JPH0323652Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案はオージエ電子分光装置等の電子線装置
において、試料の破断面を観察するために用いら
れる試料破断装置の改良に関する。

〔従来の技術〕

一般にオージエ電子分光装置等を用い、金属性
試料の破断面を分析する場合、大気中において試
料を破断したのでは破断面が酸化して正確な分析
を行なうことができないため、試料の破断は真空
に保たれた試料室内で行なうようにしている。こ
の試料破断装置は、予めノツチを入れて破断し易
くされた試料を試料室内にしつかりと保持してお
き、この試料にハンマー等により機械的衝撃を与
えて破断するものであるが、試料がより破断され
易くするために、試料を予め冷却するようにして
いる。

かかる冷却にあたり従来は、試料ステージを多
数の銅線をよりあわせて形成した可撓性の熱伝導
部材を介して冷却源に接続し、試料ステージを冷
却して、それに載置されている試料ホルダを冷却
することにより試料を冷却するようにしている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

このような冷却装置では試料を冷却するには試
料ステージ及び試料ホルダを冷却しなければなら
ず、冷却に長い時間を要すると共に、冷媒の消費
量が非常に多くなる。

一方、試料の破断時には、試料移動機構を操作
して試料ステージをある位置に移動させ、その位
置に設けたブロツクに試料ホルダを押し付けるこ
とによりこの試料ホルダを強固に固定した上でハ
ンマー等により衝撃を与えている。そのため、試
料に機械的衝撃を加えた際、その衝撃力が試料ス
テージを介して試料移動機構にも加わることは避
けられないが、試料移動機構は試料を高精度に移
動させる関係上、機械的な衝撃には弱く、その結
果、移動精度が低下するなどの悪影響を受け、度
重なると故障あるいは破損にもつながることにな
る。

そこで、本考案はかかる不都合を解決すること
を目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本考案は高真空に
保持された室内に試料ホルダを保持するための手
段と、前記試料ホルダに保持された試料と、前記
試料ホルダと対向するように配置され、かつ該試
料ホルダに接触することができるように移動可能
に前記室内に取り付けられた冷却手段と、該冷却
手段を冷却するための冷媒と、前記冷却手段を移
動させるための駆動手段と、前記試料に衝撃力を
与えて該試料を破断させるための手段とを備え、
前記冷却手段を試料ホルダに押圧することによ
り、該試料ホルダを該冷却手段と前記試料ホルダ
保持手段とで固定した状態で試料を破断させるよ
うに構成したことを特徴とする。

以下、本考案の実施例を図面に基づき詳説す
る。

〔実施例〕

図面は本考案の一実施例を示す縦断面図であ
り、１は予備室である。この予備室はパイプ２を
介して図示外のオージエ電子分光装置の試料室に
連通されており、それによつて内部は高真空に保
たれている。

３は予備室１内の底部に置かれた保持台で、こ
の保持台上に試料ホルダ４が載置される。この試
料ホルダ４には熱絶縁体５を介して試料受け体６
が熱的に遮断された状態で嵌合されている。この
試料受け体６の上端には鍔部６ａが形成され、ま
た、その中央部に棒状の試料７が挿入、保持され
る。さらに、試料７の試料受け体６への保持に際
しては、試料が試料受け体から突出するような状
態で挿入され、また、試料外周の試料受け体表面
部分にはノツチ８が刻まれ、破断され易くなして
ある。

９は試料交換棒で、保持台３上に置かれた試料
ホルダ４を試料室内の試料ステージまで運ぶため
のものである。

１０は前記予備室１内の保持台３の上方に置か
れたタンクで、入口１１より液体窒素１２が導入
されている。このタンクの入口１１はフランジ１
３を貫通して大気中に取り出されており、その先
端に袋ナツト１４が回転可能に取り付けられてい
る。前記袋ナツト１４はフランジ１３に設けた突
出部１５に形成した雌ネジ部１６に螺合されてい
る。従つて、袋ナツト１４を回すことによりタン
ク１０は上下動する。

