本實用新型涉及超高真空測量設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種適用于超高真空系統(tǒng)的傳樣裝置。

背景技術(shù)：

超高真空是指壓力在10^-9mbar以下的真空環(huán)境。超高真空系統(tǒng)是指在人造超高真空環(huán)境下，對不同類型的樣品進行生長、表征和測量的系統(tǒng)，常見的有掃描隧道顯微鏡(STM)、分子束外延(MBE)、氣體熱脫附儀(TDS)和慢正電子壽命譜(SPLS)等，應(yīng)用于物理、化學(xué)、材料和生物科學(xué)等各個研究領(lǐng)域。測試樣品由大氣環(huán)境進入超高真空環(huán)境需要一套完整的傳送裝置，通常由樣品托、送樣桿和樣品接受臺三部分組成，構(gòu)成了超高真空系統(tǒng)的重要部分。

慢正電子壽命譜和慢正電子多譜勒展寬譜是由正電子譜學(xué)技術(shù)發(fā)展而來的兩種表征方法，利用正電子在超高真空系統(tǒng)中打在靶材料樣品上，被樣品表面或近表面中的空位或缺陷捕獲，與電子結(jié)合發(fā)生湮沒產(chǎn)生伽馬射線，測量伽馬射線的能量和時間信息，相應(yīng)的能量譜和壽命譜反映了材料中結(jié)構(gòu)信息。慢正電子譜學(xué)技術(shù)可以完成對樣品距離表面不同深度的結(jié)構(gòu)表征，通過對正電子能量調(diào)節(jié)(0-30KeV)來實現(xiàn)，最簡單的技術(shù)段是在樣品上帶負高壓，而如何使樣品帶電(特別是絕緣靶材)，且確保帶電的樣品在超高真空中不放電(因為放電會有氣體排放影響系統(tǒng)真空度)，一直未有很好的解決方法。

現(xiàn)有的超高真空系統(tǒng)的傳樣裝置基本有兩種，一種通過機械配合實現(xiàn)的，即使用真空送樣桿通過機械方法抓取或契合樣品托，將樣品托傳送到樣品接受臺固定；另一種方法是手動直接將樣品放置在樣品接受臺進行測量。這兩種方法都存在明顯的不足，通過機械配合的方法對設(shè)備的機械精度要求很高，且步驟繁瑣，通常在長時間的使用后，無論是送樣桿還是樣品托都易發(fā)生變形導(dǎo)致機械配合不牢固或難以銜接，容易發(fā)生樣品脫離樣品接受臺掉入超高真空腔室的事件；手動直接換樣的方法需要破壞超高真空環(huán)境，再次達到超高真空需要長時間的抽真空，且經(jīng)常破壞超高真空非常影響系統(tǒng)的真空度，顯然降低了測量效率。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的一個主要目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的至少一種缺陷，提供一種傳樣操作簡便的傳樣裝置。

本實用新型的另一個主要目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的至少一種缺陷，提供一種定位效果較佳且測量效率較高的超高真空測量系統(tǒng)。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案：

根據(jù)本實用新型的一個方面，提供一種傳樣裝置，設(shè)于超高真空測量系統(tǒng)，所述超高真空測量系統(tǒng)包括靶室以及設(shè)于所述靶室上方的預(yù)抽室，其中，所述傳樣裝置包括絕緣座、支架、樣品托、送樣桿以及磁耦合閥；所述絕緣座設(shè)于所述靶室內(nèi)且開設(shè)有第一通孔；所述支架設(shè)于所述絕緣座內(nèi)且具有向上伸出所述絕緣座的定位端，所述支架開設(shè)有貫通所述定位端的第二通孔，所述第二通孔與所述第一通孔對齊而形成一導(dǎo)孔；所述樣品托用于可拆卸地放置至少一個樣品，所述樣品托上部的材質(zhì)為順磁性材料，其內(nèi)部開設(shè)有開口于底面的定位槽；所述送樣桿可升降地穿設(shè)于所述導(dǎo)孔，其頂端定位于所述定位槽，而使所述送樣桿升降時帶動所述樣品托升降；所述磁耦合閥設(shè)于所述預(yù)抽室的頂蓋的上方；其中，所述磁耦合閥開啟，且所述送樣桿帶動所述樣品托上升至所述預(yù)抽室頂部時，所述樣品托磁吸定位于所述預(yù)抽室的頂蓋的下表面，且對應(yīng)于所述磁耦合閥的位置；所述送樣桿帶動所述樣品托下降至所述支架時，所述樣品托承載于支架的定位端上。

