专利名称：一种制备薄膜试样用磨样装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及试样加工装置，尤其涉及一种制备薄膜试样用磨样装置。
背景技术：
透射电镜进行析出物、位错密度等观察需要将试样加工成极薄试样，首先需采用机械方法尽量减薄试样，然后再用电解双喷、离子减薄等方法进行减薄试样。在机械减薄试样的过程中，若采用线切割的方法，加工厚度在1毫米以下的较薄试样，其加工难度较大、加工精度差。通常采用手工打磨或化学减薄等方法，采用手工打磨时，如果试样所受应力过大，会对试样观察效果产生较大影响，严重时会导致错误的试验结论。现有的手工打磨技术是通过直接将试样按压在砂纸上进行打磨或通过夹具夹持试样在砂纸上打磨。通过直接按压试样方法存在两种不足，一是由于试样受力不均导致打磨厚度不均；二是由于砂纸与试样之间的摩擦系数较大，导致压试样的力加大，且当试样磨制到几十个微米时易破损，导致试样报废。专利“一种制作薄膜试样的磨样夹”(专利号 CN200920203487. 8)提供一种制作薄膜试样的磨样夹，该磨样夹是通过吸附在顶砧上的磁铁固定试样，使被磨试样嵌在紧固外套内，通过调整顶砧与外套间的位置使试样露出，以达到磨削目的，但由于试样很薄，这增大了调整的难度，并且通过磁力吸附试样存在三个问题1)要求试样具有较强的铁磁性，对于一些非钢铁材料，夹具不适用；3)磁铁的磁力过小，则试样夹持不牢靠；2)磁铁的磁力过大，会导致试样的磁化，对透射电镜观察不利，严重时会对电镜造成损害。

实用新型内容为了克服现有技术的缺点，本实用新型所要解决的技术问题是通过提供一种制备薄膜试样用磨样装置，该装置易装、卸试样，使薄膜试样的制备更可靠、高效，且对试样的材质不加限制。本实用新型通过以下技术方案予以实现一种制备薄膜试样用磨样装置，包括安装有真空阀的真空箱，真空箱上还安装有至少1个连接头，连接头连接有软管，软管的另一端安装有止气阀，且软管的该端部平直可以与吸盘无间隙配合，吸盘上具有若干个可吸附试样的孔腔。真空箱上安装有气压表，用以测定真空箱内的压强值。吸盘为具有一定强度且与试样间具有较大的摩擦系数，其上的孔腔有若干个，可以是任意形状，但其分布限于软管的横截面积内；通过真空阀将真空箱抽取真空，在外界大气压的作用下，吸盘和试样可以较牢靠地吸附在软管上；真空箱、气压表、真空阀、软管、连接头、吸盘、孔腔和试样共同形成一个封闭的腔体。本实用新型通过装置内、外的气压差将试样吸附在摩擦系数较大的吸盘上，使两者之间具有较大摩擦力，在进行试样磨削时不会产生相对滑动现象，并且不需要用较大的力按压试样，试样主要受切削力的作用，而不会因为受应力过大导致试样的损坏。
图1为本实用新型的总体结构图；图2为本实用新型孔腔在吸盘上的分布图；图3为本实用新型另一种孔腔在吸盘上的分布图；其中，1真空箱、2气压表、3真空阀、4软管、5止气阀、6连接头、7吸盘、8孔腔。
具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
作进一步说明如图1所示该装置包括安装有真空阀3的真空箱1，真空箱1上还安装有1个连接头6，连接头6连接有软管4，软管4的另一端安装有止气阀5，且软管4的该端部平直可以与吸盘7无间隙配合，吸盘7上具有若干个可吸附试样9的孔腔8，真空箱1上安装有气压表2。真空箱1呈长方体形状，可以通过安装于其上的真空阀3抽取真空，且在真空箱1 上安装有气压表2，用以测定其内的压强值。真空箱1上还安装有连接头6，连接头6连接有软管4，使真空箱1的腔体与软管4相通，软管4的另一端安装有止气阀5，且软管4的端部平直可以与形状为长方体形状的吸盘7无间隙配合，吸盘7上具有若干孔腔8，且孔腔8 的分布均限于软管4的横截面积内，吸盘7的另一端可与试样9无间隙配合。首先将软管4的一端牢靠地套接在连接头6上，关闭止气阀5，然后开启真空阀3 将真空箱1抽取真空，当气压表2指示气压IO-Itorr时，停止。将试样9置于实验台上，然后使吸盘7的孔腔8对正试样9并置于其上，使孔腔7完全被试样9所覆盖，吸盘7选用具有一定强度的橡皮或橡皮膏，其内部孔腔7的形状是圆柱形(还可以是其他任意形状)，其个数与分布不限于图2、图3中的分布情况。将套接在连接头6上的软管4的另一端置于吸盘7上且与吸盘7无间隙接触，同时使软管的截面将孔腔8完全覆盖住，此时开启止气阀 5，试样9即被吸盘7牢靠地吸住，便可进行试样9的磨削。该装置的总体结构图如图1所示。在图1中，当需要更换试样9或者需磨削试样9的另一侧时，关闭止气阀5，试样9便自由落下，安装试样9时，只需将试样9对准孔腔，然后开启止气阀5。应用本实用新型制备薄膜试样的过程为首先，通过线切割得到厚度为150微米的薄片试样；其次，采用上述方法将试样吸附于装置上；最后，应用不同型号的砂纸，由粗至细依次研磨试样，研磨过程中所用的按压力逐渐减小，将试样研磨至接近要求厚度时，不对试样施加按压力，试样受力主要为其表面与砂纸之间的切削力，以免造成假象。
权利要求1.一种制备薄膜试样用磨样装置，其特征在于包括安装有真空阀(3)的真空箱(1)， 真空箱(1)上还安装有至少1个连接头(6)，连接头(6)连接有软管，软管的另一端安装有止气阀(5)，且软管的该端部平直可以与吸盘(7)无间隙配合，吸盘(7)上具有若干个可吸附试样(9)的孔腔(8)。
2.根据权利要求1所述制备薄膜试样用磨样装置，其特征在于所述的真空箱(1)上安装有气压表(2)。
专利摘要本实用新型公开一种制备薄膜试样用磨样装置，其特征在于包括安装有真空阀(3)的真空箱(1)，真空箱(1)上还安装有至少1个连接头(6)，连接头(6)连接有软管(4)，软管(4)的另一端安装有止气阀(5)，且软管(4)的该端部平直可以与吸盘(7)无间隙配合，吸盘(7)上具有若干个可吸附试样(9)的孔腔(8)。真空箱上安装有气压表。本实用新型通过装置内、外的气压差将试样吸附在摩擦系数较大的吸盘上，使两者之间具有较大摩擦力，在进行试样磨削时不会产生相对滑动现象，并且不需要用较大的力按压试样，试样主要受切削力的作用，而不会因为受应力过大导致试样的损坏。
文档编号G01N1/28GK202133574SQ20112020052
公开日2012年2月1日 申请日期2011年6月14日 优先权日2011年6月14日
发明者孙树华, 张之胜, 张鹏远, 李桂艳, 杨静, 赵宝纯, 隋晓红 申请人:鞍钢股份有限公司