CN1975372A - 用于原子力显微镜的扫描样品电加热装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于原子力显微镜的扫描样品电加热装置。包括有电加热部分及电控部分，其中电加热部分包括有加热槽(2)及固装在加热槽(2)底部外侧的导磁固定片(1)，加热槽(2)的底部内侧从下到上依次叠放有隔热片(3)、加热片(4)、加热样品(5)，热电偶(6)的感温端贴在加热样品(5)的表面，且隔热片(3)、加热片(4)、加热样品(5)、热电偶(6)通过夹条(7)夹紧固定在加热槽(2)内；电控部分包括有调压器(8)及温控仪(9)，加热片(4)通过导线与调压器(8)的输出端接线柱电连接，热电偶(6)的接线与温控仪(9)的输出端电连接，调压器(8)的输入端及温控仪(9)的输入端通过导线与电源(10)电连接。本发明可以实现对样品进行加热升温，并在不同温度下对样品同一区域表面进行AFM扫描。
Description
技术领域：
本发明涉及一种用于原子力显微镜的扫描样品电加热装置，属于增加原子力显微镜所用扫描样品电加热装置的技术。
背景技术：
目前，原子力显微镜越来越广泛地应用于各种材料表面特性的研究中，而对于需要研究样品表面特性与温度变化关系的情况下，采用常规的加热装置对样品加热后，放入原子力显微镜中进行扫描不可能实现对不同温度下样品表面同一区域的AFM扫描，使这方面的研究无法开展。
发明内容：
本发明的目的在于考虑上述问题而提供一种可以实现不同温度下样品表面同一区域AFM扫描的用于原子力显微镜的扫描样品电加热装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明包括有分别置于原子力显微镜内部及外部的电加热部分及电控部分，其中电加热部分包括有加热槽(2)及固装在加热槽(2)底部外侧的导磁固定片(1)，加热槽(2)的底部内侧从下到上依次叠放有隔热片(3)、加热片(4)、加热样品(5)，热电偶(6)的感温端贴在加热样品(5)的表面，且隔热片(3)、加热片(4)、加热样品(5)、热电偶(6)通过夹条(7)夹紧固定在加热槽(2)内；电控部分包括有调压器(8)及温控仪(9)，加热片(4)通过导线与调压器(8)的输出端接线柱电连接，热电偶(6)的接线与温控仪(9)的输出端电连接，调压器(8)的输入端及温控仪(9)的输入端通过导线与电源(10)电连接。
本发明由于采用包括有分别置于原子力显微镜内部及外部的电加热部分及电控部分的结构，其中电控部分可控制加热样品的加热温度，通过与原子力显微镜联用，可以实现不同温度下加热样品表面同一区域的AFM扫描；此外，本发明加热槽小巧简单，隔热片和加热槽均采用隔热、阻燃材料制成，加热时不会影响原子力显微镜的结构和性能。本发明是一种设计巧妙，性能优良，方便实用的用于原子力显微镜的扫描样品电加热装置。
附图说明：
图1为本发明的结构示意图。
图中：1-导磁固定片，2-加热槽，3-隔热片，4-加热片，5-加热样品，6-热电偶，7-夹条，8-调压器，9-温控仪，10-电源。
具体实施方式：
实施例：
本发明的结构示意图如图1所示，包括有分别置于原子力显微镜内部及外部的电加热部分及电控部分，其中电加热部分包括有加热槽2及固装在加热槽2底部外侧的导磁固定片1，加热槽2的底部内侧从下到上依次叠放有隔热片3、加热片4、加热样品5，热电偶6的感温端贴在加热样品5的表面，且隔热片3、加热片4、加热样品5、热电偶6通过夹条7夹紧固定在加热槽2内；电控部分包括有调压器8及温控仪9，加热片4通过导线与调压器8的输出端接线柱电连接，热电偶6的接线与温控仪9的输出端电连接，调压器8的输入端及温控仪9的输入端通过导线与电源10电连接。加热槽2由可绝缘、耐高温的电木制成，导磁固定片1为一块与加热槽长宽尺寸相同、厚2mm的铁片，将其四角打孔，用4个相应尺寸的螺钉将该铁片与加热槽底面紧密固定。上述加热槽2由可绝缘、耐高温的电木制成；隔热片3由耐热、阻燃材料制成。