根據(jù)本實用新型的其中一個實施方式，所述支架包括固定塊以及連接柱；所述固定塊設(shè)于所述絕緣座內(nèi)；所述連接柱設(shè)于所述固定塊頂部，且向上延伸出所述絕緣座；其中，所述定位端設(shè)于所述連接柱的頂端，所述第二通孔貫通于所述固定塊和所述連接柱，且分別開口于所述固定塊底部和所述定位端頂部。

根據(jù)本實用新型的其中一個實施方式，所述絕緣座包括上部以及下部；所述上部的底部凹設(shè)有容置槽，所述容置槽的形狀與所述固定塊匹配，所述上部開設(shè)有第三通孔；所述下部開設(shè)有所述第一通孔，所述支架設(shè)于所述下部上，且所述第二通孔與所述第一通孔對齊；其中，所述上部和下部對接固定而形成所述絕緣座時，所述容置槽與所述下部的頂面界定一容置空間，所述容置空間與所述支架的固定塊形狀匹配，而使所述固定塊填滿所述容置空間，且所述連接柱由所述第三通孔向上伸出。

根據(jù)本實用新型的其中一個實施方式，所述定位槽具有上下連通的第一槽和第二槽，所述第二槽開口于所述樣品托的底面，所述第一槽與所述送樣桿的頂端定位配合，所述第二槽與所述支架的定位端定位配合。

根據(jù)本實用新型的其中一個實施方式，所述第一槽呈圓錐形；所述送樣桿的頂端呈與所述第一槽形狀匹配的圓錐形。

根據(jù)本實用新型的其中一個實施方式，所述樣品托的截面呈多邊形且具有多個側(cè)面，每個所述側(cè)面上分別放置有一個所述樣品，所述樣品托包括本體以及多個樣品卡套；所述本體截面呈多邊形且具有多個側(cè)面，每個側(cè)面均開設(shè)有卡槽；所述多個樣品卡套分別可拆卸地卡設(shè)于多個所述卡槽，而使所述樣品定位于所述樣品卡套與所述本體之間，所述樣品卡套開設(shè)有檢測孔，以暴露出所述樣品的一部分。

根據(jù)本實用新型的其中一個實施方式，所述第二槽呈截面為多邊形的錐臺形，且所述多邊形各邊分別與所述本體的各所述側(cè)面一一對應(yīng)；所述支架的定位端呈截面為多邊形的錐臺形，且與所述定位槽的形狀對應(yīng)。

根據(jù)本實用新型的其中一個實施方式，所述樣品托的上部開設(shè)有開口于其頂面的定位孔，所述定位孔內(nèi)設(shè)有一材質(zhì)為順磁性材料的定位塊，所述定位塊頂面露出于所述樣品托的頂面，所述定位孔底面封閉所述第二槽的上端開口，所述定位塊內(nèi)開設(shè)有開口于其底面的所述第一槽，所述第一槽與所述第二槽連通而形成所述定位槽。

根據(jù)本實用新型的其中一個實施方式，所述樣品托頂面凸伸形成一定位凸起；所述預(yù)抽室的頂蓋的下表面凹陷形成一定位凹槽，所述定位凹槽與所述定位凸起形狀匹配，且所述定位凹槽的位置對應(yīng)于所述磁耦合閥。

根據(jù)本實用新型的另一個方面，提供一種超高真空測量系統(tǒng)，包括預(yù)抽室、靶室以及閘閥，所述預(yù)抽室設(shè)于所述靶室上方，所述閘閥可啟閉地連通于所述預(yù)抽室與所述靶室之間，其中，所述超高真空測量系統(tǒng)還包括所述的傳樣裝置；其中，所述磁耦合閥開啟，且所述送樣桿帶動所述樣品托上升至所述預(yù)抽室頂部時，所述樣品托磁吸定位于所述預(yù)抽室的頂蓋的下表面，且對應(yīng)于所述磁耦合閥的位置；所述送樣桿帶動所述樣品托下降至所述支架時，所述樣品托承載于支架的定位端上。

由上述技術(shù)方案可知，本實用新型提出的傳樣裝置及具有該裝置的超高真空測量系統(tǒng)的優(yōu)點和積極效果在于：

本實用新型提出的傳樣裝置，采用非機械配合的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)換樣，各個結(jié)構(gòu)的銜接處自然簡單，免去了現(xiàn)有機械配合傳樣的復(fù)雜操作。并且，該傳樣裝置通過重力或磁力實現(xiàn)各結(jié)構(gòu)的配合。

