用于超導帶材xrd織構測量的樣品固定裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及測試設備技術領域，尤其是涉及一種用于超導帶材XRD織構測量的樣品固定裝置。
【背景技術】
[0002]高溫超導材料在電力、新能源、醫(yī)療設備、國防裝備等領域都有著廣泛的應用前景。國內外都有不少公司致力于高溫超導帶材產(chǎn)業(yè)化開發(fā)及應用展示，高溫超導帶材正在形成一個新興的產(chǎn)業(yè)。高溫超導帶材的主要性能-載流能力取決于超導薄膜的晶粒排列的整齊程度，即晶體織構特性，因此如何精確檢測超導帶材的各個薄膜層的晶體性能是超導帶材的一個關鍵的問題。但是由于二代高溫超導帶材使用很薄的金屬薄帶，其厚度在30?100 μπι之間，帶材中微小的應力就很容易使得帶材變形，所以帶材通常在中間處出現(xiàn)彎曲如圖1所示，而XRD織構測量又對樣品的平整度要求很高，這導致測量結果不正確，或無法測量。
[0003]在上述二代高溫超導帶材樣品的XRD織構測量中，通常辦法是將超導帶材和XRD樣品臺通過雙面膠粘在一起，具體步驟為:首先剪下和樣品長寬一樣長的雙面膠，把它貼在XRD樣品臺上，再把樣品貼在雙面膠上，無論把雙面膠貼在XRD樣品臺上，還是把樣品貼在雙面膠上都需要很高的技巧，需要很仔細地操作以保證雙面膠貼平在樣品臺，沒有皺折起伏和氣泡。通常做法是把雙面膠的一端接觸XRD樣品臺，施以適當?shù)膲毫τ谶@一端，然后逐漸并且均勻地移動這壓力，使得雙面膠受力均勻地，一個方向地逐漸地接觸XRD樣品臺，確保沒有氣泡被封閉在雙面膠下。把樣品貼在雙面膠上也是如此。此方法的弊端在于無法保證重復性，所以同一樣品，不同的人，不同時候測量有時會有不同的結果。如果樣品粘接不成功(比如有氣泡，沒有對準中心線等)，樣品無法重新粘接，因為如果把樣品從雙面膠撕下來基本上就毀了樣品。而且按壓超導帶材表面，會給超導帶材表面造成一些損傷，影響測試結果，測試結束以后，超導帶材不能回收利用做進一步的其他測試或沉積其他薄膜。
[0004]我們還嘗試其他的方法來改進，方法1:我們用膠帶粘住超導帶材頭尾兩端，使其固定在樣品臺上，此方法操作簡便，不觸碰樣品表面(除非測量的兩端)但在實際中發(fā)現(xiàn)其弊端在于，超導帶材中間仍會一些凸起，造成測試數(shù)據(jù)精確度下降。方法2，用膠帶沿超導帶材的兩邊各2?4_，把超導帶材粘在樣品臺上，相比方法1，超導帶材的凸起有不少改進，但是仍然有凸起，同時減少了可測量面積，這會在Phi掃描時引入誤差。同時這些方法測量效率低，粘樣品的時間占據(jù)了總測量時間的相當一部分。另外樣品的放置的角度一般要求與XRD織構測量儀器的零度重合或有一個精確的夾角，樣品的中心也要求和XRD織構測量儀器的儀器中心位置重合，然而用雙面膠粘接的方法很難做到精確對準。

【發(fā)明內容】

[0005]本實用新型目的是:提供一種用于超導帶材XRD織構測量的樣品固定裝置，采用真空吸附方法將超導帶材樣品固定于現(xiàn)有的XRD織構測量儀器上，擴展現(xiàn)有XRD織構測量儀器的功能使之可以測量很薄且易變形的超導帶材樣品，同時能夠提高對超導帶材XRD織構測量的精確度和重復性，簡便、快速提高測量效率，而且測試樣品可無損回收。
