本發(fā)明涉及材料測試樣品制備，具體是涉及一種三維原子探針檢測用樣品夾持輔助裝置。
背景技術(shù)：
1、原子探針檢測技術(shù)是一種高分辨率、高靈敏度的表面分析技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)對材料表面微區(qū)成分和結(jié)構(gòu)的精準(zhǔn)表征。在原子探針檢測中，樣品夾持輔助裝置是確保實(shí)驗(yàn)精度和穩(wěn)定性的關(guān)鍵部件，其設(shè)計需兼顧樣品的固定、定位、微調(diào)以及與探針系統(tǒng)的兼容性。
2、中國專利cn209280391u公開了一種三維原子探針檢測用樣品臺，包括螺紋桿、基座、平頭螺釘、螺紋孔、通孔、小螺紋孔及小平頭螺釘；螺紋桿通過螺紋與基座連接，基座上表面一側(cè)開有凹槽，凹槽壁和底面上開有螺紋孔，平頭螺釘尺寸與螺紋孔相匹配；基座上表面一側(cè)開有平臺，平臺垂直開有通孔，平行方向上開有小螺紋孔，小螺紋孔孔深度方向延伸至與對應(yīng)通孔相交。本實(shí)用新型提供將樣品支撐裝置和針支架合理設(shè)計在一個便于操作移動且距離適宜的基座上，從而成功解決了制樣時頻繁調(diào)換樣品和針支架、大范圍移動特征區(qū)域而導(dǎo)致制樣成功率低的難題，也解決了不規(guī)則樣品難以夾持及制樣過程中易發(fā)生機(jī)械漂移的問題，同時還可批量制備三維原子探針檢測用樣品。
3、但是上述裝置在使用時，需要人工手動調(diào)節(jié)，通過平頭螺釘通過凹槽底面上的螺紋孔將樣品上表面調(diào)節(jié)水平，另外，在固定三維原子探針支架時，也需要手動操作，這種方式，較為麻煩，難以滿足工作人員的需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為解決上述技術(shù)問題，提供一種三維原子探針檢測用樣品夾持輔助裝置，本技術(shù)方案解決了上述背景技術(shù)中提出的述裝置在使用時，需要人工手動調(diào)節(jié)，通過平頭螺釘通過凹槽底面上的螺紋孔將樣品上表面調(diào)節(jié)水平，另外，在固定三維原子探針支架時，也需要手動操作，這種方式，較為麻煩的問題。
2、為達(dá)到以上目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：
3、一種三維原子探針檢測用樣品夾持輔助裝置，包括臺架，所述臺架的左側(cè)正上方設(shè)置有安裝件，所述安裝件頂部設(shè)置有夾持機(jī)構(gòu)，所述夾持機(jī)構(gòu)用于夾持樣品，所述安裝件和臺架之間安裝有調(diào)平機(jī)構(gòu)，所述調(diào)平機(jī)構(gòu)用于調(diào)整安裝件至水平狀態(tài)，所述臺架的頂部右側(cè)四角位置處均開設(shè)有槽口，所述槽口內(nèi)部安裝有連接盤，所述連接盤的內(nèi)部設(shè)置有安裝機(jī)構(gòu)，所述安裝機(jī)構(gòu)用于固定三維原子探針支架。
4、優(yōu)選的，所述調(diào)平機(jī)構(gòu)包括連接座、第一活動臂、第二活動臂、連接軸、第三活動臂和第四活動臂，所述連接座設(shè)置有三組并均固定安裝在臺架的頂部，所述連接座的兩側(cè)均固定連接有氣缸，所述第一活動臂、第二活動臂、連接軸、第三活動臂和第四活動臂均設(shè)置有三組，所述第一活動臂和第二活動臂相互靠近的一端轉(zhuǎn)動連接。
5、優(yōu)選的，所述第一活動臂和第二活動臂相互遠(yuǎn)離的一端分別與氣缸的輸出端轉(zhuǎn)動連接，所述第一活動臂和第二活動臂的頂端中部分別轉(zhuǎn)動連接有第三活動臂和第四活動臂。
6、優(yōu)選的，所述第三活動臂和第四活動臂均轉(zhuǎn)動連接在連接軸的外表面，所述連接軸的頂端固定安裝有活動座，所述活動座的內(nèi)部轉(zhuǎn)動連接有活動桿，所述安裝件的底端固定連接有固定座，且所述活動桿遠(yuǎn)離活動座的一端轉(zhuǎn)動連接于固定座的內(nèi)部。
7、進(jìn)一步的，通過氣缸的輸出端推進(jìn)或者縮回，使得第一活動臂、第二活動臂、第三活動臂和第四活動臂均保持轉(zhuǎn)動狀態(tài)，使得活動座運(yùn)動，帶動活動桿轉(zhuǎn)動，因此可分別控制其中若干組氣缸的輸出端，可對安裝件保持水平狀態(tài)，由于安裝件頂部設(shè)置有夾持樣品的夾持機(jī)構(gòu)，因此也可保證受夾持狀態(tài)的樣品處于水平狀態(tài)。