本實用新型提出的超高真空測量系統(tǒng)，采用上述傳樣裝置，保證定位效果的同時簡化了操作，且提高了系統(tǒng)的測量效率。該超高真空測量系統(tǒng)通過預(yù)抽室的高真空環(huán)境使超高真空過度到大氣壓環(huán)境下，保證真空環(huán)境的潔凈度。

附圖說明

通過結(jié)合附圖考慮以下對本實用新型的優(yōu)選實施方式的詳細說明，本實用新型的各種目標、特征和優(yōu)點將變得更加顯而易見。附圖僅為本實用新型的示范性圖解，并非一定是按比例繪制。在附圖中，同樣的附圖標記始終表示相同或類似的部件。其中：

圖1是根據(jù)一實施方式示出的一種超高真空測量系統(tǒng)的局部剖視圖；

圖2a是根據(jù)一實施方式示出的一種傳樣裝置的支架一角度的立體圖；

圖2b是根據(jù)一實施方式示出的一種傳樣裝置的支架另一角度的立體圖；

圖2c是根據(jù)一實施方式示出的一種傳樣裝置的支架的剖視圖；

圖3a是根據(jù)一實施方式示出的一種傳樣裝置的絕緣座的上部一角度的立體圖；

圖3b是根據(jù)一實施方式示出的一種傳樣裝置的絕緣座的上部另一角度的立體圖；

圖3c是根據(jù)一實施方式示出的一種傳樣裝置的絕緣座的上部的剖視圖；

圖3d是根據(jù)一實施方式示出的一種傳樣裝置的絕緣座的下部一角度的立體圖；

圖3e是根據(jù)一實施方式示出的一種傳樣裝置的絕緣座的下部另一角度的立體圖；

圖3f是根據(jù)一實施方式示出的一種傳樣裝置的絕緣座的下部的剖視圖；

圖4a是根據(jù)一實施方式示出的一種傳樣裝置的樣品托的本體一角度的立體圖；

圖4b是根據(jù)一實施方式示出的一種傳樣裝置的樣品托的本體另一角度的立體圖；

圖4c是根據(jù)一實施方式示出的一種傳樣裝置的樣品托的本體的俯視圖；

圖4d是根據(jù)一實施方式示出的一種傳樣裝置的樣品托的本體的剖視圖；

圖4e是根據(jù)一實施方式示出的一種傳樣裝置的樣品托的樣品卡套的立體圖；

圖4f是根據(jù)一實施方式示出的一種傳樣裝置的樣品托的樣品卡套主視圖；

圖4g是根據(jù)一實施方式示出的一種傳樣裝置的樣品托的樣品卡套的剖視圖；

圖4h是根據(jù)一實施方式示出的一種傳樣裝置的樣品托的定位塊的立體圖；

圖4i是根據(jù)一實施方式示出的一種傳樣裝置的樣品托的定位塊的剖視圖；

圖4j是根據(jù)一實施方式示出的一種傳樣裝置的樣品托的立體圖；

圖4k是根據(jù)一實施方式示出的一種傳樣裝置的樣品托的剖視圖；

圖5a是根據(jù)一實施方式示出的一種傳樣裝置的送樣桿的頂端部的剖視圖；

圖5b是根據(jù)一實施方式示出的一種傳樣裝置的送樣桿的桿體的主視圖；

圖6a是根據(jù)一實施方式示出的一種傳樣裝置的磁耦合閥一角度的立體圖；

圖6b是根據(jù)一實施方式示出的一種傳樣裝置的磁耦合閥另一角度的立體圖；

圖6c是根據(jù)一實施方式示出的一種傳樣裝置的磁耦合閥的剖視圖。

其中，附圖標記說明如下：

100.傳樣裝置；110.絕緣座；111.第一通孔；112.上部；1121.容置槽；1122.第三通孔；1123.卡槽；113.下部；1131.凸臺；120.支架；121.定位端；122.第二通孔；123.固定塊；124.連接柱；125.線孔；130.樣品托；131.定位槽；1311.第一槽；1312.第二槽；132.本體；1321.卡槽；133.樣品卡套；1331.檢測孔；1332.卡接部；134.定位孔；135.定位塊；1351.定位凸起；1352.定位槽；140.送樣桿；141.頂端部；142.桿體；150.磁耦合閥；200.預(yù)抽室；210.頂蓋；211.定位凹槽；300.靶室；400.閘閥。

