一种低温样品腔制造技术

本发明专利技术公开了一种低温样品腔，其包括：为样品提供所需温度的低温冷头、容置所述低温冷头和样品的真空罩、容纳所述样品且使所述样品与所述低温冷头连接或分离的样品杆、推动所述样品杆和所述样品与所述低温冷头弹性连接的弹性装置。本发明专利技术提供的低温样品腔在不停止低温冷头、不破坏样品所在的真空环境下，实现了取样和放样，而且实现了在冷却过程中样品与低温冷头的紧密接触。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种低温样品腔，其包括：为样品提供所需温度的低温冷头、容置所述低温冷头和样品的真空罩、容纳所述样品且使所述样品与所述低温冷头连接或分离的样品杆、推动所述样品杆和所述样品与所述低温冷头弹性连接的弹性装置。本专利技术提供的低温样品腔在不停止低温冷头、不破坏样品所在的真空环境下，实现了取样和放样，而且实现了在冷却过程中样品与低温冷头的紧密接触。【专利说明】一种低温样品腔
本专利技术低温存储
，特别涉及一种低温样品腔。
技术介绍
目前，在材料学的科学研究中，在高温条件下进行动态观察金属组织变化的问题已基本解决，但在低温条件下，进行取样和放样，以及动态观察组织变化的问题有待解决。样品的冷却主要有两种方式，其中一种方式是直接将样品浸泡在低温介质，如液氮、液氦中，或者是在所需制冷温度无需达到对应低温介质温度时，直接将样品悬挂在低温介质的上方，通过低温介质的辐射和从低温介质蒸发出来的冷蒸气对样品进行冷却，此种方式一般不需要真空环境;在第二种方式中，特别涉及所需制冷温度需要达到特定值时，将样品与低温冷头进行连接，为了有效降低漏热，上述低温冷头需通过真空罩置于真空环境中。在第二种方式中，由于需要与低温冷头连接，且需置于真空环境中，在样品达到所需的低温后，由于在低温条件下打开真空罩取出样品，这会破坏真空环境，导致低温冷头，如制冷机冷头结霜，损伤制冷机，故需停止制冷机，待冷头回温到室温后才允许打开真空罩取出样品，此外，该种冷却方式样品需要与冷头紧密接触，但是在降温过程中，低温冷头、样品以及其他连接的物件会由于热胀冷缩原因，在温度降低后，原本接触良好的样品与低温冷头由于冷缩造成预紧力下降，从而引起其接触热阻增大，这将不利于样品的降温。因此，需提供一种低温样品腔，以解决现有技术中存在的上述技术问题。
技术实现思路
基于此，针对上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种低温样品腔，可以在不停止低温冷头、不破坏样品所在的真空环境下，实现取样和放样，而且可以实现在冷却过程中样品与低温冷头的紧密接触。为了实现上述专利技术目的，本专利技术实施例提供了一种低温样品腔，其特征在于:所述低温样品腔包括:为样品提供所需温度的低温冷头、容置所述低温冷头和样品的真空罩、容纳所述样品且使所述样品与所述低温冷头连接或分离的样品杆、推动所述样品杆和所述样品与所述低温冷头弹性连接的弹性装置。在本专利技术实施例提供的一种低温样品腔中，所述真空罩侧边设置真空罩法兰，所述样品杆穿过所述真空罩法兰，且通过密封圈与所述真空罩法兰连接。在本专利技术实施例提供的一种低温样品腔中，所述弹性装置包括顶盖，以及容置于所述顶盖中的弹性元件。在本专利技术实施例提供的一种低温样品腔中，所述弹性元件为弹簧、或波纹管。在本专利技术实施例提供的一种低温样品腔中，所述低温样品腔还包括固定所述样品杆的阀门。在本专利技术实施例提供的一种低温样品腔中，所述阀门为球阀或挡板阀。在本专利技术实施例提供的一种低温样品腔中，所述真空罩上设置真空嘴。在本专利技术实施例提供的一种低温样品腔中，所述阀门将所述真空罩分为第一真空腔和第二真空腔，且第一真空腔中设置第一真空抽嘴，第二真空腔中设置第二真空抽嘴。在本专利技术实施例提供的一种低温样品腔中，所述顶盖与所述真空罩法兰连接。在本专利技术实施例提供的一种低温样品腔中，所述顶盖与所述真空罩法兰通过螺钉连接，或通过卡箍连接。在本专利技术实施例提供的一种低温样品腔中，所述样品杆为金属实心杆。在本专利技术实施例提供的一种低温样品腔中，所述第一真空腔和第二真空腔中的真空度介于OPa至105Pa之间。