一种适用于不同尺寸材料进行EBSD测试的样品台的制作方法

一种适用于不同尺寸材料进行ebsd测试的样品台
技术领域
1.本实用新型属于材料科学与工程领域，尤其是一种适用于不同尺寸材料进行ebsd测试的样品台。


背景技术：

2.扫描电子显微镜是使用最为广泛的材料表征设备之一，其搭载的电子背散射衍射 (ebsd)技术是材料科学的重要表征手段，采用ebsd技术可获得材料的晶体学取向、织构、界面结构等众多信息，极大的帮助科研人员深入理解材料成分、加工工艺、组织结构和性能的本质关系，推动了材料的科技创新，现已广泛应用于材料研究的各个领域。进行 ebsd测试时，为了得到较强的信号，要求检测面相对入射电子束呈70
°
倾斜。目前实现这一目的传统做法是做一个有70
°
斜面的样品台，将样品粘贴于样品台斜面上，再将样品台固定于电镜底座上。但是在实际使用时，存在角度定位差、黏贴剂不牢固导致的图像漂移明显以及大尺寸样品较难粘贴牢固甚至无法粘贴固定等问题，而且采用黏贴剂的方式效率较为费时，效率较低。此外，常见的ebsd样品台多为一个台子对应一个样品，然而随着科技的进步，近些年的扫描电子显微镜多为大舱室电镜，一台子一样品的设计方式无法充分利用电镜空间，来回换样花费较多时间，效率低下。值得一提的是，现发表的很多专利多是解决某一尺寸或形状样品的测试问题，而测试时，同一样品台上的样品，为防止电子枪极靴碰撞和ebsd探头碰撞，要求样品高度一致、测试面在同一平面内，当一批次样品尺寸、形状不一时，现有样品台无法保证设备安全的同时兼顾同批次不同尺寸、不同形状样品的测试问题，亦或是样品台可装载的样品过少，测试效率低。


