KR101609443B1 - 엑스선 회절분석용 시료 지지 스탠드 장치 - Google Patents

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    • G01N23/20—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by using diffraction of the radiation by the materials, e.g. for investigating crystal structure; by using scattering of the radiation by the materials, e.g. for investigating non-crystalline materials; by using reflection of the radiation by the materials

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Abstract

본 발명은, 스탠드 본체; 상기 스탠드 본체 상측에 위치하고, 시료 지지대 본체, 관통 개구, 시료 홀더 주입구 및 개구를 포함하며, 상기 관통 개구는 상기 시료 지지대 본체의 전후 방향으로 개구되어 있고, 시료 홀더가 시료 홀더 주입구를 통해 시료 지지대 본체 내부로 삽입되어 상기 관통 개구 내측면에 형성된 개구에 안착되도록 이루어진 시료 지지대; 상기 스탠드 본체 및 상기 시료 지지대 사이에 위치하며, 전후 위치 조절 나사, 좌우 위치 조절 나사 및 상하 위치 조절 나사가 각각 회전함에 따라 상기 시료 지지대가 상기 스탠드 본체의 전후 방향, 좌우 방향 및 상하 방향으로 각각 이동하도록 이루어진 전후 위치 조절 부재, 좌우 위치 조절 부재 및 상하 위치 조절 부재를 포함하는 엑스선 회절분석용 시료 지지 스탠드 장치를 제공한다.

Description

엑스선 회절분석용 시료 지지 스탠드 장치{A SAMPLE SUPPORT STAND DEVICE FOR X-RAY DIFFRACTION}
본 발명은 엑스선 회절분석용 시료 지지 스탠드 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 동시에 시료 지지대의 위치 및 온도 조절이 가능하고, 또한 엑스선 회절분석용 장치에 대한 탈부착이 용이한 엑스선 회절분석용 시료 지지 스탠드 장치에 관한 것이다.
엑스선 회절 (X-Ray Diffraction) 을 이용한 엑스선 회절분석 (X-Ray Diffractometry, XRD) 은 액체, 금속, 무기물, 중합체, 촉매, 플라스틱, 조제약, 박막 코팅, 세라믹스 및 반도체를 포함하여 다양한 범주의 물질을 분석하기 위한 고성능, 비파괴적 분석 기술이다. 산업기관과 연구기관에서, 엑스선 회절분석은 원료 조사, 특성화, 품질 관리의 필수 방법 중 하나가 되고 있다. 이러한 엑스선 회절분석은 그 적용 분야가 광범위하여 실제로 정량분석, 정성분석, 결정학, 구조와 이완 상태, 조직과 잔류 응력, 통제된 견본 환경, 마이크로 회절 (Micro Diffraction), 나노 물질 등의 검사뿐 아니라, 공정 자동화 또는 다량의 다형체 조사를 포함한다.
특히, 유기 또는 무기 분자가 이루고 있는 고유 구조에 대한 연구가 이루어지고 있는 연구기관 또는 실험실 등에서는 분자가 이루고 있는 고유 구조를 파악하기 위해 2 차원 엑스선 회절분석용 장치가 통상 이용되고 있다. 이때 말하는 구조 분석이란, 분자의 화학 구조 (Chemical Structure) 에 대한 것이 아닌, 분자들 간에 어떤 형식으로 결정 구조를 이루고 있는지 즉, 분자간 결정 구조 (Crystal Structure) 에 대한 분석을 말하는 것이다.
특허문헌 1 에는 시료의 크기 (폭, 두께 등) 가 변화하여도 회절분석의 정확도가 유지되도록 시료의 상하 높이가 조절가능하고, 시료의 고정을 위해 별도의 접착 테이프가 불필요한 시료 홀더를 포함하는 일체형 시료 설치대를 구비한 시료 홀더 일체형 회절 분석 장치가 개시되어 있다.
