

4.根据权利要求1所述的观察易团聚粉体且防止交叉污染的扫描电镜用样品台，其特征在于：所述液体流失孔(1-4)有4个，沿圆周均匀分布。

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