具體實施方式

體現(xiàn)本實用新型特征與優(yōu)點的典型實施例將在以下的說明中詳細敘述。應(yīng)理解的是本實用新型能夠在不同的實施例上具有各種的變化，其皆不脫離本實用新型的范圍，且其中的說明及附圖在本質(zhì)上是作說明之用，而非用以限制本實用新型。

在對本實用新型的不同示例性實施方式的下面描述中，參照附圖進行，所述附圖形成本實用新型的一部分，并且其中以示例方式顯示了可實現(xiàn)本實用新型的多個方面的不同示例性結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)和步驟。應(yīng)理解，可以使用部件、結(jié)構(gòu)、示例性裝置、系統(tǒng)和步驟的其他特定方案，并且可在不偏離本實用新型范圍的情況下進行結(jié)構(gòu)和功能性修改。而且，雖然本說明書中可使用術(shù)語“頂”、“底”、“之間”等來描述本實用新型的不同示例性特征和元件，但是這些術(shù)語用于本文中僅出于方便，例如根據(jù)附圖中所述的示例的方向。本說明書中的任何內(nèi)容都不應(yīng)理解為需要結(jié)構(gòu)的特定三維方向才落入本實用新型的范圍內(nèi)。

傳樣裝置實施方式

參閱圖1，圖1中代表性地示出了能夠體現(xiàn)本實用新型的原理的超高真空測量系統(tǒng)的剖視圖，具體以剖視的方式表示了本實用新型提出的傳樣裝置100安裝于超高真空測量系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。在該示例性實施方式中，本實用新型提出的傳樣裝置100是以超高真空測量系統(tǒng)為例進行說明的。本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解的是，為將該傳樣裝置100應(yīng)用于其他類型的真空設(shè)備中，而對下述的具體實施方式做出多種改型、添加、替代、刪除或其他變化，這些變化仍在本實用新型提出的傳樣裝置100的原理的范圍內(nèi)。

如圖1所示，在本實施方式中，本實用新型提出的傳樣裝置100設(shè)于超高真空測量系統(tǒng)，該超高真空測量系統(tǒng)可以例如為慢正電子多譜勒展寬譜、慢正電子壽命譜和負載高電壓的測試系統(tǒng)。該超高真空測量系統(tǒng)主要包括預(yù)抽室200、靶室300以及閘閥400，其中，預(yù)抽室200設(shè)于靶室300上方，閘閥400可啟閉地連通于預(yù)抽室200與靶室300之間。

如圖1所示，在本實施方式中，本實用新型提出的傳樣裝置100主要包括絕緣座110、支架120、樣品托130、送樣桿140以及磁耦合閥150。以下結(jié)合附圖對本實用新型提出的傳樣裝置100的各主要結(jié)構(gòu)進行詳細說明。

參閱圖2a至圖2c，圖2a中代表性地示出了能夠體現(xiàn)本實用新型的原理的傳樣裝置100的支架120一角度的立體圖；圖2b中代表性地示出了能夠體現(xiàn)本實用新型的原理的傳樣裝置100的支架120另一角度的立體圖；圖2c中代表性地示出了能夠體現(xiàn)本實用新型的原理的傳樣裝置100的支架120的剖視圖。以下結(jié)合圖2a至圖2c，對本實用新型提出的傳樣裝置100的支架120進行詳細說明。

如圖1、圖2a至圖2c所示，在本實施方式中，支架120是一個端部和底部異型的銅制柱狀體，其主要包括固定塊123以及連接柱124，連接柱124的頂端即為定位端121。其中，固定塊123是截面近似橢圓的六面結(jié)構(gòu)且設(shè)于絕緣座110內(nèi)，其用于支架120的固定。連接柱124設(shè)于固定塊123的頂部，且向上延伸出絕緣座110。定位端121是截面呈正方形的錐臺形結(jié)構(gòu)，其設(shè)于連接柱124的頂端。支架120開設(shè)有貫通定位端121和連接柱124的第二通孔122，且第二通孔122分別開口于固定塊123底部和定位端121頂部。支架120與引入高壓的高壓線連接(高壓線可由支架120上的線孔125和線槽接入)，當支架120負載高電壓后，使承載于其定位端121上的樣品托130頁帶上高電壓，解決了絕緣材料樣品的帶電問題。

參閱圖3a至圖3f，圖3a中代表性地示出了能夠體現(xiàn)本實用新型的原理的傳樣裝置100的絕緣座110的上部112一角度的立體圖；圖3b中代表性地示出了能夠體現(xiàn)本實用新型的原理的傳樣裝置100的絕緣座110的上部112另一角度的立體圖；圖3c代表性地示出了能夠體現(xiàn)本實用新型的原理的傳樣裝置100的絕緣座110的上部112的剖視圖；圖3d代表性地示出了能夠體現(xiàn)本實用新型的原理的傳樣裝置100的絕緣座110的下部113一角度的立體圖；圖3e代表性地示出了能夠體現(xiàn)本實用新型的原理的傳樣裝置100的絕緣座110的下部113另一角度的立體圖；圖3f代表性地示出了能夠體現(xiàn)本實用新型的原理的傳樣裝置100的絕緣座110的下部113的剖視圖。以下結(jié)合圖3a至圖3f，對本實用新型提出的傳樣裝置100的絕緣座110進行詳細說明。

如圖1，圖3a至圖3f所示，在本實施方式中，絕緣座110主要包括上部112以及下部113，上部112的底部凹設(shè)有容置槽1121，容置槽1121的形狀與固定塊123匹配，上部112開設(shè)有第三通孔1122。支架120設(shè)置在下部113上，且下部113開設(shè)有第一通孔111，該第一通孔111與支架120的第二通孔122對齊并共同形成一導(dǎo)孔。其中，上部112和下部113對接固定而形成絕緣座110時，容置槽1121與下部113的頂面界定一容置空間，容置空間與支架120的固定塊123形狀匹配，而使固定塊123填滿容置空間，且連接柱124由第三通孔1122向上伸出。絕緣座110采用絕緣材質(zhì)制成，其起到隔絕高電壓的作用。優(yōu)選地，上述絕緣座110的上部112和下部113，可以分別由上下兩塊陶瓷柱緊密嵌套而成。另外，絕緣座110的上部112的底部可進一步內(nèi)凹形成一卡槽1123，且下部113的頂部可相應(yīng)地凸出形成一凸臺1131，凸臺1131與卡槽1123形狀匹配并能夠相互卡合固定。

參閱圖4a至圖4k，圖4a中代表性地示出了能夠體現(xiàn)本實用新型的原理的傳樣裝置100的樣品托130的本體132一角度的立體圖；圖4b中代表性地示出了能夠體現(xiàn)本實用新型的原理的傳樣裝置100的樣品托130的本體132另一角度的立體圖；圖4c中代表性地示出了能夠體現(xiàn)本實用新型的原理的傳樣裝置100的樣品托130的本體132的俯視圖；圖4d中代表性地示出了能夠體現(xiàn)本實用新型的原理的傳樣裝置100的樣品托130的本體132的剖視圖；圖4e中代表性地示出了能夠體現(xiàn)本實用新型的原理的傳樣裝置100的樣品托130的樣品卡套133的立體圖；圖4f中代表性地示出了能夠體現(xiàn)本實用新型的原理的傳樣裝置100的樣品托130的樣品卡套133主視圖；圖4g中代表性地示出了能夠體現(xiàn)本實用新型的原理的傳樣裝置100的樣品托130的樣品卡套133的剖視圖；圖4h中代表性地示出了能夠體現(xiàn)本實用新型的原理的傳樣裝置100的樣品托130的定位塊135的立體圖；圖4i中代表性地示出了能夠體現(xiàn)本實用新型的原理的傳樣裝置100的樣品托130的定位塊135的剖視圖；圖4j中代表性地示出了能夠體現(xiàn)本實用新型的原理的傳樣裝置100的樣品托130的立體圖；圖4k中代表性地示出了能夠體現(xiàn)本實用新型的原理的傳樣裝置100的樣品托130的剖視圖。以下結(jié)合圖4a至圖4k，對本實用新型提出的傳樣裝置100的樣品托130進行詳細說明。

如圖1，圖4a至圖4k所示，在本實施方式中，樣品托130可以優(yōu)選鋁材質(zhì)，亦可選擇其他具有逆磁性的材質(zhì)。樣品托130主要包括本體132以及四個樣品卡套133。本體132截面呈正方形且具有四個側(cè)面，每個側(cè)面均開設(shè)有卡槽1321，以分別供四各樣品卡套133上設(shè)置的卡接部1332卡設(shè)，而使樣品定位于樣品卡套133與本體132之間，即該樣品托130可以供四個樣品卡設(shè)，而充分利用本體132的結(jié)構(gòu)形狀，增加傳樣的效率。每個樣品卡套133開設(shè)有檢測孔1331，以暴露出樣品的一部分。本體132的內(nèi)部開設(shè)有開口于其底面的定位槽131。具體而言，定位槽131具有上下連通的第一槽1311和第二槽1312，第二槽1312開口于樣品托130的底面，第一槽1311與送樣桿140的頂端部141定位配合，第二槽1312與支架120的定位端121定位配合。其中，第二槽1312呈截面為正方形的錐臺形，且正方形各邊分別與本體132的各側(cè)面一一對應(yīng)，另由于支架120的定位端121呈截面為正方形的錐臺結(jié)構(gòu)，則支架120的定位端121與定位槽131的形狀對應(yīng)而使兩者定位。通過上述第二槽1312與支架120的定位端121的形狀和相互配合關(guān)系，能夠定位水平角度而使樣品所在平面保持垂直于水平面，且正對于測量方向。另外，第二槽1312在豎直方向上具有收縮角度，這樣給樣品托130與支架120的配合留有間隙，降低機械變形的影響，更方便的完成配合。