이러한 엑스선 회절분석용 장치는 고정확성, 고정밀성 및 고신뢰성 등이 요구되어 매우 고가에 해당하며, 따라서 장치 제조 및 판매 업체는 가격 경쟁력을 고려하여 기본 기능만 탑재된 장치를 주로 공급한다. 그러나, 이러한 기본 기능만 탑재된 장치는 회절분석 시료를 촬영함에 있어 통상 단방향 촬영 또는 상온 환경에서의 촬영만을 제공한다. 이에 따라, 온도 조절 기능 또는 다방향 촬영 기능 등이 구비된 별도의 장치를 설치하기 위해서는 고액의 비용이 별도로 요구되어 연구기관 또는 실험실의 입장에서는 부담이 되고 있는 실정이다. 또한, 별도의 장치를 한번 설치하게 되면, 다른 장치를 설치할 때마다 전체 장치를 초기화해야 하는 번거로움이 있다. 그리고, 기본 기능만 탑재된 장치로서는, 온도에 따라 달라지게 되는 결정 구조에 대한 과학적 측면의 면밀한 연구가 불가능하다.
특허문헌 1 : 공개특허공보 제10-2013-0067121호 (2013. 6. 21.)
따라서, 본 발명은 이러한 종래기술의 문제점에 착안하여, 시료 지지대의 위치 및 온도 조절이 동시에 가능할 뿐만 아니라, 엑스선 회절분석용 장치에 대한 탈부착이 용이하여 타 엑스선 회절분석용 장치에 대한 적용가능성이 뛰어난 엑스선 회절분석용 시료 지지 스탠드 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은, 스탠드 본체; 상기 스탠드 본체 상측에 위치하고, 시료 지지대 본체, 관통 개구, 시료 홀더 주입구 및 개구를 포함하며, 상기 관통 개구는 상기 시료 지지대 본체의 전후 방향으로 개구되어 있고, 시료 홀더가 시료 홀더 주입구를 통해 시료 지지대 본체 내부로 삽입되어 상기 관통 개구 내측면에 형성된 개구에 안착되도록 이루어진 시료 지지대; 상기 스탠드 본체 및 상기 시료 지지대 사이에 위치하며, 전후 위치 조절 나사, 좌우 위치 조절 나사 및 상하 위치 조절 나사가 각각 회전함에 따라 상기 시료 지지대가 상기 스탠드 본체의 전후 방향, 좌우 방향 및 상하 방향으로 각각 이동하도록 이루어진 전후 위치 조절 부재, 좌우 위치 조절 부재 및 상하 위치 조절 부재를 포함하는 엑스선 회절분석용 시료 지지 스탠드 장치를 제공한다.
또한, 본 발명은, 상기 시료 지지대 본체가 금속재로 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은, 상기 시료 지지대가 온도 조절 장치 주입구를 더 포함하고, 상기 온도 조절 장치 주입구를 통해 연결된 온도 조절 장치에 의해 상기 시료 지지대 본체의 온도가 조절됨으로써, 시료의 온도가 조절되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은, 상기 시료 지지대가 온도 센서 주입구를 더 포함하고, 상기 온도 센서 주입구를 통해 상기 시료 지지대 본체에 온도 센서가 추가적으로 삽입될 수 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은, 상기 시료 지지대가 시료 홀더 위치 조절 나사를 더 포함하고, 상기 시료 홀더 위치 조절 나사가 회전함으로써 상기 개구에 안착되는 시료 홀더는 시료 홀더의 연장 방향으로 조정될 수 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은, 상기 관통 개구가, 관통 개구의 중심부으로부터 시료 지지대 본체의 전방면으로 갈수록 내경이 증가하는 형상인 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은, 상기 스탠드 본체가 고정 부재 및 고정 나사를 포함하고, 상기 고정 나사가 조여짐으로써 상기 고정 부재가 엑스선 회절분석용 장치의 연결부의 측면을 가압하여 상기 스탠드 본체가 엑스선 회절분석용 장치에 결합되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 엑스선 회절분석용 장치에 대한 탈부착이 용이하여 타 엑스선 회절분석용 장치에 대한 적용가능성이 우수하고, 3 축 방향의 위치 조절 부재 및 시료 홀더 위치 조절 나사를 통해 2 단계로 시료의 위치를 조절할 수 있음으로써, 시료 정렬에 대한 고정확성, 고정밀성, 고신뢰성을 제공할 뿐만 아니라, 시료의 위치 조절 및 온도 조절이 동시에 가능하여 물질 결정 구조의 엑스선 회절 연구에서의 정성적, 정량적 분석의 다양성을 제공한다.