技术实现要素：

3.为了解决现有技术中存在的不足，本技术提出了一种适用于不同尺寸材料进行ebsd 测试的样品台，可以对不同类型的样品进行固定，可以解决同批次、多个不同尺寸、不同形状样品的同时测试难题。
4.本实用新型所采用的技术方案如下：
5.一种适用于不同尺寸材料进行ebsd测试的样品台，包括样品台，所述样品台由相互垂直的两块基座构成一个整体结构，其中一个基座的上部为长方体，另一个基座为直角梯形体，该直角梯形体的两个直角间的腰水平设置且延伸至左侧基座的底部，由此两个基座构成一个整体；直角梯形体锐角侧的腰与长方体右侧的侧边相互垂直且该空间为检测样品放置区；在长方体上装有等平面推杆，在直角梯形体上装有等高推杆；所述等平面推杆和等高推杆在检测样品放置区内的部分相互垂直，等平面推杆和等高推杆相互垂直部位用于放置待测样品。
6.进一步，在该长方体上开设多个等平面推杆安装孔，每个等平面推杆安装孔均平行于长方体的上表面，且每个等平面推杆安装孔位于同一水平线上；在长方体的上表面上对应每个等平面推杆安装孔设置锁紧孔，锁紧孔与等平面推杆安装孔相交；锁紧孔内攻有
螺纹。
7.进一步，垂直于直角梯形体的锐角侧的腰开设多个等高推杆安装孔；该等高推杆安装孔与等平面推杆安装孔一一对应；在直角梯形体直角侧的腰上对应每个等高推杆安装孔设置锁紧孔，锁紧孔与等高推杆安装孔相交；锁紧孔内攻有螺纹。
8.进一步，锁紧孔与锁紧件配合，分别对插入等平面推杆安装孔内的等平面推杆、插入等高推杆安装孔内的等高推杆进行锁紧；
9.进一步，通过改变等平面推杆和等高推杆的分别对应在等平面推杆安装孔和等高推杆安装孔中的长度，改变在等平面推杆和等高推杆在检测样品放置区内的部分长度，进而使得等平面推杆和等高推杆相互垂直部位适应不同待测样品的尺寸。
10.进一步，等平面推杆的结构由矩形块和固定连接在矩形块上的圆柱推杆构成；在工作时，将圆柱推杆插入等平面推杆安装孔内，矩形块置于检测样品放置区内。
11.进一步，等高推杆的结构由圆柱体和固定连接在圆柱体上的圆柱推杆构成；在工作时，将圆柱推杆插入等高推杆安装孔内，圆柱体置于检测样品放置区内。
12.进一步，针对块状样品，将块状样品放置在等平面推杆和等高推杆相互垂直部位，通过等平面推杆、等高推杆对样品进行支撑，对块状样品的进行固定。
13.进一步，针对薄板样品，利用粘胶将薄板样品粘粘在等平面推杆的表面上。
14.进一步，在样品台的底面以及梯形体的底边处分别开设螺杆连接孔，且螺杆连接孔攻有螺纹，通过螺杆连接孔将样品台与螺杆之间固定连接；将装配好的样品台通过的螺杆插入扫描电镜底座中固定。
15.本实用新型的有益效果：
16.1、本技术所设计的适用于各类材料ebsd测试用的全尺寸覆盖样品台能够扩大检测样品的尺寸范围，极大的解决了大块状样品的测试难题，且针对大块状样品的固定方式更加便捷。
17.2、本技术所设计的适用于各类材料ebsd测试用的全尺寸覆盖样品台可解决同批次、多个不同尺寸、不同形状样品的同时测试难题。
18.3、样品台灵活多变，通过改变装配方式，可便捷的同批次测试多个薄板状样品，且通过改变薄板状样品的固定方式也可以满足对同批次的薄板状样品的不同表面的检测。
19.4、本技术所设计的样品台针对块状样品以及薄板状样品灵活采用不同的固定方式，可以有效解决各种尺寸样品测试时的图像漂移问题。
20.5、样品台普适性好，通过调整螺杆尺寸即可适配于各类电镜。
附图说明
21.图1是本技术样品台的结构示意图；
22.图2是样品台侧视图；
23.图3是样品台的剖视图；
24.图4是样品台的主体轴视图；
25.图5是等平面推杆结构示意图；
26.图6是等高推杆结构示意图；
27.图7是螺杆示意图；
28.图8是适用于薄板状样品表面测试的示意图；
29.图中，1、样品台，1-1、等平面推杆安装孔，1-2、等高推杆安装孔，1-3、锁紧孔，1-4，螺杆连接孔，2、等平面推杆，3、锁紧件，4、等高推杆，5、螺杆，6、大块状样品， 7、小块状样品，8、薄板样品a，9、薄板样品b。
具体实施方式
30.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
31.本技术所设计的一种适用于不同尺寸材料进行ebsd测试的样品台如图1所示，包括样品台1以及装配在样品台1上的等平面推杆2和等高推杆4。结合附图2、3和4所示，样品台1由相互垂直的两块基座构成一个整体结构(一体式的)；具体地，左侧基座的上部为长方体，右侧基座为直角梯形体，该直角梯形体的两个直角间的腰水平设置且延伸至左侧基座的底部，由此两个基座构成一个整体；直角梯形体的锐角向上设置且该锐角为70
°
。直角梯形体锐角侧的腰与长方体右侧的侧边相互垂直且该空间为检测样品放置区。
32.在该长方体上开设多个等平面推杆安装孔1-1，每个等平面推杆安装孔1-1均平行于左侧基座的上表面，且每个等平面推杆安装孔1-1位于同一水平线上。在左侧基座的上表面上对应每个等平面推杆安装孔1-1设置锁紧孔1-3，锁紧孔1-3与等平面推杆安装孔1-1 相互垂直(或者相交即可)；锁紧孔1-3内攻有螺纹。在等平面推杆安装孔1-1内装有等平面推杆2，如图5所示的等平面推杆2的结构由矩形块和固定连接在矩形块上的圆柱推杆构成；在工作时，将圆柱推杆插入等平面推杆安装孔1-1内，矩形块置于检测样品放置区内；在锁紧孔1-3通过螺纹与锁紧件3配合对插入等平面推杆安装孔1-1内的等平面推杆 2进行锁紧。
33.垂直于直角梯形体的锐角侧的腰开设多个等高推杆安装孔1-2，该等高推杆安装孔1-2 与等平面推杆安装孔1-1一一对应。在直角梯形体直角侧的腰上对应每个等高推杆安装孔 1-2设置锁紧孔1-3，锁紧孔1-3与等高推杆安装孔1-2相互垂直(或者相交即可)。在等高推杆安装孔1-2内安装等高推杆4，如图6所示的等高推杆4的结构由圆柱体和固定连接在圆柱体上的圆柱推杆构成；在工作时，将圆柱推杆插入等高推杆安装孔1-2内，圆柱体置于检测样品放置区内；在锁紧孔1-3通过螺纹与锁紧件3配合对插入等高推杆安装孔 1-2内的等高推杆4进行锁紧。
34.如图1所示，在检测样品放置区，矩形块与圆柱体相互垂直能够实现对待检测样本位置进行固定。针对大块状样品6和小块状样品7通过调节等平面推杆2在检测样品放置区的长度，进而调节矩形块与圆柱体之间的位置大小，从而适应不同尺寸的样品。且针对该块状样品的固定，完全依靠样品自身的重力以及等平面推杆2、等高推杆4的支撑作用实现固定，避免了黏贴剂不易完全固定及黏贴水平性差等问题。
35.针对薄板样品的主表面以及侧表面的检测，可以如图1所示，可直接利用银胶将薄板样品黏贴在等平面推杆2的表面。具体地，若测薄板装样品侧表面可以如图1或8，将薄板样品a8黏贴于等平面推杆2的侧表面，若测薄板装样品主表面可以如图1将薄板样品 b9可黏贴于等平面推杆2上表面。小尺寸与薄板状样品通过等平面推杆2和等高推杆4共同作用，
保证待测样品的测试面在同一平面、同一高度，避免了更换测样品时样品与ebsd 探头、电子枪极靴的碰撞风险。
36.为了实现样品台1与扫描电镜底座之间的固定连接，在样品台1的底面以及梯形体的底边处分别开设螺杆连接孔1-4，且螺杆连接孔1-4攻有螺纹，通过螺杆连接孔1-4将样品台1与螺杆5之间固定连接，如图7。最后，将装配好的样品台1通过的螺杆5插入扫描电镜底座中固定，因此，仅需调整螺杆5直径与长度即可用于所需电镜，本实用新型适用性好。螺杆直径优选经了解，蔡司(zeiss)、fei、tescan、日立等多家厂家多个型号的原配底座均为
37.在本技术中，根据实际需要选择样品台1的某一侧通过螺杆5安装在扫描电镜底座上，无需同时装配两根螺杆5。
38.在本技术中，等平面推杆2、等高推杆4、样品台1以及螺杆5均采用导电材料，以满足本专利组件的制备要求，该导电材料优选为铝或铜基金属材料。
39.以上实施例仅用于说明本实用新型的设计思想和特点，其目的在于使本领域内的技术人员能够了解本实用新型的内容并据以实施，本实用新型的保护范围不限于上述实施例。所以，凡依据本实用新型所揭示的原理、设计思路所作的等同变化或修饰，均在本实用新型的保护范围之内。