CN105699408A - 一种用于电子背散射衍射仪的样品台 - Google Patents

一种用于电子背散射衍射仪的样品台 Download PDF

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Abstract

本发明实施例公开了一种用于电子背散射衍射仪的样品台，涉及岩石样品分析测试领域，能够在保证实验的安全性的同时满足样品尺寸大、导电性差的样本进行有标样的测试需求。本发明包括：样品台的固定面与底座呈70°夹角，固定面上开有凹槽，凹槽用于安装并固定薄片样品，凹槽与薄片样品的尺寸吻合；凹槽的深度与薄片样品的厚度一致，当薄片样品安装在凹槽中时，薄片样品的待测表面与固定面的表面处于同一平面。固定面上开有用于安装单晶硅标样的标样凹槽，标样凹槽的深度与单晶硅标样的厚度一致，当单晶硅标样安装在标样凹槽中时，单晶硅标样的待测表面与固定面的表面处于同一平面。本发明适用于尺寸大、导电性差的样本的有标样测试。

Description

一种用于电子背散射衍射仪的样品台
技术领域
本发明涉及岩石样品分析测试领域，尤其涉及一种用于电子背散射衍射仪的样品台。
背景技术
电子背散射衍射(Electronbackscatterdiffraction，EBSD)技术通过观测反向散射电子的衍射图像来提供微米级的晶体空间取向信息，能够准确快捷地确定矿物晶体的晶格优选定向和多相岩石中各矿物的空间分布，因此在材料科学、地质学、冶金学等领域有着广泛的应用。
目前常用的EBSD以扫描电子显微镜为载体，由一个用以成像的荧光磷屏和一台用来摄取衍射图像的高灵敏度CCD数字相机组成，其中的背散射(BSE)探头和EBSD探头分别处于实验坐标系的Z轴和Y轴。在实验过程中，需要通过样品台将精细抛光的样品以高角度逐步倾斜70°后进一步靠近BSE探头和EBSD探头至实验距离，之后采用高能电子束轰击呈70°样品表面，之后将轰击产生的衍射图像传输至终端计算机，从而确定晶体类型、取向、晶体间的夹角(位向差)、晶体粒度、晶界类型以及重位点阵晶界分布等特征。
由于大部分地学类的样品，通常会制作成岩石薄片，或者是厚度较大的块状样品。当使用样品台的旋转机构的五轴马达进行旋转时，样品表面与BSE探头和EBSD探头之间的距离很短，尤其是针对样品尺寸大、导电性差的样品时，需要控制五轴马达极度靠近BSE探头和EBSD探头，才能满足实验测试的需求。样品台以高角度逐步倾斜时的移动的空间非常有限，且样品尺寸大时移动位置较大，很容易碰撞BSE探头或EBSD探头，降低实验的安全性。
发明内容
本发明的实施例提供一种用于电子背散射衍射仪的样品台，能够在保证实验的安全性的同时满足样品尺寸大、导电性差的样本进行有标样的测试需求。
为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
所述样品台的固定面与底座呈70°夹角，所述固定面上开有凹槽，所述凹槽用于安装并固定薄片样品，所述凹槽与所述薄片样品的尺寸吻合；所述凹槽的深度与所述薄片样品的厚度一致，当所述薄片样品安装在所述凹槽中时，所述薄片样品的待测表面与所述固定面的表面处于同一平面。
所述固定面上开有用于安装单晶硅标样的标样凹槽，所述标样凹槽的深度与所述单晶硅标样的厚度一致，当所述单晶硅标样安装在所述标样凹槽中时，所述单晶硅标样的待测表面与所述固定面的表面处于同一平面。
所述样品台的中部，开有一立方体孔洞，所述立方体孔洞用于安装块状样品。所述立方体孔洞的内表面填充固体导电胶，当所述块状样品接触所述固体导电胶并安装在所述立方体。
所述样品台由纯铜材料制成，或者由导电性大于等于纯铜的材料制成。
本发明实施例提供的用于电子背散射衍射仪的样品台，固定面与底座固定设置且角度为70°，实现了在实验过程中样品台的Z轴的固定不变，而只移动X和Y轴，从而避免通过五轴马达旋转固定面时样品表面与BSE探头碰撞问题并减小与EBSD探头的碰撞问题，尤其能够在保证实验的安全性的同时满足样品尺寸大、导电性差的样本进行有标样的测试需求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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它的附图。
图1为本发明实施例提供的样品台的俯视图；