도 1 은 본 발명에 의한 엑스선 회절분석용 시료 지지 스탠드 장치의 일 실시예의 측면 사시도이다.
도 2 는 본 발명에 의한 엑스선 회절분석용 시료 지지 스탠드 장치의 일 실시예의 저면도이다.
도 3a 는 본 발명에 의한 엑스선 회절분석용 시료 지지 스탠드 장치의 일 실시예에서 전후 위치 조절 부재를 통해 시료 지지대의 전후 방향 위치가 조절되는 상황을 나타낸다.
도 3b 는 본 발명에 의한 엑스선 회절분석용 시료 지지 스탠드 장치의 일 실시예에서 좌우 위치 조절 부재를 통해 시료 지지대의 좌우 방향 위치가 조절되는 상황을 나타낸다.
도 3c 는 본 발명에 의한 엑스선 회절분석용 시료 지지 스탠드 장치의 일 실시예에서 상하 위치 조절 부재를 통해 시료 지지대의 상하 방향 위치가 조절되는 상황을 나타낸다.
도 4 는 본 발명에 의한 엑스선 회절분석용 시료 지지 스탠드 장치의 일 실시예에서 시료 지지대에 대한 정면도이다.
도 5 는 본 발명에 의한 엑스선 회절분석용 시료 지지 스탠드 장치가 적용된 엑스선 회절분석용 장치의 측면도이다.
도 6a 내지 도 6d 는 본 발명에 의한 엑스선 회절분석용 시료 지지 스탠드 장치를 적용하여 동일 시료에 대해 시료의 온도를 조절하여 이차원 엑스선 회절 영상을 촬영한 예이다.
이하에서는, 도 1 내지 도 6d 를 참조하여 본 발명에 의한 엑스선 회절분석용 시료 지지 스탠드 장치 (1) 의 바람직한 일 실시예를 구체적으로 설명한다.
도 1 은 본 발명에 의한 엑스선 회절분석용 시료 지지 스탠드 장치의 일 실시예의 측면 사시도이다.
도 1 에서 나타나는 바와 같이, 본 발명에 의한 엑스선 회절분석용 시료 지지 스탠드 장치 (1) 는 스탠드 본체 (100), 시료 지지대 (200), 상하 위치 조절 부재 (300), 좌우 위치 조절 부재 (400) 및 전후 위치 조절 부재 (500) 를 포함한다.
본 발명에서의 전후 방향, 좌우 방향 및 상하 방향은 도 1 에 도시된 3 차원 공간좌표계의 X 축, Y 축 및 Z 축에 각각 대응되는 방향으로서, 이러한 방향 설정은 본 발명에 의한 엑스선 회절분석용 시료 지지 스탠드 장치 (1) 의 바람직한 일 실시예를 알기 쉽게 설명하기 위한 것일 뿐이며, '전후', '좌우' 및 '상하' 라는 용어 자체의 의미 뿐만 아니라, 상기 X 축, Y 축 및 Z 축간의 위치 관계 (오른 나사 법칙) 에도 구속되어 해석되지 않아야 함은 물론이다.
스탠드 본체 (100) 는 상판 (101), 측판 (102), 고정 부재 (110) 및 고정 나사 (120) 를 포함한다. 상기 상판 (101) 은 판 형상 부재로 이루어질 수 있다. 상기 상판 (101) 의 좌우 방향 단부들은 원호 형상으로 이루어져 있고, 전후 방향 단부들은 직선 형상으로 이루어져 있다. 상기 측판 (102) 은 상판 (101) 의 좌우 방향 단부로부터 측판 (102) 의 단면이 원호 형상이 되도록 지면 (地面) 을 향하여 소정 길이로 연장된다.