8、優(yōu)選的，所述安裝機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)動圈，所述連接盤的內(nèi)部轉(zhuǎn)動連接有轉(zhuǎn)動圈，所述轉(zhuǎn)動圈的外壁和內(nèi)壁分別固定連接有外齒輪和內(nèi)齒輪，所述連接盤內(nèi)部還轉(zhuǎn)動連接有一組主齒輪和若干組被齒輪。
9、優(yōu)選的，所述外齒輪與主齒輪嚙合，若干組所述被齒輪與內(nèi)齒輪嚙合。
10、優(yōu)選的，所述連接盤的內(nèi)部還滑動連接有若干組夾持件，所述夾持件上固定安裝有與被齒輪嚙合的齒條。
11、優(yōu)選的，所述連接盤的內(nèi)壁上安裝有傳動電機(jī)，所述傳動電機(jī)的輸出端與主齒輪頂端中部固定連接。
12、進(jìn)一步的，通過傳動電機(jī)的輸出端帶動主齒輪轉(zhuǎn)動，使得外齒輪轉(zhuǎn)動，帶動轉(zhuǎn)動圈和內(nèi)齒輪整體轉(zhuǎn)動，進(jìn)而使得所有的被齒輪同步轉(zhuǎn)動，從而帶動所有的齒條同步朝靠近或者遠(yuǎn)離連接盤圓心的位置運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)了帶動所有的夾持件同步朝靠近或者遠(yuǎn)離連接盤圓心的位置運(yùn)動，且在靠近時，實(shí)現(xiàn)了對三維原子探針支架的腳部進(jìn)行夾持，快速實(shí)現(xiàn)安裝，滿足了工作人員的需求。
13、優(yōu)選的，所述夾持機(jī)構(gòu)包括固定塊，所述固定塊設(shè)置有兩組均固定連接在安裝件的頂部，兩組所述固定塊之間轉(zhuǎn)動連接有螺紋桿，所述螺紋桿兩端開設(shè)的螺紋旋向相反，且所述螺紋桿外表面的兩端均螺紋連接有夾持塊。
14、優(yōu)選的，兩組所述夾持塊均滑動連接在固定桿的外表面，所述固定桿的兩端分別與兩組所述固定塊的內(nèi)壁固定連接，所述螺紋桿的外端固定連接在伺服電機(jī)的輸出端，且所述伺服電機(jī)固定安裝在其中一組所述固定塊的外側(cè)壁上。
15、進(jìn)一步的，通過伺服電機(jī)的輸出端帶動螺紋桿轉(zhuǎn)動，使得兩組夾持塊相互靠近或者遠(yuǎn)離，在靠近時實(shí)現(xiàn)對樣品進(jìn)行夾持，而在遠(yuǎn)離時，解除對樣品的夾持。
16、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供了一種三維原子探針檢測用樣品夾持輔助裝置，具備以下有益效果：
17、1、將三維原子探針支架的腳部放置在連接盤的內(nèi)部，通過傳動電機(jī)的輸出端帶動主齒輪轉(zhuǎn)動，使得外齒輪轉(zhuǎn)動，帶動轉(zhuǎn)動圈和內(nèi)齒輪整體轉(zhuǎn)動，進(jìn)而使得所有的被齒輪同步轉(zhuǎn)動，從而帶動所有的齒條同步朝靠近連接盤圓心的位置運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)了帶動所有的夾持件同步朝靠近連接盤圓心的位置運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)了對三維原子探針支架的腳部進(jìn)行夾持，快速實(shí)現(xiàn)安裝，無需工作人員操作，方便快捷。
18、2、在需要對樣品進(jìn)行調(diào)平時，通過氣缸的輸出端推進(jìn)或者縮回，使得第一活動臂、第二活動臂、第三活動臂和第四活動臂均保持轉(zhuǎn)動狀態(tài)，使得活動座運(yùn)動，帶動活動桿轉(zhuǎn)動，因此可分別控制其中若干組氣缸的輸出端，可對安裝件保持水平狀態(tài)即可，方便快捷，進(jìn)一步滿足了工作人員的需求。
1.一種三維原子探針檢測用樣品夾持輔助裝置，包括臺架（1），其特征在于，所述臺架（1）的左側(cè)正上方設(shè)置有安裝件（101），所述安裝件（101）頂部設(shè)置有夾持機(jī)構(gòu)（4），所述夾持機(jī)構(gòu)（4）用于夾持樣品，所述安裝件（101）和臺架（1）之間安裝有調(diào)平機(jī)構(gòu)（2），所述調(diào)平機(jī)構(gòu)（2）用于調(diào)整安裝件（101）至水平狀態(tài)，所述臺架（1）的頂部右側(cè)四角位置處均開設(shè)有槽口，所述槽口內(nèi)部安裝有連接盤（102），所述連接盤（102）的內(nèi)部設(shè)置有安裝機(jī)構(gòu)（3），所述安裝機(jī)構(gòu)（3）用于固定三維原子探針支架。