專利名稱:一種x射線衍射儀樣品測試架的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種材料分析與測試領域的實驗技術,具體說是一種新型X射線衍射儀樣品測試架。
背景技術:
X射線衍射是研究晶體結構及其與性能間關系的重要手段,X射線衍射儀可以用來測量粉末樣品與塊狀樣品。但是在實際測試時,常會遇到尺寸較小的塊狀樣品,如果仍沿用通常的方法來進行測試,實際操作將會相當麻煩,故常將鋁制樣品架平放于一塊干凈的玻璃上,把待測樣品的測試面向下放進樣品架的空洞中央,在待測樣品背面的中央放上適量的橡皮泥,再用一塊帶凹面的玻璃測試架壓上,這樣,樣品就被固定在玻璃架上,再將鋁制測試架與玻璃測試架一起夾于X射線儀的測試臺上進行X射線掃描。另一方面,對于長度和寬度都超過鋁制樣品架的較大尺寸樣品,以往都是通過裁減樣品或通過改進樣品測試架,即用線切割等方法將鋁制樣品測試架的外框裁切掉一部分,這樣對于大尺寸樣品,都可以用橡皮泥直接粘在測試架上。通過上述對X射線衍射儀樣品測試架的改進,確實在一定程度上提高了異型尺寸塊狀樣品X射線衍射的方便性和可操作性,但是存在以下幾個問題1、對于被測試樣的厚度小于0. 5mm的較薄樣品,如果用第一種方法來固定的話,由于一定波長的X射線的穿透深度正好在樣品厚度范圍,那么就很可能照射到樣品背后的橡皮泥上,影響X射線衍射峰的準確性;2、對于尺寸較大的塊狀試樣,在運用第二種方法固定時,不僅安裝困難,樣品的被測面難以做到與鋁制樣品架的一面嚴格共面,而且橡皮泥也極易與樣品測試面形成共面。這樣由于橡皮泥也產(chǎn)生衍射,就會與被測樣品的X射線衍射峰會產(chǎn)生重疊,從而影響到X射線衍射圖譜的的真實性和準確性;3、對于被測試樣的厚度大于2. Omm的較小尺寸的樣品,如果用第一種方法來固定的話,則要求加大玻璃架下凹深度(而一般用于粉末樣品測量的玻璃架的下凹深度為
0.5mm),這樣就會給加工環(huán)節(jié)帶來一定的困難,實際操作起來也很不方便。
發(fā)明內(nèi)容鑒于上述現(xiàn)有技術存在的缺陷,本實用新型的目的是提出一種結構簡單、方便實用的X射線衍射儀樣品測試架,能夠擴大塊狀樣品的使用范圍,使得尺寸過大或過小的樣品的X射線衍射實驗更加方便準確。本實用新型的目的,將通過以下技術方案得以實現(xiàn)一種X射線衍射儀樣品測試架,其特征在于從上至下依次包括載物臺、螺桿、螺母、搖桿及測試架底座,所述載物臺套接于螺桿上,所述螺桿通過螺母固定于測試架底座上,所述螺母側邊設有開孔,所述開孔內(nèi)連接有搖桿。本實用新型進一步限定的技術方案是前述的X射線衍射儀樣品測試架,所述螺桿外表面的螺紋為矩形螺紋。進一步的,前述的X射線衍射儀樣品測試架,所述搖桿至少為兩個,且相互對稱分布。進一步的,前述的X射線衍射儀樣品測試架,所述測試架底座為中空設計。本實用新型的突出效果為本實用新型提供的新結構、高性能的X射線衍射儀樣品測試架,利用螺旋傳動的原理,將載物臺和螺桿連接在一起,工作時只需轉動搖桿,螺桿便可帶動載物臺上下自由移動,從而可方便地調(diào)節(jié)試樣的擺放高度。無論試樣的尺寸過大還是過小,都可以很方便地放置在載物臺上進行X射線掃描,而不再需要通過裁剪樣品架等方法來對試樣進行固定。本實用新型制作簡單,操作方便,不僅擴大了塊狀樣品的測試范圍,且制造成本低廉,生產(chǎn)成本投入小,經(jīng)濟效益顯著。以下便結合實施例附圖,對本實用新型的具體實施方式
作進一步的詳述,以使本實用新型技術方案更易于理解、掌握。
圖1是本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