도 5 는 본 발명에 의한 엑스선 회절분석용 시료 지지 스탠드 장치가 적용된 엑스선 회절분석용 장치의 측면도이다.
도 1 및 도 5 를 참조하면, 상기 측판 (102) 들의 내측면에 의한 원호들로 이루어지는 가상의 원의 직경은, 시료 지지 스탠드 장치 (1) 가 장착되는 엑스선 회절분석용 장치의 원기둥 형상의 연결부 (4) 의 외경과 실질적으로 동일하여, 스탠드 본체 (100) 는 엑스선 회절분석용 장치에 결합될 수 있다.
또한, 도 1 및 도 2 에서 나타나는 바와 같이, 상기 스탠드 본체 (100) 는 고정 부재 (110) 및 고정 나사 (120) 를 포함하며, 스탠드 본체 (100) 가 엑스선 회절분석용 장치에 결합될 때, 고정 나사 (120) 가 조여짐으로써 스탠드 본체 (100) 의 고정 부재 (110) 가 엑스선 회절분석용 장치의 연결부 (4) 의 측면을 더욱 가압하여 스탠드 본체 (100) 는 엑스선 회절분석용 장치의 연결부 (4) 에 더욱 공고히 결합될 수 있다. 또한, 스탠드 본체 (100) 의 고정 부재 (110) 에 의해 엑스선 회절분석용 장치의 연결부 (4) 의 측면이 가압되기 전에, 상기 스탠드 본체 (100) 는 엑스선 회절분석용 장치의 연결부 (4) 의 상하 방향 축 (도 1 에서 Z 축) 을 중심으로 회전 가능하게 되어 있어, 엑스선 발생 장치 (2) 및 회절 패턴 분석기 (3) 를 연장하는 가상의 선에 대한 스탠드 본체 (100) 의 각도가 용이하게 조정될 수 있다.
상기 스탠드 본체 (100) 의 상측에는 전후 위치 조절 부재 (200) 가 위치한다. 상기 전후 위치 조절 부재 (200) 는 상부 부재 (201), 하부 부재 (202), 전후 위치 조절 가이드부 (203) 및 전후 위치 조절 나사 (204) 를 포함한다. 상기 상부 부재 (201) 는 하부 부재 (202) 의 상측에 위치하고 있으며, 상부 부재 (201) 및 하부 부재 (202) 사이에는 전후 위치 조절 가이드부 (203) 가 형성되어 있다. 또한, 상기 하부 부재 (202) 의 일측면에는 전후 위치 조절 나사 (204) 가 형성되어 있다. 도 1 및 도 3a 에서 나타나는 바와 같이, 상기 전후 위치 조절 가이드부 (203) 는 볼록부 및 상기 볼록부에 상보적으로 결합될 수 있는 오목부로 구성되어 있고, 상기 볼록부 및 오목부는 전후 방향 (도 1 에서 X 축 방향) 으로 연장되어 있어, 전후 위치 조절 나사 (204) 가 회전함에 따라 그에 비례하여 상부 부재 (201) 가 하부 부재 (202) 상을 전후 방향으로 슬라이딩 운동하게 된다. 따라서, 시료 지지 스탠드 장치 (1) 사용자는 상기 전후 위치 조절 부재 (200) 를 통해 용이하게 시료 지지대 (500) 의 전후 방향 위치를 조정할 수 있게 된다. 상기 전후 위치 조절 가이드부 (203) 는 상기 볼록부 및 오목부로 구성되는 것에 한정될 필요는 없고, 통상의 기술자가 용이하게 대체가능한 별도의 공지된 이동 결합 수단으로 전환될 수 있음은 물론이다. 그리고, 연결 부재 (205) 가 스탠드 본체 (100) 의 상판 (101) 및 전후 위치 조절 부재 (200) 의 하부 부재 (202) 사이에 결합됨으로써, 상기 하부 부재 (202) 는 연결 부재 (205) 를 통해 상판 (101) 에 공고히 결합될 수 있다. 상판 (101) 과 연결 부재 (205) 사이, 및/또는 연결 부재 (205) 와 하부 부재 (202) 사이는 볼트 결합, 용접 또는 접착 등의 공지된 결합 수단을 통해 결합될 수 있다.
상기 전후 위치 조절 부재 (200) 의 상부 부재 (201) 의 상측에는 좌우 위치 조절 부재 (300) 가 위치한다. 상기 좌우 위치 조절 부재 (300) 는 상부 부재 (301), 하부 부재 (302), 좌우 위치 조절 가이드부 (303) 및 좌우 위치 조절 나사 (304) 를 포함한다. 상기 상부 부재 (301) 는 하부 부재 (302) 의 상측에 위치하고 있으며, 상부 부재 (301) 및 하부 부재 (302) 사이에는 좌우 위치 조절 가이드부 (303) 가 형성되어 있다. 또한, 상기 하부 부재 (302) 의 전방면에는 좌우 위치 조절 나사 (304) 가 형성되어 있다. 도 1 및 도 3b 에서 나타나는 바와 같이, 상기 좌우 위치 조절 가이드부 (303) 또한 볼록부 및 상기 볼록부에 상보적으로 결합될 수 있는 오목부로 구성되어 있고, 상기 볼록부 및 오목부는 좌우 방향 (도 1 에서 Y 축 방향) 으로 연장되어 있어, 좌우 위치 조절 나사 (304) 가 회전함에 따라 그에 비례하여 상부 부재 (301) 가 하부 부재 (302) 상을 좌우 방향으로 슬라이딩 운동하게 된다. 따라서, 시료 지지 스탠드 장치 (1) 사용자는 상기 좌우 위치 조절 부재 (300) 를 통해 용이하게 시료 지지대 (500) 의 좌우 방향 위치를 조정할 수 있게 된다. 상기 좌우 위치 조절 가이드부 (203) 또한 상기 볼록부 및 오목부로 구성되는 것에 한정될 필요는 없고, 통상의 기술자가 용이하게 대체가능한 별도의 공지된 이동 결합 수단으로 전환될 수 있음은 물론이다. 또한, 연결 부재 (305) 가 좌우 위치 조절 부재 (300) 의 상부 부재 (301) 와 상하 위치 조절 부재 (400) 의 상하 위치 조절 부재 본체 (401) 사이에 결합됨으로써, 상기 상부 부재 (301) 는 연결 부재 (305) 를 통해 상하 위치 조절 부재 본체 (401) 에 공고히 결합될 수 있다. 상부 부재 (301) 와 연결 부재 (305), 및/또는 연결 부재 (305) 와 상하 위치 조절 부재 본체 (401) 는 볼트 결합, 용접 또는 접착 등의 공지된 결합 수단을 통해 결합될 수 있다. 그리고, 전후 위치 조절 부재 (200) 의 상부 부재 (201) 및 좌우 위치 조절 부재 (300) 의 하부 부재 (302) 또한 볼트 결합, 용접 또는 접착 등의 공지된 결합 수단을 통해 서로 공고히 결합될 수 있다.
상기 좌우 위치 조절 부재 (300) 의 연결 부재 (305) 의 상측에는 상하 위치 조절 부재 (400) 가 위치한다. 상기 상하 위치 조절 부재 (400) 는 상하 위치 조절 부재 본체 (401), 상하 위치 조절 가이드부 (402) 및 상하 위치 조절 나사 (403) 를 포함한다. 상기 상하 위치 조절 가이드부 (402) 는 상하 방향으로 연장되어 있고 (도 1 에서 Z 축 방향), 상하 위치 조절 가이드부 (402) 의 상단은 시료 지지대 본체 (501) 의 하단에 연결되고, 상하 위치 조절 가이드부 (402) 의 하단은 상기 상하 위치 조절 부재 본체 (401) 상단을 통해 상하 위치 조절 나사 (403) 과 연결된다. 도 1 및 도 3c 에서 나타나는 바와 같이, 시료 지지대 (500) 는 상하 위치 조절 나사 (403) 가 회전함에 따라 그에 비례하여 상하 위치 조절 가이드부 (402) 에 의해 상하 방향으로 이동된다. 상기 상하 위치 조절 가이드부 (402) 및 상하 위치 조절 나사 (403) 사이에는 베벨기어 또는 웜기어 등의 공지된 동력 전달 수단이 채용될 수 있다.
