專利名稱:用于原子力顯微鏡的掃描樣品電加熱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于原子力顯微鏡的掃描樣品電加熱裝置，屬于增加原子力顯微鏡所用掃描樣品電加熱裝置的技術(shù)。
背景技術(shù)：
目前，原子力顯微鏡越來越廣泛地應(yīng)用于各種材料表面特性的研究中，而對于需要研究樣品表面特性與溫度變化關(guān)系的情況下，采用常規(guī)的加熱裝置對樣品加熱后，放入原子力顯微鏡中進(jìn)行掃描不可能實(shí)現(xiàn)對不同溫度下樣品表面同一區(qū)域的AFM掃描，使這方面的研究無法開展。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于考慮上述問題而提供一種可以實(shí)現(xiàn)不同溫度下樣品表面同一區(qū)域AFM掃描的用于原子力顯微鏡的掃描樣品電加熱裝置。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是本發(fā)明包括有分別置于原子力顯微鏡內(nèi)部及外部的電加熱部分及電控部分，其中電加熱部分包括有加熱槽(2)及固裝在加熱槽(2)底部外側(cè)的導(dǎo)磁固定片(1)，加熱槽(2)的底部內(nèi)側(cè)從下到上依次疊放有隔熱片(3)、加熱片(4)、加熱樣品(5)，熱電偶(6)的感溫端貼在加熱樣品(5)的表面，且隔熱片(3)、加熱片(4)、加熱樣品(5)、熱電偶(6)通過夾條(7)夾緊固定在加熱槽(2)內(nèi)；電控部分包括有調(diào)壓器(8)及溫控儀(9)，加熱片(4)通過導(dǎo)線與調(diào)壓器(8)的輸出端接線柱電連接，熱電偶(6)的接線與溫控儀(9)的輸出端電連接，調(diào)壓器(8)的輸入端及溫控儀(9)的輸入端通過導(dǎo)線與電源(10)電連接。
本發(fā)明由于采用包括有分別置于原子力顯微鏡內(nèi)部及外部的電加熱部分及電控部分的結(jié)構(gòu)，其中電控部分可控制加熱樣品的加熱溫度，通過與原子力顯微鏡聯(lián)用，可以實(shí)現(xiàn)不同溫度下加熱樣品表面同一區(qū)域的AFM掃描；此外，本發(fā)明加熱槽小巧簡單，隔熱片和加熱槽均采用隔熱、阻燃材料制成，加熱時(shí)不會影響原子力顯微鏡的結(jié)構(gòu)和性能。本發(fā)明是一種設(shè)計(jì)巧妙，性能優(yōu)良，方便實(shí)用的用于原子力顯微鏡的掃描樣品電加熱裝置。



圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1-導(dǎo)磁固定片，2-加熱槽，3-隔熱片，4-加熱片，5-加熱樣品，6-熱電偶，7-夾條，8-調(diào)壓器，9-溫控儀，10-電源。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示，包括有分別置于原子力顯微鏡內(nèi)部及外部的電加熱部分及電控部分，其中電加熱部分包括有加熱槽2及固裝在加熱槽2底部外側(cè)的導(dǎo)磁固定片1，加熱槽2的底部內(nèi)側(cè)從下到上依次疊放有隔熱片3、加熱片4、加熱樣品5，熱電偶6的感溫端貼在加熱樣品5的表面，且隔熱片3、加熱片4、加熱樣品5、熱電偶6通過夾條7夾緊固定在加熱槽2內(nèi)；電控部分包括有調(diào)壓器8及溫控儀9，加熱片4通過導(dǎo)線與調(diào)壓器8的輸出端接線柱電連接，熱電偶6的接線與溫控儀9的輸出端電連接，調(diào)壓器8的輸入端及溫控儀9的輸入端通過導(dǎo)線與電源10電連接。加熱槽2由可絕緣、耐高溫的電木制成，導(dǎo)磁固定片1為一塊與加熱槽長寬尺寸相同、厚2mm的鐵片，將其四角打孔，用4個(gè)相應(yīng)尺寸的螺釘將該鐵片與加熱槽底面緊密固定。上述加熱槽2由可絕緣、耐高溫的電木制成；隔熱片3由耐熱、阻燃材料制成。
本實(shí)施例中，上述電源10為與市電連接的電源插座。上述調(diào)壓器8的輸入端通過三芯電線與電源10相連接。
