CN216847554U - 一种用于x射线衍射仪块体/薄片测定的压样器 - Google Patents
一种用于x射线衍射仪块体/薄片测定的压样器 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型为一种用于X射线衍射仪块体/薄片测定的压样器。该压样器包括螺帽、压杆、套管、柱体、弧形连接柱、圆形压头、样品托台、台座和橡皮泥；所述的台座上的边缘设置有弧形连接柱，弧形连接柱的上端固定在柱体的外壁上，柱体套在压杆的杆体下部；压杆的下端与圆形压头连接，压杆的顶端安装有螺帽，柱体与螺帽之间的压杆的杆体上，还套有套管；本实用新型不仅能够测试大块样品，同时也能够准确放置微小块体或薄片，保证测试结果的精确性，同时能够达到操作极易、找平极快、制作简易、制样迅速的效果。
Description
技术领域
本实用新型属于材料测试领域，特别设计一种用于X射线衍射仪块体/薄片测定的压样器。
背景技术
X射线粉末衍射仪广泛应用于晶体结构的测定与分析。该设备遵循布拉格定律，通过发射X射线对多晶材料进行不同角度的连续照射，获得X射线衍射图谱，从而对材料进行物相分析。Rigaku的X射线衍射仪功能强大、测量角度范围大、测试方便深受广大科研工作者的青睐。但当前商用X射线衍射仪测试面到X射线衍射仪样品架表面的距离是21mm，并且利用该设备测试时，测定块状金属样品时，需要将金属块体倒置放于铝架下方，用橡皮泥固定。特别是在测试过程中，易发生橡皮泥粘不牢而掉落的现象，从而造成实验失败。而且大块样品因重力作用可能导致样品中心发生倾斜，影响测试数据的精确性。此外，长期使用过程中可能会因样品重力对仪器造成松弛以及损坏。
目前针对样品台的设计也有较多，但有的操作繁琐、结构复杂，有的保证不了样品测试面水平。例如专利201410234255.4、201220529658.8、200720174416.0公开的衍射仪样品台都能够准确地测量块状样品，但操作繁琐、效率较低，且制备工艺较复杂。专利201320015155.3制作简单、操作方便，通过桶体内部放橡皮泥，再放置样品并用载玻片压平，但在压制样品过程中可能会导致橡皮泥高于样品造成测试不准、或载玻片破碎。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是：针对原装铝架在测试过程中易发生橡皮泥粘不牢而掉落的现象，提供一种结构简易且操作方便的XRD块体压样器。本实用新型的压样器不需要载玻片，将衍射仪测试时用到的橡皮泥应用到压样器上，起到固定和调整高度的双重作用，同时通过套管的设置，作为现有的压样器压头的高度限位，将块体装置放置于设备的样品架上实现放置式测试，而不是原装的悬置式。本实用新型不仅能够测试大块样品，同时也能够准确放置微小块体或薄片，保证测试结果的精确性，同时能够达到操作极易、找平极快、制作简易、制样迅速的效果。
为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：
一种用于X射线衍射仪块体/薄片测定的压样器，包括螺帽、压杆、套管、柱体、弧形连接柱、圆形压头、样品托台、台座和橡皮泥；
所述的台座上的边缘设置有弧形连接柱，弧形连接柱的上端固定在柱体的外壁上，柱体套在压杆的杆体下部；压杆的下端与圆形压头连接，压杆的顶端安装有螺帽，柱体与螺帽之间的压杆的杆体上，还套有套管；
所述的台座的中心设置有圆孔，样品托台通过底部的销钉插在圆孔内，设置在台座上；
其中，压杆的长度-套管的高度-柱体的长度＝a；a＝5～60mm；
柱体底表面到台座表面的距离-a-圆形压头的厚度＝21mm；
套管的高度为5～60mm；橡皮泥未压制变形前的高度为21～25mm；
优选为：样品托台中的圆盘的厚度为5mm；圆形压头的厚度为4mm；柱体的长度为77mm；压杆的长度为142mm；柱体的下表面到台座上表面的距离为50mm；套管的高度为40mm。
本实用新型的有益效果为：
本实用新型通过限位套管和橡皮泥的设置，在不改变现有压样器的结构下，能充分保证压样后的待测样品在X射线衍射仪下充分满足待测角度和距离，解决了测试过程中橡皮泥粘不牢而掉落的现象问题，也解决了样品重力对仪器造成松弛以及损坏的后顾之忧。同时，本实用新型能够提高测试的效率、准确性。
附图说明
图1为本实用新型所述的压样器的示意图；
图2为本实用新型所述的压样器的套管的示意图；
图3为本实用新型所述的压样器的样品托台的示意图；
图4为本实用新型所述的压样器的样品托台的俯视图；
图5为本实用新型所述的压样器的未放置样品托台时的示意图。
其中，1-螺帽；2-压杆；3-套管；4-柱体；5-弧形连接柱；6-圆形压头；7-样品托台；8-台座；9-待测样品；10-橡皮泥；11-圆盘；12-销钉；13-圆孔。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
本实用新型提出的用于X射线衍射仪块体/薄片测定的压样器，如图1所示，
实施例1
本实施例提出的用于X射线衍射仪块体/薄片测定的压样器，如图1所示，