需要說明的是，在本實用新型的其他實施方式中，樣品托130用于可拆卸地放置至少一個樣品，樣品托130上部的材質(zhì)優(yōu)選為采用為順磁性材料，其內(nèi)部開設(shè)有開口于底面的定位槽131；樣品托130的截面優(yōu)選地呈多邊形且具有多個側(cè)面，每個側(cè)面上分別可以放置一個樣品。本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解的是，為設(shè)置該樣品托130，而對上述的具體實施方式做出多種改型、添加、替代、刪除或其他變化，這些變化仍在本實用新型提出的傳樣裝置100的原理的范圍內(nèi)。

參閱圖5a和圖5b，圖5a中代表性地示出了能夠體現(xiàn)本實用新型的原理的傳樣裝置100的送樣桿140的頂端部141的剖視圖；圖5b中代表性地示出了能夠體現(xiàn)本實用新型的原理的傳樣裝置100的送樣桿140的桿體142的主視圖。以下結(jié)合圖5a和圖5b，對本實用新型提出的傳樣裝置100的送樣桿140進行詳細說明。

如圖1，圖5a和圖5b所示，在本實施方式中，送樣桿140可升降地穿設(shè)于導(dǎo)孔，其頂端部141可調(diào)節(jié)地定位于定位槽131，而使送樣桿140升降時帶動樣品托130升降。具體而言，定位槽131的第一槽1311可優(yōu)選地呈圓錐形，且送樣桿140的頂端部141呈與第一槽1311形狀匹配的圓錐形。進一步地，在本實施方式中，送樣桿140可以包括桿體和頂端部，頂端部141設(shè)置在桿體142的頂端即為送樣桿140的頂端。并且，桿體142的頂端設(shè)有螺紋，且頂端部141的底部開設(shè)有螺孔，桿體142與頂端部141通過上述螺紋與螺孔固定連接。在本實用新型的其他實施方式中，送樣桿140的其他結(jié)構(gòu)可以選擇現(xiàn)有手動型真空標準配件的結(jié)構(gòu)，以使該送樣桿140在超高真空環(huán)境中進行直線伸縮和360°旋轉(zhuǎn)操作，通過送樣桿140的頂端部141與樣品托130的第一槽1311的配合，可以用于傳輸樣品托130，同時可旋轉(zhuǎn)調(diào)整樣品托130的角度，更換設(shè)于樣品托130不同側(cè)面上的樣品進行測量。

參閱圖6a至圖6c，圖6a中代表性地示出了能夠體現(xiàn)本實用新型的原理的傳樣裝置100的磁耦合閥150一角度的立體圖；圖6b中代表性地示出了能夠體現(xiàn)本實用新型的原理的傳樣裝置100的磁耦合閥150另一角度的立體圖；圖6c中代表性地示出了能夠體現(xiàn)本實用新型的原理的傳樣裝置100的磁耦合閥150的剖視圖。以下結(jié)合圖6a至圖6c，對本實用新型提出的傳樣裝置100的磁耦合閥150進行詳細說明。

如圖1，圖6a至圖6c所示，在本實施方式中，磁耦合閥150設(shè)于預(yù)抽室200的頂蓋210的上方。具體而言，磁耦合閥150是一個可拉伸的永磁鐵，由彈簧，拉桿把手和固定在拉桿把手上的永磁鐵組成，安裝在超高真空系統(tǒng)的預(yù)抽室200頂蓋210的外側(cè)。由于樣品托130的上部采用順磁性材質(zhì)，因此隔著預(yù)抽室200頂蓋210的厚度，放下的永磁鐵可以吸引樣品托130的上部，而將樣品托130牢固吸附在預(yù)抽室200頂蓋210的內(nèi)側(cè)。拉伸拉桿把手，將永磁鐵拉升一定距離后，磁吸力減弱，樣品托130脫離，而由送樣桿140支撐并傳送到靶室300進行測量。其中，使用磁耦合閥150可避免機械配合繁瑣步驟和變形的影響。