图2为本发明实施例提供的样品台的侧视图；
附图中的各标号表示：样品台-1、固定面-2、底座-3、凹槽-4、薄片样品-5、单晶硅标样-6、标样凹槽-7、立方体孔洞-8、块状样品-9、固体导电胶-10。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。下文中将详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的任一单元和全部组合。本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。
本发明实施例提供一种用于电子背散射衍射仪的样品台，如图1所示的样品台的结构状态，或图2所示的样品台在实验状态下的结构状态，其中：
样品台1的固定面2与底座3呈70°夹角，固定面2上开有凹槽4，凹槽4用于安装并固定薄片样品5，凹槽4与薄片样品5的尺寸吻合。其中，样品台1的底座3形状与扫描电镜样品室内样品槽的形状完全匹配，从而在实验过程中，样品台1能够牢靠地固定在样品槽上。
凹槽4的深度与薄片样品5的厚度一致，当薄片样品5安装在凹槽4中时，薄片样品5的待测表面与固定面2的表面处于同一平面。
进一步的，固定面2上开有用于安装单晶硅标样6的标样凹槽7，标样凹槽7的深度与单晶硅标样6的厚度一致，当单晶硅标样6安装在标样凹槽7中时，单晶硅标样6的待测表面与固定面2的表面处于同一平面。
其中，标样凹槽7接近凹槽4的边缘，使得单晶硅标样6与薄片样品5处于在同一平面，以便于在实验过程中样品能够在同一个工作距离下通过单晶硅标样6进行校准。
在本实施例中，在样品台1的中部，开有一立方体孔洞8，立方体孔洞8用于安装块状样品9。
进一步的，在实验过程中，立方体孔洞8的内表面填充固体导电胶10，当块状样品9接触固体导电胶10并安装在立方体孔洞8中时，块状样品9的待测表面与单晶硅标样6的表面处于同一平面。
在本实施例中，样品台1由纯铜材料制成，或者由导电性大于等于纯铜的材料制成，以增加样品与仪器之间的导电性，尤其是能够满足样品尺寸大、导电性差的薄片进行有标样的测试需求。
可选的，样品台1的底座3由纯铜材料制成，或者由导电性大于等于纯铜的材料制成。样品台1中除了底座3以外的部分由导电材料制成。
本发明实施例提供的用于电子背散射衍射仪的样品台，固定面与底座固定设置且角度为70°，实现了在实验过程中样品台的Z轴的固定不变，而只移动X和Y轴，从而避免通过五轴马达旋转固定面时样品表面与BSE探头或EBSD探头的碰撞问题，尤其能够在保证实验的安全性的同时满足样品尺寸大、导电性差的样本进行有标样的测试需求。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于设备实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种用于电子背散射衍射仪的样品台，其特征在于，包括：
所述样品台的固定面与底座呈70°夹角，所述固定面上开有凹槽，所述凹槽用于安装并固定薄片样品，所述凹槽与所述薄片样品的尺寸吻合；
所述凹槽的深度与所述薄片样品的厚度一致，当所述薄片样品安装在所述凹槽中时，所述薄片样品的待测表面与所述固定面的表面处于同一平面。
2.根据权利要求1所述的样品台，其特征在于，所述固定面上开有用于安装单晶硅标样的标样凹槽，所述标样凹槽的深度与所述单晶硅标样的厚度一致，当所述单晶硅标样安装在所述标样凹槽中时，所述单晶硅标样的待测表面与所述固定面的表面处于同一平面。
3.根据权利要求2所述的样品台，其特征在于，所述样品台的中部，开有一立方体孔洞，所述立方体孔洞用于安装块状样品。
4.根据权利要求2或3所述的样品台，其特征在于，所述立方体孔洞的内表面填充固体导电胶，当所述块状样品接触所述固体导电胶并安装在所述立方体孔洞中时，所述块状样品的待测表面与所述单晶硅标样的表面处于同一平面。
5.根据权利要求1所述的样品台，其特征在于，所述样品台由纯铜材料制成，或者由导电性大于等于纯铜的材料制成。
6.根据权利要求1所述的样品台，其特征在于，所述样品台的底座由纯铜材料制成，或者由导电性大于等于纯铜的材料制成；
所述样品台中除了底座以外的部分由导电材料制成。
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