本专利技术实施例提供的一种低温样品腔，可以在不停止低温冷头、不破坏样品所在的真空环境下，实现取样和放样，而且可以实现在冷却过程中样品与低温冷头的紧密接触。【附图说明】为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术一种实施例提供的一种样品位于真空腔外的低温样品腔的结构示意图；图2是本专利技术一种实施例提供的一种样品杆与真空罩法兰处于侧封状态的低温样品腔的结构示意图；图3是本专利技术一种实施例提供的一种样品处于冷却过程中的低温样品腔的结构示意图。【具体实施方式】为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图和【具体实施方式】，对本专利技术实施方式作进一步地详细描述。应当理解的是，本说明书中描述的【具体实施方式】仅仅是为了解释本专利技术，并非为了限定本专利技术。请参阅图1至图3所示，本专利技术一种实施例提供了一种低温样品腔，其包括:为样品7提供所需温度的低温冷头1、容置低温冷头I和样品7的真空罩2、容纳样品7且使样品7与低温冷头I连接或分离的样品杆8、推动样品杆8和样品7与低温冷头I弹性连接的弹性装置(未标不)O低温冷头I的冷源为制冷机，或低温介质，例如液氮、液氦等，该冷源可以置于真空罩2中，也可以根据需要放置于真空罩2外，通过传输管道将样品7所需的低温传输给样品7。低温冷头I的一端为长方体状，其与样品杆8的一端连接，将样品7固定在低温冷头I与样品杆8之间，低温冷头I与样品杆8连接的一端也可以根据需要设置为其他形状。真空罩2为总体呈长方体状的腔体结构，其内部为真空腔(未标示)，容置低温冷头I和样品7，并为样品储存提供所需真空环境。该真空罩I的结构也可以根据实际需要设置为不同的结构。真空罩2侧边设置有真空罩法兰2a，样品杆8可穿过真空罩法兰2a进入真空罩 2。样品杆8整体呈杆状，其朝向低温冷头I的一侧设置有收容样品7的收容部(未标示)，样品7放置于收容部，且低温冷头I的一端进入上述收容部将样品7固定在样品杆8中，通过推动样品杆8可以使样品7与低温冷头I连接或分离。为保证真空罩2的密封性，样品杆8与真空罩法兰2a之间设置有密封圈4，即样品杆8通过密封圈4与真空罩法兰2a连接。样品杆8为实心杆，也可根据具体需要设置为空心杆，其材料可以是金属的，也可根据具体需要设置为非金属的，一种较佳的实施例中，上述样品杆8设置为实心金属杆。弹性装置(未标示)包括顶盖10，以及容置于顶盖10中的弹性元件9。顶盖10为长方体状，设置有凹陷部(未标示)，弹性元件9设置在凹陷部中，驱动杆8相对于低温冷头I的另一端容置于凹陷部中，与上述弹性元件9连接，弹性元件9可以提供驱动杆8弹力，使得驱动杆8向低温冷头I的方向活动。顶盖10可根据实际需要设置为其他形状。顶盖10与真空罩法兰2a连接，两者通过螺钉连接，或卡箍连接，或其他压紧连接方式进行固定。弹性元件9为弹簧、或波纹管，也可根据具体需要，设置为其他具有一定弹性的元件。低温样品腔还包括置于低温冷头I与真空罩法兰2a之间的阀门3，该阀门3将真空腔分为第一真空腔11和第二真空腔12，在阀门3关闭的情况下，第一真空腔11与第二真空腔12之间不连通，在阀门3打开的情况下，第一真空腔11与第二真空腔12保持连通。阀门3为球阀或挡板阀，也可根据实际需要设置为其他类型的阀门。真空罩2上设置有真空嘴(未标识)，真空嘴包括设置在第一真空腔11中的第一真空抽嘴5，以及设置在第二真空腔12中的第二真空抽嘴6。通过第一真空抽嘴5和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低温样品腔，其特征在于：所述低温样品腔包括：为样品提供所需温度的低温冷头、容置所述低温冷头和样品的真空罩、容纳所述样品且使所述样品与所述低温冷头连接或分离的样品杆、推动所述样品杆和所述样品与所述低温冷头弹性连接的弹性装置。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈六彪，王俊杰，周远，郭嘉，
申请(专利权)人：中国科学院理化技术研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11