一种单面腐蚀或清洗夹具制造技术

本发明专利技术公开了一种单面腐蚀或清洗夹具，由芯柱、压环和螺圈组成。芯柱用于支撑样品，其台阶的外径与样品以及压环直筒的外径相等，其内径与样品的有效直径以及压环的内径相等，台阶离上端面的高度比样品的厚度多2～5mm，芯柱上端周边的外螺纹与螺圈的内螺纹配研，并均布四个纵向通透凹槽，下端为一圆筒，其内径小于或等于上端台阶的内径，压环外设有突起环，其外径小于芯柱上端外径，螺圈上端通透部分的直径略大于压环的外径，三者紧密配合，可实现一到两个样品的单面腐蚀或清洗。该夹具在使用过程中，能很好地保护样品未腐蚀或清洗的另一面，而且加工容易、操作方便。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种单面腐蚀或清洗夹具，特别是圆盘状光学样品的单面腐蚀或清洗用的夹具。
技术介绍
许多圆盘状光学样品需要腐蚀或清洗一个端面而保护好另一个端面，例如，微通道板、纤维光学面板，往往因具体应用的需要，选择性腐蚀一个端面的芯料或皮料，而要很好地保护另外的已经抛光好的端面，人们往往在该保护面涂上抗腐蚀的石蜡或保护漆，待一面腐蚀、清洗后再用航空汽油洗掉石蜡或保护漆。考虑到腐蚀介质往往是酸、碱或有机溶剂以及它们之间的交替使用，为了加速腐蚀速率往往采用超声、磁力搅拌并伴随着加热等辅助措施，这样以来，时常造成石蜡或保护漆的部分或整体脱落，导致被保护面原有的质量根本得不到保障，其它类似措施也难达到预期效果，而本行业的一般技术人员又很难走出该误区，总是在选择保护材料上下功夫，但试验结果总是不尽人意。
技术实现思路
本专利技术就是针对上述缺陷而专门设计一套夹具，将一个或两个样品的待腐蚀或清洗的一面和被保护的另一面密封隔绝，来实现在一个端面很好保护的前提下，腐蚀或清洗另一个端面。制作夹具的材料可根据具体腐蚀介质来确定，最好有一定的柔韧性以便于通过拧动或挤压而在接触处不渗透溶液。如对于酸、碱或有机介质，选择聚四氟乙烯。该夹具由芯柱、压环和螺圈组成，芯柱是用来承载样品并通过压环和螺圈的配合确保一个端面不接触腐蚀或清洗介质而另一个端面的有效区充分暴露于腐蚀或清洗介质之中，在芯柱上端内侧设计一台阶用于承载样品，其外径与样品以及压环直筒的外径相等，而内径与样品的有效直径以及压环的内径相等，台阶离上端面的深度在样品厚度的基础上增加2 5mm， 同时，芯柱上端周边的外螺纹与螺圈的内螺纹配研，以确保螺圈通过压环的突起环与芯柱的外螺纹固定后，各缝隙处不渗透溶液。芯柱上端周边均布四个纵向通透的凹槽，凹槽的宽度在3 6mm，深度为从侧面到台阶宽度的1/3 1/2，以便用镊子装卸样品。考虑到有时卸掉样品不方便，在芯柱中心设一通孔，其与下端的圆筒共轴且通透，上端中心通透部分的直径在5mm到台阶内径之间，下端圆筒内径设计在IOmm到台阶内径之间，这种结构与压环和螺圈的配合，每次只能腐蚀一个样品的一个端面。为了保护好样品的另一个表面，使其有效区不接触夹具，设计的台阶高度宜在2 4mm。如芯柱上端中心的直径与下端的圆筒内径相同，并等于台阶的内径，则一次装夹可以腐蚀两个样品各一个端面。上述芯柱的上、下端为一体，根据腐蚀容器的大小和具体情况，可使上端高度为13 20mm，下端高度为10 50mmo压环为一圆筒形，并在其侧面有一突起环，突起环通过螺圈与芯柱的螺纹连接使样品牢固地固定在夹具内。如上文所述，其内、外径分别与台阶的内外径相等，考虑到溶液密封，其外径与芯柱的台阶外径应紧密配合。压环的突起环与压环为一体，其下端插入芯柱后离芯柱上端面为2 6mm，突起环高度为2 4mm，突起环上端到压环上端的距离为10 20mmo螺圈系为将样品通过压环和芯柱固定于芯柱的台阶上，确保另一面得到很好保护而待腐蚀或清洗面能很好地暴露于腐蚀或清洗介质之中。设计其形状类似于顶部有通透部分的盖状物，其内侧面的内螺纹部分与退刀槽部分的总高度(即深度)等于芯柱装上样品后，压环挤压在样品上，其突起环上端到芯柱上端下边缘的距离，螺圈各处的厚度为2 4mm,螺圈上端通透部分的直径大于压环的外径0. 5 1. 5mm,比压环突起环的直径小2 8mm。为了防止拧动时打滑，螺圈外侧面设有均勻分布的沟槽或突起。上述三个部件装卸过程如下首先把芯柱放置在平台上，周边有外螺纹的一端朝上，用镊子把样品装在芯柱的台阶上，镊子的尖端方位与凹槽相对，用压环的下端轻轻挤压样品周边，将螺圈通过压环并与芯柱的上端螺纹拧紧，将压环内筒注入去离子水，如长时间不渗透，则可以进行腐蚀或清洗工艺，否则重新装配。拆卸次序与上述相反，在此不作过多描述。上述装卸只是针对一个样品的单面腐蚀，如一次装夹能同时处理两个样品的相应的各一个端面，则两样品中间需垫上同样直径的柔软的玻璃纸、卷烟纸或镜头纸，采用上端中心的直径与下端的圆筒内径相同的芯柱，其后的装卸方法如一片样品的单面腐蚀相同。