包括螺帽1、压杆2、套管3、柱体4、弧形连接柱5、圆形压头6、样品托台7、台座8和橡皮泥10；
其中，台座8上的边缘设置有弧形连接柱5，弧形连接柱5的上端固定在柱体4的外壁上，柱体4套在压杆2的杆体下部；压杆2的下端与圆形压头6连接，压杆2的顶端安装有螺帽1，柱体4与螺帽1之间的压杆2的杆体上，还套有套管3。
所述的台座8的中心设置有圆孔13，样品托台7通过底部的销钉12插在圆孔内，设置在台座8上。
其中，压杆2的长度-套管的高度-柱体4的长度＝a；
柱体4底表面到台座8上表面的距离-a-圆形压头6的厚度＝21mm；
套管的高度为5～60mm；
现在以当前YP-2金相压平器为基础上的改进，增加了套管3和橡皮泥10,在台座8的中心设置有圆孔13；
所述的螺帽1、压杆2、套管3、柱体4、圆形压头6、样品托台7、台座8的中心在同一条垂直线上；
原样品托台7中的圆盘的厚度为5mm；圆形压头6的厚度为4mm；柱体4的长度为77mm；压杆2的长度为142mm；柱体4的下表面到台座8上表面的距离为50mm；
此时，由于压杆2的长度-柱体4的长度＝65mm；加上圆形压头6(厚度4mm)、样品托台7(厚度5mm)，此时，压杆2如果下推，也就是圆形压头6最多可下探65mm，超过了柱体4的下表面到台座8上表面的50mm的距离，虽然各个厚度都能压制，但由于力度无法掌握，很容易出现压碎或者力度不够造成的不平状况；
因此，本实施例增加了一个40mm高度的套管，从而使圆形压头6的下表面到台座8表面的距离正好为21mm，符合当前商用X射线衍射仪测试面的要求；
但如果待测块体不足16mm(连同样品托台7中圆盘的厚度合计21mm，因为测试时，将样品放置在样品托台7中的圆盘上，一起放到衍射仪下测试的),本实用新型将橡皮泥放置在样品托台7上，通过橡皮泥的可塑性来变换厚度，保证“样品的上表面到样品托台的底部的距离为21mm”。
如图2所示，所述的套管3为空心金属圆柱，套管的直径略大于压杆2直径，套管的长度取决于X射线衍射仪的测试高度。压杆的直径为16mm，长度定为142mm；套管内径为16.8mm，长度为40mm；柱体的直径为25mm，长度为74mm。
所述的样品托台7如图3所示，包括圆盘11、销钉12。实体圆盘11上方刻蚀有十字线和圆，方便定位，如图5俯视图所示；下方正中有销钉12，尺寸与台座8中心的圆孔13以及设备样品架的凹槽配合。样品托台的直径为20-40mm，且在样品托台上刻蚀有两个不同直径的同心圆，并刻蚀有一个十字线。样品测试面尺寸较小时可放置于样品托台中心，以保证测试精度。销钉尺寸与仪器样品台的凹槽相匹配，销钉直径17mm，长度为2-2.7mm。(测试时，销钉与设备上的凹槽匹配，也不影响高度，且销钉可以固定位置，保证精度)
所述的台座8是倒置的二阶圆台，上表面设置有圆孔13，圆孔直径和样品托台7下的销钉12匹配，用于制样时放置样品托台以保护样品托台上的销钉并防止样品滑动。
本实用新型将专用压样器如图5上方螺帽1取下，将套管3套在压样器的压杆2上，保证套管能够在压杆上自由活动，再将螺帽旋上。套管3主要用于限定样品的高度，保证所制样品的表面与测试基准面一致。将套管套在压杆上实现下压限位从而找平样品，即可快速达到测试表面与测试基准平面一致，从而保证测试结果的准确性。
本实用新型的实施过程：
首先，将样品托台7插到专用压样器(图5)台座8的孔洞13里，样品托台上方放置适量橡皮泥，在橡皮泥上放置样品。确保橡皮泥裸露面低于样品的待测表面，避免测试时橡皮泥对样品的影响。手按在螺帽1下压专用压样器进行制样。
制样完毕后，拿起样品托台连同样品，将样品托台的销钉插到X射线衍射仪样品架的中心凹槽里，开始进行XRD测试。该实用新型一方面保证样品在测试台的中心，另一方面保证在测试过程中样品托台不会移动，从而保证了测量精度。
本实用新型能够快速制样，大大提高效率，并且能够保证测试精度，同时没有对X射线衍射仪设备造成伤害。
本实用新型未尽事宜为公知技术。
Claims (2)
1.一种用于X射线衍射仪块体/薄片测定的压样器，其特征为该压样器包括螺帽、压杆、套管、柱体、弧形连接柱、圆形压头、样品托台、台座和橡皮泥；
所述的台座上的边缘设置有弧形连接柱，弧形连接柱的上端固定在柱体的外壁上，柱体套在压杆的杆体下部；压杆的下端与圆形压头连接，压杆的顶端安装有螺帽，柱体与螺帽之间的压杆的杆体上，还套有套管；
所述的台座的中心设置有圆孔，样品托台通过底部的销钉插在圆孔内，设置在台座上；
其中，压杆的长度-套管的高度-柱体的长度＝a；a＝5～60mm；
柱体底表面到台座表面的距离-a-圆形压头的厚度＝21mm；
套管的高度为5～60mm；橡皮泥未压制变形前的高度为21～25mm。
2.如权利要求1所述的用于X射线衍射仪块体/薄片测定的压样器，其特征为样品托台中的圆盘的厚度为5mm；圆形压头的厚度为4mm；柱体的长度为77mm；压杆的长度为142mm；柱体的下表面到台座上表面的距离为50mm；套管的高度为40mm。
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