結(jié)合上述實施方式的說明，本實用新型提出的傳樣裝置100的傳送過程大致如下：預(yù)抽室200放氣，打開預(yù)抽室200頂蓋210將待測的樣品卡設(shè)在樣品托130中，放下磁耦合閥150的永磁鐵，將帶有樣品的樣品托130吸附在預(yù)抽室200頂蓋210的內(nèi)側(cè)，閉合頂蓋210，即完成樣品的放置。之后，將預(yù)抽室200抽至高真空環(huán)境(10^-6Pa)后，打開預(yù)抽室200與靶室300之間的閘閥400，直線驅(qū)動送樣桿140由靶室300上升伸入至預(yù)抽室200，并通過送樣桿140的頂端部與樣品托130的第一槽1311定位，拉開磁耦合閥150使磁吸力減弱或消失，此時降下送樣桿140而使樣品托130隨送樣桿140一同下降。送樣桿140帶動樣品托130降至靶室300內(nèi)，直至樣品托130承載于支架120上，并通過樣品托130的第二槽1312與支架120的定位端121實現(xiàn)穩(wěn)固定位。此時關(guān)閉閘閥400，靶室300迅速抽至超高真空環(huán)境，使高壓導(dǎo)通，即可對樣品進行測量。換樣測量時，只需關(guān)閉高壓，使用送樣桿140帶動樣品托130旋轉(zhuǎn)而操作換樣即可。取出樣品的過程與送入樣品的過程相反且對應(yīng)，大致為，打開閘閥400，通過送樣桿140帶動樣品托130上升，將樣品托130傳送至預(yù)抽室200頂蓋210的內(nèi)側(cè)貼緊，放下磁耦合閥150的永磁鐵而利用磁吸力將樣品托130吸附在頂蓋210內(nèi)側(cè)，降下送樣桿140至靶室300內(nèi)，關(guān)閉閘閥400，對預(yù)抽室200充氣至大氣壓，打開頂蓋210，取出樣品即可。

在此應(yīng)注意，附圖中示出而且在本說明書中描述的傳樣裝置100僅僅是能夠采用本實用新型原理的許多種傳樣裝置100中的一個示例。應(yīng)當清楚地理解，本實用新型的原理絕非僅限于附圖中示出或本說明書中描述的傳樣裝置100的任何細節(jié)或傳樣裝置100的任何部件。

舉例來說，并非為了符合本實用新型的原理，如圖4a、圖4c、圖4d、圖4h至圖4k所示，在本實施方式中，樣品托130的上部開設(shè)有開口于其頂面的定位孔134，定位孔134內(nèi)設(shè)有定位塊135，其中該定位孔134的材質(zhì)優(yōu)選為例如鐵的順磁性材料。定位塊135頂面露出于樣品托130的頂面，定位孔134底面封閉第二槽1312的上端開口，定位塊135內(nèi)開設(shè)有開口于其底面的第一槽1311，第一槽1311與第二槽1312連通而形成定位槽131。

進一步地，樣品托130頂面凸伸形成一定位凸起1351，該凸起可以優(yōu)選為圓弧形凸起，預(yù)抽室200的頂蓋210的下表面凹陷形成一定位凹槽211，即優(yōu)選為圓弧形凹槽，定位凹槽211與定位凸起1351形狀匹配，且定位凹槽211的位置對應(yīng)于磁耦合閥150。當放下磁耦合閥150的永磁鐵時，樣品托130可以通過定位凸起1351與定位凹槽211的定位配合，吸附于預(yù)抽室200頂蓋210內(nèi)側(cè)的對應(yīng)磁耦合閥150的正下方，實現(xiàn)準確的定位。進一步地，還可在定位凸起1351的例如中心位置開設(shè)定位槽1352，并在預(yù)抽室200的頂蓋210的定位凹槽的中心位置向下凸設(shè)凸塊，而通過凸塊與定位槽1352的配合進一步實現(xiàn)精確定位的功能。

然而，并非在本實用新型的每一個實施方式中，都必須設(shè)置上述定位塊135，或采用上述材質(zhì)設(shè)置定位塊135。本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解的是，為保證樣品托130與磁耦合閥150的磁吸配合，同時提供較高的定位精度，而對上述的具體實施方式做出多種改型、添加、替代、刪除或其他變化，這些變化仍在本實用新型提出的傳樣裝置100的原理的范圍內(nèi)。