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三維原子探針檢測用樣品夾持輔助裝置，其特征在于，所述調(diào)平機(jī)構(gòu)（2）包括連接座（201）、第一活動臂（203）、第二活動臂（204）、連接軸（205）、第三活動臂（206）和第四活動臂（207），所述連接座（201）設(shè)置有三組并均固定安裝在臺架（1）的頂部，所述連接座（201）的兩側(cè)均固定連接有氣缸（202），所述第一活動臂（203）、第二活動臂（204）、連接軸（205）、第三活動臂（206）和第四活動臂（207）均設(shè)置有三組，所述第一活動臂（203）和第二活動臂（204）相互靠近的一端轉(zhuǎn)動連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種三維原子探針檢測用樣品夾持輔助裝置，其特征在于，所述第一活動臂（203）和第二活動臂（204）相互遠(yuǎn)離的一端分別與氣缸（202）的輸出端轉(zhuǎn)動連接，所述第一活動臂（203）和第二活動臂（204）的頂端中部分別轉(zhuǎn)動連接有第三活動臂（206）和第四活動臂（207）。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種三維原子探針檢測用樣品夾持輔助裝置，其特征在于，所述第三活動臂（206）和第四活動臂（207）均轉(zhuǎn)動連接在連接軸（205）的外表面，所述連接軸（205）的頂端固定安裝有活動座（208），所述活動座（208）的內(nèi)部轉(zhuǎn)動連接有活動桿（209），所述安裝件（101）的底端固定連接有固定座（210），且所述活動桿（209）遠(yuǎn)離活動座（208）的一端轉(zhuǎn)動連接于固定座（210）的內(nèi)部。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三維原子探針檢測用樣品夾持輔助裝置，其特征在于，所述安裝機(jī)構(gòu)（3）包括轉(zhuǎn)動圈（301），所述連接盤（102）的內(nèi)部轉(zhuǎn)動連接有轉(zhuǎn)動圈（301），所述轉(zhuǎn)動圈（301）的外壁和內(nèi)壁分別固定連接有外齒輪（303）和內(nèi)齒輪（302），所述連接盤（102）內(nèi)部還轉(zhuǎn)動連接有一組主齒輪（306）和若干組被齒輪（304）。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種三維原子探針檢測用樣品夾持輔助裝置，其特征在于，所述外齒輪（303）與主齒輪（306）嚙合，若干組所述被齒輪（304）與內(nèi)齒輪（302）嚙合。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種三維原子探針檢測用樣品夾持輔助裝置，其特征在于，所述連接盤（102）的內(nèi)部還滑動連接有若干組夾持件（305），所述夾持件（305）上固定安裝有與被齒輪（304）嚙合的齒條（307）。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種三維原子探針檢測用樣品夾持輔助裝置，其特征在于，所述連接盤（102）的內(nèi)壁上安裝有傳動電機(jī)（308），所述傳動電機(jī)（308）的輸出端與主齒輪（306）頂端中部固定連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三維原子探針檢測用樣品夾持輔助裝置，其特征在于，所述夾持機(jī)構(gòu)（4）包括固定塊（201），所述固定塊（201）設(shè)置有兩組均固定連接在安裝件（101）的頂部，兩組所述固定塊（201）之間轉(zhuǎn)動連接有螺紋桿（402），所述螺紋桿（402）兩端開設(shè)的螺紋旋向相反，且所述螺紋桿（402）外表面的兩端均螺紋連接有夾持塊（405）。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種三維原子探針檢測用樣品夾持輔助裝置，其特征在于，兩組所述夾持塊（405）均滑動連接在固定桿（403）的外表面，所述固定桿（403）的兩端分別與兩組所述固定塊（201）的內(nèi)壁固定連接，所述螺紋桿（402）的外端固定連接在伺服電機(jī)（404）的輸出端，且所述伺服電機(jī)（404）固定安裝在其中一組所述固定塊（201）的外側(cè)壁上。