本發(fā)明使用時(shí)，用設(shè)計(jì)的夾條將熱電偶、樣品、加熱片以及隔熱片固定在加熱槽中，并將整個(gè)加熱槽2放入原子力顯微鏡內(nèi)的樣品臺上，調(diào)整好位置，由于樣品臺是由磁性材料制成，因此加熱槽2底面的導(dǎo)磁固定鐵片放上樣品臺后可以與樣品臺緊密接觸并固定；接通電源，調(diào)節(jié)溫控儀9的設(shè)定溫度(即樣品加熱的終止溫度)；調(diào)節(jié)調(diào)壓器8的輸出電壓，在溫控儀9的LED顯示屏上可顯示設(shè)定溫度和通過熱電偶測取的加熱樣品表面的實(shí)時(shí)溫度，在加熱時(shí)啟動(dòng)原子力顯微鏡的掃描程序就可以實(shí)現(xiàn)不同溫度下樣品表面的AFM掃描；由于整個(gè)過程樣品位置是固定不變的，從而實(shí)現(xiàn)了不同溫度下樣品表面同一區(qū)域的AFM掃描。
權(quán)利要求
1.一種用于原子力顯微鏡的掃描樣品電加熱裝置，其特征在于包括有分別置于原子力顯微鏡內(nèi)部及外部的電加熱部分及電控部分，其中電加熱部分包括有加熱槽(2)及固裝在加熱槽(2)底部外側(cè)的導(dǎo)磁固定片(1)，加熱槽(2)的底部內(nèi)側(cè)從下到上依次疊放有隔熱片(3)、加熱片(4)、加熱樣品(5)，熱電偶(6)的感溫端貼在加熱樣品(5)的表面，且隔熱片(3)、加熱片(4)、加熱樣品(5)、熱電偶(6)通過夾條(7)夾緊固定在加熱槽(2)內(nèi)；電控部分包括有調(diào)壓器(8)及溫控儀(9)，加熱片(4)通過導(dǎo)線與調(diào)壓器(8)的輸出端接線柱電連接，熱電偶(6)的接線與溫控儀(9)的輸出端電連接，調(diào)壓器(8)的輸入端及溫控儀(9)的輸入端通過導(dǎo)線與電源(10)電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的用于原子力顯微鏡的掃描樣品電加熱裝置，其特征在于上述導(dǎo)磁固定片(1)為鐵片，其通過螺紋連接件與加熱槽(2)底面緊密連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求
2所述的用于原子力顯微鏡的掃描樣品電加熱裝置，其特征在于上述螺紋連接件為螺釘。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1至3任一項(xiàng)所述的用于原子力顯微鏡的掃描樣品電加熱裝置，其特征在于上述電源(10)為與市電連接的電源插座。
5.根據(jù)權(quán)利要求
4所述的用于原子力顯微鏡的掃描樣品電加熱裝置，其特征在于上述調(diào)壓器(8)的輸入端通過三芯電線與電源(10)相連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求
4所述的用于原子力顯微鏡的掃描樣品電加熱裝置，其特征在于上述加熱槽(2)由可絕緣、耐高溫的電木制成；隔熱片(3)由耐熱、阻燃材料制成。
專利摘要
本發(fā)明涉及一種用于原子力顯微鏡的掃描樣品電加熱裝置。包括有電加熱部分及電控部分，其中電加熱部分包括有加熱槽(2)及固裝在加熱槽(2)底部外側(cè)的導(dǎo)磁固定片(1)，加熱槽(2)的底部內(nèi)側(cè)從下到上依次疊放有隔熱片(3)、加熱片(4)、加熱樣品(5)，熱電偶(6)的感溫端貼在加熱樣品(5)的表面，且隔熱片(3)、加熱片(4)、加熱樣品(5)、熱電偶(6)通過夾條(7)夾緊固定在加熱槽(2)內(nèi)；電控部分包括有調(diào)壓器(8)及溫控儀(9)，加熱片(4)通過導(dǎo)線與調(diào)壓器(8)的輸出端接線柱電連接，熱電偶(6)的接線與溫控儀(9)的輸出端電連接，調(diào)壓器(8)的輸入端及溫控儀(9)的輸入端通過導(dǎo)線與電源(10)電連接。本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)對樣品進(jìn)行加熱升溫，并在不同溫度下對樣品同一區(qū)域表面進(jìn)行AFM掃描。
文檔編號G01Q30/20GKCN1975372SQ200610123957
公開日2007年6月6日 申請日期2006年12月1日
發(fā)明者梁棟, 肖淑衡, 王云鶴, 鄒雪春, 莫善軍 申請人:中山大學(xué)導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan