磁性探针磁化装置的制作方法

本实用新型涉及电子仪器技术领域，尤其涉及一种磁性探针磁化装置。

背景技术：

磁力显微镜，是一种可以同步得到磁体的高分辨率形貌像和磁力分布梯度像的电子仪器，是研究磁性材料的重要工具。其主要工作原理为：利用微米量级的磁性探针，依靠检测磁性探针针尖与样品杂散磁场之间的相互作用力，生成磁力梯度分布图，从而分析磁性样品的磁性能。其中，磁性探针的针尖磁特性是影响图像成像质量的主要影响因素，只有磁化方向垂直于样品表面的磁性探针才能准确地表征出样品的磁畴结构图像。

为了使磁性探针针尖的磁化方向垂直于样品表面，就需要利用磁化装置对磁性探针施加垂直方向的偏转磁场。然而，目前使用的磁化装置均采用固定结构，具体如图1所示，该磁化装置包括基座3、固设在基座3上的强磁体4以及用于安装探针2的针架1。在利用该磁化装置对探针2进行磁化时，将安装有探针2的针架1置于基座3上，且探针2针尖朝下，实现对探针2的磁化。

这种磁化装置虽能在一定程度上实现对探针针尖的磁化，但是，由于磁场的强度与空间距离密切相关，随着空间距离的增加，磁场的强度将迅速下降，而上述这种固定结构式的磁化装置仅能实现对同一种尺寸探针的磁化，对于尺寸差异较大的磁性探针进行磁化时则无法达到最佳磁化效果，通用化程度较低。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种磁性探针磁化装置，以解决现有磁性探针磁化装置无法同时满足对不同尺寸探针进行磁化的要求的技术问题。

本实用新型提供的磁性探针磁化装置，包括磁化工作台、丝杆、移动支撑件、强磁体和用于安装探针的针架。

所述磁化工作台包括沿上下方向间隔设置的工作平台和底座，所述工作平台与所述底座之间连接有若干个立柱，用于支撑所述工作平台；所述工作平台上开设有在上下方向贯通的磁化通道。

所述丝杆的一端枢接于所述底座，另一端枢接于所述工作平台并凸出于所述工作平台，所述移动支撑件旋接在所述丝杆上，并与所述磁化工作台滑动连接，所述强磁体安装在所述移动支撑件上，且能够跟随所述移动支撑件向上移动至所述磁化通道中。

所述针架放置在所述工作平台上，由所述强磁体通过所述磁化通道对安装在其上的探针进行磁化。

进一步地，还包括固定连接在所述工作平台与所述底座之间的限位件，所述限位件包括沿上下方向延伸的窄缝，所述窄缝与所述移动支撑件相匹配。

所述移动支撑件伸入至所述窄缝中，与所述限位件形成滑动连接结构。

进一步地，所述磁化通道为条形槽，所述条形槽向所述工作平台的轮廓边缘延伸。

进一步地，所述丝杆凸出所述工作平台的一端固定套装有手轮。

进一步地，所述手轮上设置有防滑纹。

进一步地，所述强磁体朝向所述磁化通道的一端的轮廓边缘设置有倒边。

进一步地，所述立柱为四个，且对称设置在所述工作平台的四个角点位置。

进一步地，所述工作平台的上表面开设有用于放置所述针架的容置槽。

进一步地，所述工作平台上固定套装有第一轴承，所述底座上固定套装有第二轴承，所述丝杆的两端分别通过所述第一轴承和所述第二轴承与相应的所述工作平台及所述底座枢接。

进一步地，所述移动支撑件包括与所述丝杆传动连接的传动螺母和与所述传动螺母固定连接的支撑横杆，所述强磁体固设在所述支撑横杆上，所述支撑横杆伸入所述窄缝中。

本实用新型磁性探针磁化装置带来的有益效果是：

通过设置磁化工作台、丝杆、移动支撑件、强磁体和针架，其中，针架用于安装探针，磁化工作台包括沿上下方向间隔设置的工作平台和底座，工作平台与底座之间设置有若干个用于支撑工作平台的立柱，并且，工作平台上开设有在上下方向贯通的磁化通道。丝杆的一端枢接于底座，另一端枢接于工作平台并凸出于工作平台，移动支撑件旋接在丝杆上，并与磁化工作台滑动连接，强磁体安装在移动支撑件上，且能够跟随移动支撑件向上移动至磁化通道中。安装有探针的针架放置在工作平台上，由强磁体对探针进行磁化。