本实施例中，上述电源10为与市电连接的电源插座。上述调压器8的输入端通过三芯电线与电源10相连接。
本发明使用时，用设计的夹条将热电偶、样品、加热片以及隔热片固定在加热槽中，并将整个加热槽2放入原子力显微镜内的样品台上，调整好位置，由于样品台是由磁性材料制成，因此加热槽2底面的导磁固定铁片放上样品台后可以与样品台紧密接触并固定；接通电源，调节温控仪9的设定温度(即样品加热的终止温度)；调节调压器8的输出电压，在温控仪9的LED显示屏上可显示设定温度和通过热电偶测取的加热样品表面的实时温度，在加热时启动原子力显微镜的扫描程序就可以实现不同温度下样品表面的AFM扫描；由于整个过程样品位置是固定不变的，从而实现了不同温度下样品表面同一区域的AFM扫描。
Claims (6)
1、一种用于原子力显微镜的扫描样品电加热装置，其特征在于包括有分别置于原子力显微镜内部及外部的电加热部分及电控部分，其中电加热部分包括有加热槽(2)及固装在加热槽(2)底部外侧的导磁固定片(1)，加热槽(2)的底部内侧从下到上依次叠放有隔热片(3)、加热片(4)、加热样品(5)，热电偶(6)的感温端贴在加热样品(5)的表面，且隔热片(3)、加热片(4)、加热样品(5)、热电偶(6)通过夹条(7)夹紧固定在加热槽(2)内；电控部分包括有调压器(8)及温控仪(9)，加热片(4)通过导线与调压器(8)的输出端接线柱电连接，热电偶(6)的接线与温控仪(9)的输出端电连接，调压器(8)的输入端及温控仪(9)的输入端通过导线与电源(10)电连接。
2、根据权利要求1所述的用于原子力显微镜的扫描样品电加热装置，其特征在于上述导磁固定片(1)为铁片，其通过螺纹连接件与加热槽(2)底面紧密连接。
3、根据权利要求2所述的用于原子力显微镜的扫描样品电加热装置，其特征在于上述螺纹连接件为螺钉。
4、根据权利要求1至3任一项所述的用于原子力显微镜的扫描样品电加热装置，其特征在于上述电源(10)为与市电连接的电源插座。
5、根据权利要求4所述的用于原子力显微镜的扫描样品电加热装置，其特征在于上述调压器(8)的输入端通过三芯电线与电源(10)相连接。
6、根据权利要求4所述的用于原子力显微镜的扫描样品电加热装置，其特征在于上述加热槽(2)由可绝缘、耐高温的电木制成；隔热片(3)由耐热、阻燃材料制成。
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102539839A (zh) * | 2011-12-21 | 2012-07-04 | 上海纳米技术及应用国家工程研究中心有限公司 | 原子力显微镜样品变温装置 |
| WO2013189112A1 (zh) * | 2012-06-20 | 2013-12-27 | 中国科学院上海硅酸盐研究所 | 一种基于原子力显微镜的纳米热电多参量原位定量表征装置 |
| WO2013189111A1 (zh) * | 2012-06-20 | 2013-12-27 | 中国科学院上海硅酸盐研究所 | 一种基于原子力显微镜的纳米热电塞贝克系数原位定量表征装置 |
| CN108776119A (zh) * | 2018-06-13 | 2018-11-09 | 安徽建筑大学 | 固体样品漫反射光谱测试载样加热装置 |
| CN113533229A (zh) * | 2021-06-25 | 2021-10-22 | 华东师范大学 | 一种分光光度计的便携式控温装置 |
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2006
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