一种用于TKD透射电子背散射衍射实验的样品夹具制造技术

本实用新型专利技术提供一种用于TKD透射电子背散射衍射实验的样品夹具，包括：圆柱形支架，圆柱形支架的顶面一侧的第一表面与水平方向呈

【技术实现步骤摘要】
一种用于TKD透射电子背散射衍射实验的样品夹具


[0001]本技术涉及试验器具
，具体地，涉及一种用于TKD透射电子背散射衍射实验的样品夹具。

技术介绍

[0002]近年来，科学界对纳米级晶粒和微细晶体结构的各类表征需求日益旺盛，进而对用于表征纳米尺度晶体结构的TKD测试需求也快速增加。TKD测试可提供分辨率为纳米级别的晶体取向信息，被广泛用于材料科学、半导体科学和化学等领域。TKD样品为透射样品，TKD测试可收集透过样品薄区的菊池花样信号，该信号的激发区域为距样品下表面5
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10nm厚度的区域，因此相比于常规EBSD测试，可有效提高样品厚度方向的空间分辨率。
[0003]目前现有的TKD夹具，存在测试效率低，样品固定不稳，夹具材质不耐用等问题，授权公开号为CN203824939U的技术专利，公开一种透射式电子背散射衍射实验用样品台，该样品台只能装载一个样品，测试效率较低。又如授权公开号为CN205538757U的中国技术专利，公开一种用于t
‑
EBSD测试的样品夹具，该样品夹具采用不锈钢材质压片，不锈钢材质有可能存在微弱磁性，会影响入射电子束稳定性。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中的缺陷，本技术的目的是提供一种用于TKD透射电子背散射衍射实验的样品夹具。
[0005]本技术是通过以下技术方案实现的：
[0006]根据本技术的一个方面，提供一种用于TKD透射电子背散射衍射实验的样品夹具，包括：
[0007]圆柱形支架，所述圆柱形支架的顶面一侧的第一表面与水平方向呈
‑
20
°
夹角，顶面另一侧的第二表面与水平方向呈70
°
夹角；
[0008]样品支架，包括支撑片和固定片，固定片底面与支撑片顶面相贴合，所述第一表面与支撑片底面相贴合；所述支撑片和所述固定片的材质为铝合金；所述支撑片和所述固定片的一端固定于所述第一表面上；
[0009]所述支撑片在另一端的边缘设有多个载孔，所述载孔为弧形且弧形朝向所述支撑片的一端弯曲突出；所述固定片上设有与所述载孔的位置和形状相对应的压孔；
[0010]所述载孔和所述压孔均为通孔，样品容置于所述载孔和所述压孔形成的通孔中。
[0011]进一步地，所述载孔的外周设有弧形凹槽，所述压孔的外周设有与所述弧形凹槽相匹配的弧形凸缘，所述弧形凹槽用于放置样品且所述弧形凹槽的底面与样品的底面相贴合，所述弧形凸缘的底面与样品的顶面相贴合。
[0012]进一步地，所述弧形凹槽的直径为3.1
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3.3mm，凹槽深度为200
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400μm；所述弧形凸缘的直径为3.1
‑
3.3mm，凸缘高度为180
‑
380μm。
[0013]进一步地，在所述载孔的外周沿所述支撑片的高度方向设有第一扇形斜坡结构，
在所述压孔的外周沿所述固定片的高度方向设有第二扇形斜坡结构，所述第一扇形斜坡结构和所述第二扇形斜坡结构用于保证TKD实验时电子束直接入射于样品表面，并穿透样品薄区。
[0014]进一步地，所述载孔的孔径为2.6
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2.8mm，所述压孔的孔径与所述载孔的孔径相同。
[0015]进一步地，所述载孔的数量为3个。
[0016]进一步地，所述支撑片和所述固定片均为凸字型结构，所述凸字型结构的窄端固定于所述第一表面上，所述载孔和所述压孔位于所述凸字型结构的宽端边缘；
[0017]所述第一表面的边缘设有凸起表面，所述凸起表面在靠近所述样品支架的一侧具有凸起表面侧壁，所述支撑片的窄端侧面与所述凸起表面侧壁相贴合。
[0018]进一步地，所述支撑片的窄端设有安装通孔，所述固定片的窄端设有安装腰孔，所述第一表面和所述第二表面的中部均设有第一螺纹孔；所述安装通孔与所述第一螺纹孔相匹配，螺钉依次穿过所述安装通孔、所述安装腰孔和所述第一螺纹孔，将所述支撑片、所述固定片和所述圆柱形支架固定连接。
[0019]进一步地，所述固定片上每个所述压孔两侧设有腰孔，所述支撑片上每个所述载孔两侧设有第二螺纹孔，沉头螺钉穿过所述腰孔固定在所述第二螺纹孔中，通过拧紧所述沉头螺钉实现样品的稳固装载。
[0020]进一步地，所述圆柱形支架的材质为紫铜合金。