该磁性探针磁化装置工作过程中，将安装有探针的针架放置在工作平台上，且使探针位于磁化通道的通道方向上；然后，转动丝杆，此时，在移动支撑件与丝杆的螺旋传动及移动支撑件与磁化工作台的滑动连接的共同作用下，移动支撑件将在上下方向移动，从而使安装在其上的强磁体跟随运动，以实现对强磁体与探针之间距离的增加与减少，进而满足对不同尺寸探针的磁化要求，以达到各种探针的最佳磁化效果。

该磁性探针磁化装置通过设置能够在上下方向移动的移动支撑件，以实现对强磁体在上下方向位置的调整，进而实现了强磁体与探针之间距离的调整，使得该磁性探针磁化装置能够满足不同尺寸探针的磁化要求，通用化程度较高。

此外，通过将丝杆凸出于工作平台设置，使得在对探针进行磁化操作时，操作人员可以方便对丝杆进行转动调节，从而实现强磁体与探针之间距离的快速调整，大大提高了对探针的磁化效率。另外，该磁性探针磁化装置结构简单，方案易于实现，且成本较低，具有较高的市场经济价值。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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为现有技术中的磁性探针磁化装置的结构剖视图，其中，该磁性探针磁化装置为主视示意；

图2为本实用新型实施例提供的磁性探针磁化装置的结构剖视图，其中，该磁性探针磁化装置为主视示意；

图3为本实用新型实施例提供的磁性探针磁化装置中，工作平台的结构俯视图；

图4为图2中的A-A剖视图；

图5为图2中的另一种A-A剖视图。

附图标记：

1-针架；2-探针；3-基座；4-强磁体；

100-磁化工作台；200-丝杆；300-移动支撑件；400-针架；500-探针；600-限位件；700-手轮；800-强磁体；

110-工作平台；120-底座；130-立柱；

111-第一轴承；112-条形槽；113-容置槽；

121-第二轴承。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系均为基于附图所示的方位或位置关系，仅仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“安装”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图2所示，本实施例提供了一种磁性探针磁化装置，包括磁化工作台100、丝杆200、移动支撑件300、强磁体800和用于安装探针500的针架400。具体的，磁化工作台100包括沿上下方向间隔设置的工作平台110和底座120，其中，工作平台110与底座120之间连接有若干个立柱130，用于支撑工作平台110。并且，工作平台110上还开设有在上下方向贯通的磁化通道。

请继续参照图2，本实施例中，丝杆200的一端枢接于底座120，另一端枢接于工作平台110并凸出于工作平台110，移动支撑件300旋接在丝杆200上，并与磁化工作台100滑动连接，强磁体800安装在移动支撑件300上，且能够跟随移动支撑件300向上移动至磁化通道中。针架400放置在工作平台110上，由强磁体800通过磁化通道对安装在其上的探针500进行磁化。

该磁性探针磁化装置工作过程中，将安装有探针500的针架400放置在工作平台110上，且使探针500位于磁化通道的通道方向上；然后，转动丝杆200，此时，在移动支撑件300与丝杆200的螺旋传动及移动支撑件300与磁化工作台100的滑动连接的共同作用下，移动支撑件300将在上下方向移动，从而使安装在其上的强磁体800跟随运动，以实现对强磁体800与探针500之间距离的增加与减少，进而满足对不同尺寸探针500的磁化要求，以达到各种探针500的最佳磁化效果。

该磁性探针磁化装置通过设置能够在上下方向移动的移动支撑件300，以实现对强磁体800在上下方向位置的调整，进而实现了强磁体800与探针500之间距离的调整，使得该磁性探针磁化装置能够满足不同尺寸探针500的磁化要求，通用化程度较高。

此外，通过将丝杆200凸出于工作平台110设置，使得在对探针500进行磁化操作时，操作人员可以方便对丝杆200进行转动调节，从而实现强磁体800与探针500之间距离的快速调整，大大提高了对探针500的磁化效率。另外，该磁性探针磁化装置结构简单，方案易于实现，且成本较低，具有较高的市场经济价值。

需要说明的是，本实施例中，当将针架400放置在工作平台110上时，探针500可以是图2中示出的位于磁化通道上方的形式，但不仅仅局限于此，还可以采用其他设置形式，如：使其位于磁化通道中。故其只要是通过这种设置形式，能够实现对针架400上探针500的可靠磁化即可。

为了进一步提高探针500的磁化效果，本实施例中，探针500可以位于磁化通道的正上方。

此外，还需要说明的是，本实施例中，除强磁体800外，构成该磁性探针磁化装置的各部件均为非磁性材料。

本实施例中，强磁体800可以为磁铁。

请继续参照图2，并结合图4，本实施例中，该磁性探针磁化装置还可以包括固定连接在工作平台110与底座120之间的限位件600，具体的，限位件600包括沿上下方向延伸的窄缝，并且，窄缝与移动支撑件300相匹配。移动支撑件300伸入至窄缝中，与限位件600形成滑动连接结构。