另外，在本實施方式中，基于上述具有定位塊135的樣品托130的結(jié)構(gòu)，樣品托130的第一槽1311實際上一部分開設(shè)于定位塊135底部，而另一部分開設(shè)于樣品托130的第二槽1312與定位塊135(即定位孔134)之間，上述兩部分共同形成一個形狀優(yōu)選為圓錐形的第一槽1311，且第一槽1311的頂端優(yōu)選為采用圓角加工。

又如，并非為了符合本實用新型的原理，在本實施方式中，例如樣品托130的本體132等結(jié)構(gòu)的各處邊角都進行了圓角處理，表面都進行拋光打磨，減小尖角和毛刺，提高光潔度。由于樣品托130的尖角和表面毛刺容易引起高壓放電，因此，對表面的鈍化處理能夠顯著提高負載電荷能力。

綜上所述，本實用新型提出的傳樣裝置100，采用非機械配合的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)換樣，各個結(jié)構(gòu)的銜接處自然簡單，免去了現(xiàn)有機械配合傳樣的復(fù)雜操作。并且，該傳樣裝置100通過重力或磁力實現(xiàn)各結(jié)構(gòu)的配合。另外，樣品和樣品卡套133內(nèi)嵌在樣品托130中，使得樣品、樣品托130和支架120融合成一體，避免帶電尖角暴露在真空環(huán)境中放電，可以負載高電壓。本實用新型提出的傳樣裝置100是一種二維傳樣裝置100，即一次換樣可同時放入多片樣品，使用旋轉(zhuǎn)換樣的方式，有效提高了換樣效率和系統(tǒng)使用率。該傳樣裝置100尤其適用于超高真空測量系統(tǒng)的換樣，通過預(yù)抽室200高真空環(huán)境使超高真空過度到大氣壓環(huán)境下，保證真空環(huán)境的潔凈度。

超高真空測量系統(tǒng)實施方式

如圖1所示，表示本實用新型提出的超高真空測量系統(tǒng)一實施方式的剖視圖。在本實施方式中，本實用新型提出的超高真空測量系統(tǒng)主要包括預(yù)抽室200、靶室300、閘閥400以及本實用新型提出的傳樣裝置100。其中，預(yù)抽室200設(shè)于靶室300上方，閘閥400可啟閉地連通于預(yù)抽室200與靶室300之間。當磁耦合閥150開啟，即磁耦合閥150的永磁鐵落下時，送樣桿140帶動樣品托130上升至預(yù)抽室200頂部，樣品托130磁吸定位于預(yù)抽室200的頂蓋210的下表面，且對應(yīng)于磁耦合閥150的位置。當磁耦合閥150關(guān)閉，即磁耦合閥150的永磁鐵升起時，送樣桿140帶動樣品托130下降至支架120，樣品托130承載于支架120的定位端121上。

據(jù)此可知，本實用新型提出的超高真空測量系統(tǒng)，采用上述傳樣裝置100，保證定位效果的同時簡化了操作，且提高了系統(tǒng)的測量效率。該超高真空測量系統(tǒng)通過預(yù)抽室200的高真空環(huán)境使超高真空過度到大氣壓環(huán)境下，保證真空環(huán)境的潔凈度。

以上詳細地描述和/或圖示了本實用新型提出的傳樣裝置及具有該裝置的超高真空測量系統(tǒng)的示例性實施方式。但本實用新型的實施方式不限于這里所描述的特定實施方式，相反，每個實施方式的組成部分和/或步驟可與這里所描述的其它組成部分和/或步驟獨立和分開使用。一個實施方式的每個組成部分和/或每個步驟也可與其它實施方式的其它組成部分和/或步驟結(jié)合使用。在介紹這里所描述和/或圖示的要素/組成部分/等時，用語“一個”、“一”和“上述”等用以表示存在一個或多個要素/組成部分/等。術(shù)語“包含”、“包括”和“具有”用以表示開放式的包括在內(nèi)的意思并且是指除了列出的要素/組成部分/等之外還可存在另外的要素/組成部分/等。此外，權(quán)利要求書及說明書中的術(shù)語“第一”和“第二”等僅作為標記使用，不是對其對象的數(shù)字限制。

雖然已根據(jù)不同的特定實施例對本實用新型提出的傳樣裝置及具有該裝置的超高真空測量系統(tǒng)進行了描述，但本領(lǐng)域技術(shù)人員將會認識到可在權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)對本實用新型的實施進行改動。