다시 도 1 을 참조하면, 시료 지지대 (500) 는 상기 상하 위치 조절 부재 (400) 의 상측에 위치한다. 상기 시료 지지대 (500) 는 시료 지지대 본체 (501), 관통 개구 (502), 시료 홀더 주입구 (503) 및 개구 (507) 를 포함한다. 상기 관통 개구 (502) 는 시료 지지대 본체 (501) 의 전후 방향으로 개구되어 있다. 여기서, 관통 개구 (502) 는, 관통 개구 (502) 의 중심부으로부터 시료 지지대 본체 (501) 의 전방면으로 갈수록 내경이 증가하는 형상, 즉 전방에서 시료 지지대 본체 (501) 을 바라보았을 때 절두 원추 형상으로 되어 있는 것이 바람직하다. 관통 개구 (502) 가 이러한 형상을 가짐으로써, 엑스선 발생 장치 (2) 로부터 발생된 엑스선이 시료를 통과하여 회절된 후 시료 지지대 본체 (501) 의 관통 개구 (502) 의 모서리 등에서 재차 회절되거나 간섭되지 않아, 실험자는 왜곡되지 않은 깨끗하고 선명한 회절 영상을 얻을 수 있다.
도 4 는 본 발명에 의한 엑스선 회절분석용 시료 지지 스탠드 장치의 일 실시예에서 시료 지지대에 대한 정면도이다.
도 1 및 도 4 에서 나타나는 바와 같이, 시료 지지대 본체 (501) 의 상측에는 시료 홀더 주입구 (503) 이 형성되어 있다. 회절 영상을 얻고자 하는 시료 (601) 는 먼저 시료 홀더 (602) 에 주입된다. 상기 시료 홀더 (602) 는 일 단부만이 개구되어 있는 유리관인 것이 바람직하다. 시료 (601) 의 경우 되도록이면 소량 준비되는 것이 바람직하므로, 통상 시료 홀더 (602) 의 일부분에만 시료 (601) 가 안착된다. 시료 (601) 가 주입된 시료 홀더 (602) 는 상기 시료 홀더 주입구 (503) 를 통해 시료 지지대 본체 (501) 내부로 삽입되어 상기 관통 개구 (502) 내측 하면에 형성된 개구 (507) 에 안착된다. 상기 시료 지지대 본체 (501) 의 저면에는 시료 홀더 위치 조절 나사 (506) 가 형성되어 있다. 상기 시료 홀더 위치 조절 나사 (506) 가 회전함으로써 상기 개구 (507) 에 안착된 시료 홀더 (602) 는 상하 방향으로 미세하게 조정될 수 있다. 따라서, 시료 (601) 가 시료 홀더 (602) 에 주입될 때마다 다소 다른 위치에 주입되더라도, 상기 시료 홀더 위치 조절 나사 (506) 에 의해, 시료 홀더 (602) 내의 시료 (601) 는 관통 개구 (502) 내의 바람직한 위치로 조정될 수 있다.