该磁性弹性磁化装置工作过程中，当需要移动支撑件300上下运动以调整其与探针500之间的间距时，转动丝杆200，由于移动支撑件300的转动自由度被限位件600的窄缝限位，使得在丝杆200转动的过程中，移动支撑件300只能在上下方向运动。

这样的设置，结构简单，成本较低，保证了移动支撑件300移动的可靠性。

请继续参照图4，具体的，本实施例中，限位件600的横截面可以为“U”形，此时，移动支撑件300与限位件600的“U”形相匹配，使其能够在“U”形的槽中上下滑动。

需要说明的是，本实施例中，限位件600可以是上述“U”形横截面的结构形式，但不仅仅局限于此，还可以为其他设置形式，如：“C”形横截面，具体如图5所示。故其只要通过这种结构形式的限位件600，能够实现对移动支撑件300的可靠限位即可。

请继续参照图2，并结合图3，本实施例中，磁化通道为条形槽112，具体的，条形槽112向工作平台110的轮廓边缘延伸。

这样的设置，使得在条形槽112的延伸末端处，形成一个条形的开口。当对强磁体800与探针500之间的间距进行调整时，操作者可以通过开口实时对调整过程进行观测，以使强磁体800与探针500之间形成最佳磁化距离，进一步保证了本实施例磁性探针磁化装置的工作可靠性。

请继续参照图2，本实施例中，丝杆200凸出工作平台110的一端还可以固定套装手轮700。

这样的设置，使得操作者能够通过手轮700方便地对丝杆200的转动进行调节，进一步提高了探针500的磁化效率。

请继续参照图2，本实施例中，手轮700上还可以设置防滑纹。这样的设置，提高了操作者手部与手轮700之间的接触摩擦力，从而在一定程度上避免了因手部与手轮700之间相对滑动而导致的丝杆200调节失效的情形。

需要说明的是，本实施例中，手轮700上的防滑纹可以是图2中示出的竖纹的结构形式，但不仅仅局限于此，还可以采用其他设置形式，如：凸点防滑结构等，其只要是通过这种设置形式的防滑纹结构，能够实现操作者手部与手轮700之间摩擦力的增加即可。

请继续参照图2，本实施例中，强磁体800朝向磁化通道的一端的轮廓边缘上还可以设置倒边。

这样的设置，使得在强磁体800需要向上运动进入至磁化通道中时，能够对强磁体800在磁化通道中的运动提供导向，保证强磁体800的可靠运动。

请继续参照图2，并结合图4和图5，本实施例中，立柱130可以为四个，具体的，四个立柱130对称设置在工作平台110的四个角点位置。

这样的设置，实现了对工作平台110的可靠支撑，保证了工作平台110的稳定性，在一定程度上避免了因工作平台110晃动而导致的磁化效果差的情形，进一步保证了本实施例磁性探针磁化装置的工作可靠性。

需要说明的是，本实施例中，立柱130可以是图中示出的实心结构的设置形式，但不仅仅局限于此，还可以采用其他设置形式，如：圆管或矩形管等，其只要是通过这种设置形式的立柱130结构，能够实现对工作平台110的稳定支撑即可。

请继续参照图2和图3，本实施例中，工作平台110的上表面还可以开设用于放置针架400的容置槽113。

在利用该磁性探针磁化装置对探针500进行磁化时，操作者可以将安装有探针500的针架400直接放置在上述容置槽113中，此时，探针500将直接与磁化通道进行对位，省去了需要对探针500位置进行二次调整的繁琐步骤，从而进一步提高了本实施例磁性探针磁化装置的磁化效率。

请继续参照图2，本实施例中，工作平台110上固定套装有第一轴承111，底座120上固定套装有第二轴承121，丝杆200的两端分别通过第一轴承111和第二轴承121与相应的工作平台110及底座120枢接。

具体的，丝杆200的上端通过第一轴承111与工作平台110枢接，丝杆200的下端通过第二轴承121与底座120枢接。第一轴承111和第二轴承121的设置，大大降低了对丝杆200进行转动调节过程中，丝杆200与工作平台110及底座120之间的摩擦，从而延长了本实施例磁性探针磁化装置的使用寿命。

本实施例中，第一轴承111和第二轴承121可以为塑料轴承。

请继续参照图2，本实施例中，移动支撑件300包括与丝杆200传动连接的传动螺母和与传动螺母固定连接的支撑横杆，其中，强磁体800固定在支撑横杆上，并且，支撑横杆伸入窄缝中。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的范围。