[0021]与现有技术相比，本技术具有如下至少之一的有益效果：
[0022]1、本技术的样品夹具，由于样品支架上具有多个由载孔和压孔形成的通孔，可一次性装载多个TKD样品，单次检测样品数量多，从而可以大幅提高TKD测试效率。
[0023]2、本技术的样品支架由Al合金制作，Al合金有优异的比强度，且质量轻、强度高、导电性好，可有效固定TKD样品，避免样品由于固定不牢固或与样品台导电连接不佳所导致的样品和图像漂移问题。而且，Al合金无磁性，不会影响电子束的工作状态，可使得电子束在长时间的TKD实验过程中保持较好的稳定性，图像无畸变，从而能够提升实验结果的准确性。
附图说明
[0024]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
[0025]图1为本技术一实施例的样品夹具的结构示意图；
[0026]图2为本技术一实施例的支撑片的结构示意图；
[0027]图3为本技术一实施例的固定片的结构示意图；
[0028]图4为本技术一实施例的圆柱形支架的结构示意图；
[0029]图5为本技术一实施例的样品夹具的工作示意图；
[0030]图6为本技术一实施例的镍基合金氧化层样品的TKD实验结果。
[0031]其中，图中附图标记对应为：1为圆柱形支架，2为支撑片，3为固定片，4为螺钉，5为沉头螺钉，6为样品，7为钉腿，201为弧形凹槽,202为支撑片顶面，203为第二螺纹孔，204为安装通孔，205为支撑片底面，206为窄端侧面，207为载孔，208为第一扇形斜坡结构，301为
弧形凸缘，302为固定片底面，303为腰孔，304为安装腰孔，305为第二扇形斜坡结构，306为压孔，401为第一表面，402为凸起表面侧壁，403为第一螺纹孔，404为第二表面。
具体实施方式
[0032]下面结合具体实施例对本技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本技术，但不以任何形式限制本技术。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本技术的保护范围。
[0033]本技术实施例的提供一种用于TKD透射电子背散射衍射实验的样品夹具，具体为在扫描电镜上使用的TKD测试的样品夹具，参照图1
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4，该样品夹具包括圆柱形支架1和样品支架，其中：圆柱形支架1的顶面一侧的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于TKD透射电子背散射衍射实验的样品夹具，其特征在于，包括：圆柱形支架，所述圆柱形支架的顶面一侧的第一表面与水平方向呈
‑
20
°
夹角，顶面另一侧的第二表面与水平方向呈70
°
夹角；样品支架，包括支撑片和固定片，固定片底面与支撑片顶面相贴合，所述第一表面与支撑片底面相贴合；所述支撑片和所述固定片的材质为铝合金；所述支撑片和所述固定片的一端固定于所述第一表面上；所述支撑片在另一端的边缘设有多个载孔，所述载孔为弧形且弧形朝向所述支撑片的一端弯曲突出；所述固定片上设有与所述载孔的位置和形状相对应的压孔；所述载孔和所述压孔均为通孔，样品容置于所述载孔和所述压孔形成的通孔中。2.根据权利要求1所述的用于TKD透射电子背散射衍射实验的样品夹具，其特征在于，所述载孔的外周设有弧形凹槽，所述压孔的外周设有与所述弧形凹槽相匹配的弧形凸缘，所述弧形凹槽用于放置样品且所述弧形凹槽的底面与样品的底面相贴合，所述弧形凸缘的底面与样品的顶面相贴合。3.根据权利要求2所述的用于TKD透射电子背散射衍射实验的样品夹具，其特征在于，所述弧形凹槽的直径为3.1
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3.3mm，凹槽深度为200
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400μm；所述弧形凸缘的直径为3.1
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3.3mm，凸缘高度为180
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380μm。4.根据权利要求1所述的用于TKD透射电子背散射衍射实验的样品夹具，其特征在于，在所述载孔的外周沿所述支撑片的高度方向设有第一扇形斜坡结构，在所述压孔的外周沿所述固定片的高度方向设有第二扇形斜坡结...

【专利技术属性】
技术研发人员：王俊，李云婷，康茂东，崔祎赟，朱燕华，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：新型
国别省市：