본 발명에 의한 엑스선 회절분석용 시료 지지 스탠드 장치 (1) 의 시료 지지대 본체 (501) 는 높은 열전도성을 갖는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는, 상기 시료 지지대 본체 (501) 는 금속재로 이루어질 수 있다. 상기 시료 지지대 본체 (501) 의 상부에는 추가적으로 온도 조절 장치 주입구 (504) 및 온도 센서 주입구 (505) 가 형성되어 있다. 온도 조절 장치 (미도시) 는 도선 (603) 또는 도관 (605) 이 상기 온도 조절 장치 주입구 (504) 에 삽입됨으로써 시료 지지대 본체 (501) 와 연결된다. 또한, 온도 센서 (미도시) 가 상기 온도 센서 주입구 (505) 를 통해 시료 지지대 본체 (501) 내부에 삽입되고, 도선 (604) 을 통해 온도 조절 장치에 연결된다.
구체적으로, 온도 조절 장치 주입구 (504) 에 삽입된 부분의 도선 (603) 내부에는 전기 저항선 등의 열선이 형성되어 있고, 이러한 열선은 온도 조절 장치로부터 공급되는 전력을 열에너지로 전환시킨다. 발생된 열에너지는 시료 지지대 본체 (501) 전체로 전도되고, 그에 따라 시료 홀더 (602) 내의 시료 (601) 는 가열된다. 또한, 온도 조절 장치 주입구 (504) 에 삽입된 부분의 도관 (605) 내부에는 액체 질소가 순환할 수 있다. 액체 질소의 순환 시스템은 온도 조절 장치에 의해 구동되며, 도관 (605) 을 따라 순환하는 액체 질소는 온도 조절 장치 주입구 (504) 에 삽입된 부분의 도관 (605) 부근에서 시료 지지대 본체 (501) 를 냉각시키게 된다. 또한, 온도 센서가 상기 온도 센서 주입구 (505) 를 통해 시료 지지대 본체 (501) 내부에 삽입되고, 도선 (604) 을 통해 온도 조절 장치에 연결되기 때문에, 시료 지지대 본체 (501) 를 가열 또는 냉각함에 있어서 시료 (601) 의 온도를 실시간으로 확인할 수 있게 되어, 실험자는 보다 용이하게 시료 (601) 의 온도를 조절할 수 있게 된다.
도 6a 내지 도 6d 는 본 발명에 의한 엑스선 회절분석용 시료 지지 스탠드 장치 (1) 를 적용하여 동일 시료에 대해 시료의 온도를 조절하여 이차원 엑스선 회절 영상을 촬영한 예이다.
구체적으로, 도 6a 는 30 ℃ 의 시료에 대한 이차원 엑스선 고해상도 회절 영상이며, 도 6b 는 동일 시료를 온도 조절 장치를 통해 150 ℃ 까지 가열시킨 후 촬영한 이차원 엑스선 고해상도 회절 영상이다. 그리고, 도 6c 는 50 ℃ 의 시료에 대한 이차원 엑스선 고해상도 회절 영상이며, 도 6d 는 동일 시료를 온도 조절 장치를 통해 -10 ℃ 까지 냉각시킨 후 촬영한 이차원 엑스선 고해상도 회절 영상이다.
이상에서는, 본 발명의 특정 일 실시예에 관하여 설명하였지만, 본 발명의 기술적 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도내에서 다양한 치환, 변경 및 개조가 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.