本實施例提供的一種X射線衍射儀樣品測試架,其結構如圖所述從上至下依次包括載物臺1、螺桿2、螺母3、搖桿4及測試架底座5。其中,載物臺的下半部分截面較小,可直接套接于螺桿上;該螺桿的外表面帶有矩形螺紋,為了增加其承載能力,對于較大較重的塊狀試樣尤其適用;螺桿通過螺母固定于測試架底座上,通過螺桿與螺母兩部分的配合,可實現(xiàn)組合螺旋傳動。螺母的四邊設有四個開孔,開孔內(nèi)連接有搖桿,轉動搖桿時,可通過螺母與螺桿實現(xiàn)螺旋傳動,螺桿帶動載物臺上下移動,從而可調(diào)節(jié)試樣擺放于最適宜的高度;上述部件安裝完畢后套接于測試架底座內(nèi),該部分中空并設計成一定的壁厚,一方面是為了螺桿能夠順利下行,另一方面也是為了增加底座的強度,更好地起到支撐作用。本實用新型的工作原理為本實用新型利用螺旋傳動的原理,將裝有被測試樣的載物臺和螺桿連接在一起。工作時只需轉動搖桿(轉動圈數(shù)視具體情況而定),螺桿便可帶動載物臺上下自由移動,從而可方便地調(diào)節(jié)試樣的擺放高度。無論試樣的尺寸過大還是過小,都可以很方便地放置在載物臺上進行X射線掃描,而不再需要通過裁剪樣品架等方法來對試樣進行固定,實際操作簡便易行,試樣固定時間大為縮短,從而提高了 XRD實驗的效率。本實施例的實驗所采用的塊狀樣品為9Ni鋼,規(guī)格尺寸為50mmX50mmX40mm (共計4個),試樣分別編號為1-1號、2-1號、3-1號、4-1號,屬于較大尺寸樣品。實驗前,先做如下準備工作利用原來閑置的鋁制樣品架裁剪下一塊截面尺寸為30 mmX30mm的鋁片,將其一端先插入到主機的樣品測試槽中,以待后續(xù)校準水平用。將9Ni鋼試樣表面分別用200#和600#金相砂紙磨好并進行拋光處理,同時在其背面的中央放上適量的橡皮泥,再用一塊鋁制的載玻片壓上,放入壓平器中壓平,接著將其放置于新型測試架的載物臺上,轉動搖桿,讓螺桿上下移動,直至恰當?shù)母叨葹橹?。為了使試樣表面精確地調(diào)整在規(guī)定的平面,可利用一支水平測試儀(水平儀長度應稍長一些),將一端放在插入主機測試槽中的鋁片上,另一端放置在9Ni鋼試樣的表面上,仔細調(diào)整試樣的位置,直至水平儀顯示水平狀態(tài)。至此,9Ni鋼試樣安裝固定完成。經(jīng)測算,上述試樣安裝固定的時間僅為8分鐘,而以往所用時間需30分鐘左右,大大縮短了時間;同時由于采用了水平測試儀來精確調(diào)整被測試樣的擺放位置,使被測試樣表面能夠達到XRD實驗規(guī)定的平面要求。表I即該次9Ni鋼的實驗結果。通過實驗分別得到了 1-1號 4-1號4個樣品中殘余奧氏體(即逆轉變奧氏體)含量數(shù)據(jù),分別是1.08%、1. 18%、1.44%、1. 13%。經(jīng)分析和比較可以看出,由于使用了該新型X射線衍射儀樣品測試架,實驗數(shù)據(jù)的準確性較前有了很大提高,實驗結果的誤差范圍進一步縮小,從而有效提高了實驗數(shù)據(jù)的真實性和準確性,很好地滿足了 XRD實驗的需要。表I 9Ni鋼實驗結果
權利要求1.一種X射線衍射儀樣品測試架,其特征在于從上至下依次包括載物臺、螺桿、螺母、搖桿及測試架底座,所述載物臺套接于螺桿上,所述螺桿通過螺母固定于測試架底座上,所述螺母側邊設有開孔,所述開孔內(nèi)連接有搖桿。
2.根據(jù)權利要求1所述的X射線衍射儀樣品測試架,其特征在于所述螺桿外表面的螺紋為矩形螺紋。
3.根據(jù)權利要求1所述的X射線衍射儀樣品測試架,其特征在于所述搖桿至少為兩個,且相互對稱分布。
4.根據(jù)權利要求1所述的X射線衍射儀樣品測試架,其特征在于所述測試架底座為中空設計。
專利摘要本實用新型揭示了一種X射線衍射儀樣品測試架,從上至下依次包括載物臺、螺桿、螺母、搖桿及測試架底座,所述載物臺套接于螺桿上,所述螺桿通過螺母固定于測試架底座上,所述螺母側邊設有開孔,所述開孔內(nèi)連接有搖桿。本實用新型利用螺旋傳動的原理,將載物臺和螺桿連接在一起,工作時只需轉動搖桿,螺桿便可帶動載物臺上下自由移動,從而可方便地調(diào)節(jié)試樣的擺放高度。無論試樣的尺寸過大還是過小,都可以很方便地放置在載物臺上進行X射線掃描,而不再需要通過裁剪樣品架等方法來對試樣進行固定。本實用新型制作簡單,操作方便,不僅擴大了塊狀樣品的測試范圍,且制造成本低廉,生產(chǎn)成本投入小,經(jīng)濟效益顯著。
文檔編號G01N23/20GK202854068SQ201220529658
公開日2013年4月3日 申請日期2012年10月16日 優(yōu)先權日2012年10月16日
發(fā)明者卞欣, 范益 申請人:南京鋼鐵股份有限公司