【技术实现步骤摘要】
高、低温环境中材料二次电子特性参数的测量装置和方法
本专利技术属于材料特性参数的测量装置及方法
，具体涉及一种高、低温环境中材料二次电子特性参数的测量装置和方法。
技术介绍
材料二次电子倍增效应在当前材料、物理等研究领域越来越受到相关科研人员的关注，尤其在加速器研究领域，材料的二次电子倍增引起的电子云效应，导致环形加速器束流品质受限，甚至引起机器的不稳定运行。而随着国内大规模同步辐射光源的提出及建设(如北京高能光源预研及建设、合肥先进光源预研、南方光源概念提出等)，大型加速器(CEPC-SPPC)的概念设计、建设，粒子应用平台μ子源的概念设计、建设等，对真空盒材料提出了更为苛刻的要求，如二次电子发射系数<1.1等，对真空盒的研制都是很大的挑战。同时在超导加速器中，超导真空盒内壁受温度变化影响，其表面形态不同于常温情况，而超导加速器受二次电子倍增影响较大，二次电子倍增现象会导致真空盒上的沉积热功率提高，导致束流管道内部的真空性能恶化，从而引起高电压射频设备的打火发生，严重时导致整个加速器的失超发生引起设备损坏。基于以上的原因，研究高、低温环境下二...
【技术保护点】
1.一种高、低温环境中材料二次电子特性参数的测量装置,其特征在于，包括：真空室；电子枪；设置在真空室内的二次电子探测器，包括由外向内依次设置、均大于等于3/4球体的球壳收集极、球壳栅极和球壳接地极，球壳收集极、球壳栅极和球壳接地极相互之间绝缘；设置在二次电子探测器中部的样品台及其温度调节系统，包括用于加热样品的加热装置和用于冷却样品的冷却装置；设置在二次电子探测器内的角分布测量系统，包括可绕样品旋转的角分布探测器；电子枪所发出的电子束贯穿二次电子探测器入射至样品台；检测系统，包括用于测量流经样品电流的第一检测装置，用于测量流经球壳收集极电流的第二检测装置，和用于测量流经角分...
【技术特征摘要】
1.一种高、低温环境中材料二次电子特性参数的测量装置,其特征在于，包括：真空室；电子枪；设置在真空室内的二次电子探测器，包括由外向内依次设置、均大于等于3/4球体的球壳收集极、球壳栅极和球壳接地极，球壳收集极、球壳栅极和球壳接地极相互之间绝缘；设置在二次电子探测器中部的样品台及其温度调节系统，包括用于加热样品的加热装置和用于冷却样品的冷却装置；设置在二次电子探测器内的角分布测量系统，包括可绕样品旋转的角分布探测器；电子枪所发出的电子束贯穿二次电子探测器入射至样品台；检测系统，包括用于测量流经样品电流的第一检测装置，用于测量流经球壳收集极电流的第二检测装置，和用于测量流经角分布探测器电流的第三检测装置；球壳栅极连接可调直流电源。2.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述球壳收集极上设置有第一孔，所述球壳栅极上设置有第二孔，所述球壳接地极上设置有第三孔；所述电子枪发出的电子束依次穿过第一孔、第二孔和第三孔入射至二次电子探测器内部。3.根据权利要求2所述的测量装置，其特征在于，所述球壳收集极、球壳栅极和球壳接地极共球心，从所述球心向外投影，所述球壳收集极、球壳栅极和球壳接地极重合的面积大于等于3/4球体。4.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述样品台及其温度调节系统还包括用于驱动样品台沿其轴线旋转至待测角度的第一旋转装置；所述样品台包括从上到下依次设置的样品托、绝缘体和底座；所述样品托和底座通过绝缘体绝缘，所述加热装置设置在底座的内部，所述底座的内部还设置有测温元件；所述冷却装置包括冷却头和与冷却头连接的制冷机；所述冷却头和底座的底面配合，以导热。5.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述角分布测量系统还包括：用于安装角分布探测器的旋转轴，以及用于驱动角分布探测器沿所述旋转轴所在轴线旋转的第二旋转装置；所述旋转轴的轴线与样品所在轴线重合,且经过球壳收集极的球心；所述第二旋转装置驱动角分布探测器以第一方向或第二方向旋转，以使所述角分布探测器与样品形成夹角。6.根据权利要求5所述的测量装置，其特征在于，所述角分布探测器包括安装在旋转轴上的支撑部，以及安装在支撑部上的测量部；所述测量部为具有预设半径和预设宽度的弧形片状结构；所述测量部的两端端部宽度方向上的中点与球心所形成的平面，经过样品台的中点，并...
【专利技术属性】
技术研发人员：王鹏程，刘瑜冬，刘盛画，孙晓阳，
申请(专利权)人：中国科学院高能物理研究所，东莞中子科学中心，
类型：发明
国别省市：北京,11
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