1 엑스선 회절분석용 시료 지지 스탠드 장치
2 엑스선 발생 장치 3 회절 패턴 분석기
4 연결부 100 스탠드 본체
101 상판 102 측판
110 고정 부재 120 고정 나사
200 전후 위치 조절 부재 201 상부 부재
202 하부 부재 203 전후 위치 조절 가이드부
204 전후 위치 조절 나사 205 연결 부재
300 좌우 위치 조절 부재 301 상부 부재
302 하부 부재 303 좌우 위치 조절 가이드부
304 좌우 위치 조절 나사 305 연결 부재
400 상하 위치 조절 부재 401 상하 위치 조절 부재 본체
402 상하 위치 조절 가이드부 403 상하 위치 조절 나사
500 시료 지지대 501 시료 지지대 본체
502 관통 개구 503 시료 홀더 주입구
504 온도 조절 장치 주입구 505 온도 센서 주입구
506 시료 홀더 위치 조절 나사 507 개구
601 시료 602 시료 홀더
603 도선 604 도선
605 도관

Claims (7)

  1. 스탠드 본체 (100);
    상기 스탠드 본체 (100) 상측에 위치하고, 시료 지지대 본체 (501), 관통 개구 (502), 시료 홀더 주입구 (503) 및 개구 (507) 를 포함하며, 상기 관통 개구 (502) 는 상기 시료 지지대 본체 (501) 의 전후 방향으로 개구되어 있고, 시료 홀더 (602) 가 시료 홀더 주입구 (503) 를 통해 시료 지지대 본체 (501) 내부로 삽입되어 상기 관통 개구 (502) 내측면에 형성된 개구 (507) 에 안착되도록 이루어진 시료 지지대 (500); 및
    상기 스탠드 본체 (100) 및 상기 시료 지지대 (500) 사이에 위치하며, 전후 위치 조절 나사 (204), 좌우 위치 조절 나사 (304) 및 상하 위치 조절 나사 (403) 가 각각 회전함에 따라 상기 시료 지지대 (500) 가 상기 스탠드 본체 (100) 의 전후 방향, 좌우 방향 및 상하 방향으로 각각 이동하도록 이루어진 전후 위치 조절 부재 (200), 좌우 위치 조절 부재 (300) 및 상하 위치 조절 부재 (400) 를 포함하며,
    상기 스탠드 본체 (100)는 판 형상인 상판(101), 상기 상판(101)의 좌우 방향 단부로부터 측판(102)의 단면이 원호 형상이 되도록 하부 방향을 향하여 소정 길이 연장되는 측판 (102), 상기 측판(102)의 내측 가장자리에 일단이 결합되는 고정 부재(110) 및 상기 측판(102)을 통해 상기 고정 부재(110)를 가압하는 고정 나사(120)를 포함하는,
    는 엑스선 회절분석용 시료 지지 스탠드 장치 (1).
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 시료 지지대 본체 (501) 는 금속재로 이루어진 것을 특징으로 하는 엑스선 회절분석용 시료 지지 스탠드 장치 (1).
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 시료 지지대 (500) 는 온도 조절 장치 주입구 (504) 를 더 포함하고, 상기 온도 조절 장치 주입구 (504) 를 통해 연결된 온도 조절 장치에 의해 상기 시료 지지대 본체 (501) 의 온도가 조절됨으로써, 시료 (601) 의 온도가 조절되는 것을 특징으로 하는 엑스선 회절분석용 시료 지지 스탠드 장치 (1).
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 시료 지지대 (500) 는 온도 센서 주입구 (505) 를 더 포함하고, 상기 온도 센서 주입구 (505) 를 통해 상기 시료 지지대 본체 (501) 에 온도 센서가 추가적으로 삽입될 수 있는 것을 특징으로 하는 엑스선 회절분석용 시료 지지 스탠드 장치 (1).
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 시료 지지대 (500) 는 시료 홀더 위치 조절 나사 (506) 를 더 포함하고, 상기 시료 홀더 위치 조절 나사 (506) 가 회전함으로써 상기 개구 (507) 에 안착되는 시료 홀더 (602) 는 시료 홀더 (602) 의 연장 방향으로 조정될 수 있는 것을 특징으로 하는 엑스선 회절분석용 시료 지지 스탠드 장치 (1).
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 관통 개구 (502) 는, 관통 개구 (502) 의 중심부으로부터 시료 지지대 본체 (501) 의 전방면으로 갈수록 내경이 증가하는 형상인 것을 특징으로 하는 엑스선 회절분석용 시료 지지 스탠드 장치 (1).
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 고정 나사 (120) 가 조여짐으로써 상기 고정 부재 (110) 가 엑스선 회절분석용 장치의 연결부 (4) 의 측면을 가압하여 상기 스탠드 본체 (100) 가 엑스선 회절분석용 장치에 결합되는 것을 특징으로 하는 엑스선 회절분석용 시료 지지 스탠드 장치 (1).
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