１７は前記タンク１０の下端に固定された銅の
ように熱伝導率の高い物質からなるガイド体で、
このガイド体には試料７の突出部を収納する凹部
１８が形成してある。

１９はフランジ１３に対するタンク１０の貫通
部分を真空シールするためのベローズ、２０は金
属ガスケツトである。

かかる装置において、試料の破断面を分析する
には、先ず同図にその状態を示すように試料７を
保持台３上に載置する。そして、袋ナツト１４を
回してタンク１１を降下させることによりガイド
体１７を試料受け体６の鍔部６ａに押し付ける。
これにより試料ホルダ４は保持台３に固定される
と共に、試料受け体６がガイド体１７を介してタ
ンク１０により冷却されるため、試料７が冷却さ
れる。このとき、試料受け体６は熱絶縁体５によ
り試料ホルダ４や保持台３に対して熱的に遮断さ
れているため、短時間で所望の温度まで冷却され
る。そして試料８が所望の温度まで冷されると、
図中紙面に対して垂直方向に移動可能に配置され
たハンマー２１に任意の手段により衝撃力を加え
ることにより移動させて試料７に衝突させれば、
ノツチ８の部分で試料は破断する。ここで、ガイ
ド体１７の凹部１８はハンマー２１が試料７に向
けて移動する際のガイドの役目をも兼ねている。
その後、袋ナツト１４を前述とは逆の方向に回
し、タンク１０を上方に移動させることにより試
料ホルダ４の固定を解除し、試料交換棒９によつ
て試料ホルダ４を試料室の試料ステージに装着す
る。そして、試料７の破断面に電子線を照射し、
その際発生するオージエ電子をエネルギー分析し
て破断面を分析する。

尚、前述の説明は本考案の一例であり、実施に
あたつては幾多の変形も考えられる。例えば、試
料ホルダの中に熱絶縁体を介して試料を保持した
試料受け体を装着するようになしたが、試料ホル
ダで直接試料を保持するようになして、試料ホル
ダにタンクを押し付けるようにすると共に、試料
ホルダと保持台との間に熱絶縁体を配置するよう
に構成しても良い。また、保持台を設けないで、
試料交換棒のみによつて保持された試料ホルダ
（試料受け体）にタンクを押し付けるようになす
ことも可能である。さらに、タンクは試料室に連
通した予備室に設けた場合について述べたが、試
料室内に組み込んでも良い。

〔考案の効果〕

以上詳述したように本考案においては、冷媒を
満たしたタンクを試料ホルダに押し付けることに
よりこの試料ホルダを直接冷却すると同時に、こ
の試料ホルダを前記タンクと試料ホルダ保持手段
とで固定した状態で試料を破断させる様に成して
いるため、試料を迅速に冷却することができて冷
媒の消費量を抑えることができると共に、試料破
断時の衝撃力が試料移動機構に加わることがなく
なり、試料の移動精度が低下する等の悪影響を防
止できる。

また、本実施例で示すように試料ホルダに熱絶
縁体を介して試料を保持した試料受け体を熱的に
遮断した状態で組み込むようになせば、試料の冷
却時間をさらに短縮することができると共に、冷
媒の消費量を非常に少なくすることができる。

【図面の簡単な説明】

添附図面は本考案の一実施例を示す縦断面図で
ある。 １：予備室、２：パイプ、３：保持台、４：試
料ホルダ、５：熱絶縁体、６：試料受け体、７：
試料、８：ノツチ、９：試料交換棒、１０：タン
ク、１１：入口、１２：液体窒素、１３：フラン
ジ、１４：袋ナツト、１５：突出部、１６：雌ネ
ジ部、１７：ガイド体、１８：凹部、１９：ベロ
ーズ、２０：金属ガスケツト、２１：ハンマー。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 高真空に保持された室内に試料ホルダを保持
   するための手段と、前記試料ホルダに保持され
   た試料と、前記試料ホルダと対向するように配
   置され、かつ該試料ホルダに接触することがで
   きるように移動可能に前記室内に取り付けられ
   た冷却手段と、該冷却手段を冷却するための冷
   媒と、前記冷却手段を移動させるための駆動手
   段と、前記試料に衝撃力を与えて該試料を破断
   させるための手段とを備え、前記冷却手段を試
   料ホルダに押圧することにより、該試料ホルダ
   を該冷却手段と前記試料ホルダを保持するため
   の手段とで固定した状態で試料を破断させるよ
   うに構成した事を特徴とする電子線装置におけ
   る試料破断装置。 (2) 前記試料ホルダに熱絶縁体を介在させて試料
   受け体を装着し、該試料受け体に試料を保持さ
   せ、かつ前記冷却手段をも押圧させるように構
   成したことを特徴とする実用新案登録請求の範
   囲第１項に記載の電子線装置における試料破断
   装置。