本专利技术很好的解决了腐蚀或清洗单面样品时导致被保护的另一端面质量难以保障的技术难题，加工容易，操作方便，达到预期实用效果。附图说明图1是单面腐蚀或清洗夹具组合后的轴截面图。图2(a)是一次装卸一个样品的芯柱结构的俯视图。图2(b)是一次装卸一个样品的芯柱结构的剖面图。图3(a)为一次装卸两个样品的芯柱结构的俯视图。图3(b)为一次装卸两个样品的芯柱结构的剖面图。图4为压环结构的剖面图。图5为螺圈结构的剖面图。具体实施例方式下面结合附图及优选实施例对本专利技术作进一步说明。如附图1所示，本专利技术所涉及到的单面腐蚀或清洗的夹具由芯柱1、压环2和螺圈 3组成，芯柱1是用来承载样品并通过压环2和螺圈3的配合确保一个端面不接触腐蚀或清洗介质而另一个端面的有效区充分暴露于腐蚀或清洗介质之中。其结构示意图的两种形式分别如图2(a) (b)和图3(a) (b)所示，它们由上端4和下端5—体化构成，上端 4内侧设计一台阶6用于承载样品，其外径与样品以及压环2的直筒的外径相等，而内径与待腐蚀或清洗的样品的有效直径以及压环2的内径相等，台阶6离上端面的深度为样品的厚度再加上2 5mm，同时，芯柱上端周边7的外螺纹与螺圈3的内螺纹11配研，以确保螺圈3通过压环2的突起环9与芯柱1的外螺纹固定后，各缝隙处不渗透溶液。芯柱1上端周边均布四个纵向通透凹槽8，凹槽8的宽度在3 6mm，深度为从侧面7到台阶6宽度的1/3 1/2。在芯柱中心设一通孔，其与下端5的圆筒共轴且通透，上端中心通透部分的直径在5mm到台阶内径之间，下端5圆筒内径设计在IOmm到台阶6内径之间，这种结构(图 2(b))与压环2和螺圈3的配合，每次只能腐蚀一个样品的一个端面，为了保护好样品的另一个表面，使其有效区不接触夹具，设计的台阶6高度宜在2 4mm。如芯柱1上端4中心的直径与下端5的圆筒内径相同，并等于台阶的内径(见图3(b))，则一次装夹可以腐蚀两个样品各一个端面。上述芯柱的上、下端为一体，根据腐蚀容器的大小和具体情况，可使上端4高度为13 20mm，下端5高度为10 50mm。图4为压环2结构的剖面图，为一圆筒形，并在其侧面有一突起环9，突起环9通过螺圈3与芯柱1的螺纹连接使样品牢固地固定在夹具内。圆筒的内、外径分别与台阶6 的内、外径相等。压环2的突起环9与压环为一体，其下端插入芯柱1后离芯柱上端面2 6mm,突起环9高度为2 4mm，直径在该筒外径大2mm到芯柱上端7的直径之间，突起环9 上端到压环2上端的距离为10 20_。螺圈3设计成形状类似于顶部有通透部分10的盖状物，其内侧面的内螺纹部分11 与退刀槽12部分的总高度(即深度)等于芯柱1装上样品后，压环2挤压在样品上，其突起环9上端面到芯柱上端下边缘处的距离；螺圈上端通透部分10的直径大于压环2的外径 0. 5 1. 5mm,比压环突起环9的直径小2 8_ ；螺圈3各处的厚度为2 4_。为了更好地实现本专利技术的意图，下面结合具体样品，列表(见表1)展示芯柱1、压环2和螺圈的结构尺寸和配合关系。表1 不同样品所设计的夹具尺寸(mm)及其公差配合本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种用于单面腐蚀或清洗的夹具，由芯柱、压环和螺圈组成，其特征在于：所述芯柱台阶的外径与样品以及压环直筒的外径相等，其内径与样品的有效直径以及压环的内径相等，台阶的深度比样品的厚度多２～５ｍｍ，芯柱上端周边的外螺纹与螺圈的内螺纹配研，并均布四个纵向通透凹槽，下端为一圆筒，其内径小于或等于上端台阶的内径，压环外设有突起环，其外径小于芯柱上端外径，螺圈上端通透部分的直径大于压环的外径０．５～１．５ｍｍ，比压环突起环的直径小２～８ｍｍ。

【技术特征摘要】
1.一种用于单面腐蚀或清洗的夹具，由芯柱、压环和螺圈组成，其特征在于所述芯柱台阶的外径与样品以及压环直筒的外径相等，其内径与样品的有效直径以及压环的内径相等，台阶的深度比样品的厚度多2 5mm，芯柱上端周边的外螺纹与螺圈的内螺纹配研，并均布四个纵向通透凹槽，下端为一圆筒，其内径小于或等于上端台阶的内径，压环外设有突起环，其外径小于芯柱上端外径，螺圈上端通透部分的直径大于压环的外径0. 5 1. 5mm, 比压环突起环的直径小2 8mm。2.根据权利要求1所述的夹具，其特征在于所述芯柱凹槽的宽度为3 6mm，深度从外侧面到台阶宽度1/3 1/2。3.根据权利要求1或2所述的夹具，其特征在于所述芯柱上端的中心与下端的圆筒共轴且通透，上端中心通透部分的直径在5mm到台阶内径之间，下端圆筒直径设计在IOmm 到台阶内径之间。4.根据权利要求3所述的夹具，其特征在于所...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱秀阁，刘强，夏保胜，
申请(专利权)人：河南大学，
类型：发明
国别省市：41