[0006]本實用新型的技術方案是:一種用于超導帶材XRD織構測量的樣品固定裝置，包括真空吸盤，真空泵，以及連通所述真空吸盤和所述真空泵的真空管路，所述真空吸盤包括上表面作為樣品安裝面的真空腔體，若干個開口設于所述真空腔體上表面并與所述真空腔體內部連通的毛細孔，以及設于所述真空腔體側壁上并用于連通所述真空管路和所述真空腔體的抽真空接口，所述真空腔體通過固定裝置固定于XRD樣品臺上。
[0007]作為優(yōu)選的技術方案，所述毛細孔在所述真空腔體上表面的開口按六方密堆積結構排列。
[0008]作為優(yōu)選的技術方案，所述毛細孔的孔徑及相鄰毛細孔的孔間距均小于1mm。
[0009]作為更優(yōu)選的技術方案，所述毛細孔的孔徑及相鄰毛細孔的孔間距均小于0.5mm。
[0010]作為優(yōu)選的技術方案，為了適應不同強度、不同應力大小的超導帶材樣品，該樣品固定裝置還包括吸力調節(jié)器，所述吸力調節(jié)器包括設于所述真空管路上的針型閥，也可以選自流阻調焦閥或放氣閥，并根據(jù)不同超導帶材樣品調節(jié)吸力，使得超導帶材平整地吸附在樣品安裝面上，同時又不至于由于吸力局部不均造成超導帶材在毛細孔處變形。
[0011]作為優(yōu)選的技術方案，所述真空泵置于XRD織構測量儀器外側，并通過所述真空管路與所述真空腔體連通，由于真空泵通常有很強的震動，而XRD織構測量儀器是一種精密儀器，所以必須放在遠離XRD織構測量儀器的地方并做一定的消音處理，以排除真空泵震動對XRD織構測量儀器的影響；同時真空泵通過真空管路連通固定于XRD樣品臺上的真空腔體，對真空管路的要求是要足夠軟，在XRD織構測量儀器端用手感受不到任何震動，而且在XRD樣品臺做0-360度的Phi掃描和0-90度Kai掃描時不會對XRD織構測量儀器有影響。
[0012]作為優(yōu)選的技術方案，所述真空泵為無油微型隔膜真空泵。
[0013]作為優(yōu)選的技術方案，所述真空管路為橡膠管或軟塑料管，具有高度柔性同時又能夠耐住真空壓力不變形，橡膠管較軟，但耐壓差，硬塑料管耐壓好，但較硬，所以軟塑料管在這里使用比較合適；同時對于真空腔體的厚度要求如下，由于XRD織構測量儀器上樣品高度的調節(jié)范圍是有限的，太厚的真空腔體對不同的XRD織構測量儀器適應性差，通常厚度控制在1mm內，最好6mm內，而真空管路的直徑也受真空腔體的影響，其直徑范圍為3?6mm ο
[0014]作為優(yōu)選的技術方案，所述真空泵連接有腳踏真空開關，方便使用者在對準超導帶材樣品后，立即打開真空泵，把超導帶材樣品吸附住，減少從對準好樣品到去打開真空泵開關期間可能的樣品移動。
[0015]作為優(yōu)選的技術方案，所述樣品安裝面上設有坐標線，幫助把超導帶材樣品精確地、重復性地安裝在測量位置上，以保證樣品的安裝角度，其坐標線的中心與XRD織構測量儀器的零度位置及XRD織構測量儀器中心重合。
[0016]本實用新型的優(yōu)點是:
[0017]1.本實用新型用于超導帶材XRD織構測量的樣品固定裝置，擴展現(xiàn)有XRD織構測量儀器的功能使之可以測量很薄且易變形的超導帶材樣品，能夠提高對超導帶材XRD織構測量的精確度和重復性，大大降低了工作的難度，提高測量效率，而且測試樣品可無損回收；
[0018]2.本實用新型用于超導帶材XRD織構測量的樣品固定裝置作為一個單獨的部件，可直接用于現(xiàn)有的XRD織構測量儀器上，安裝方便，成本低且維修方便，提高其使用價值，且不影響現(xiàn)有XRD織構測量儀器的運作和各個測量臂的轉動；
[0019]3.本實用新型用于超導帶材XRD織構測量的樣品固定裝置，利用毛細孔孔徑大小、相鄰毛細孔孔間距以及排列方式使得超導帶材樣品被可靠地、平整地吸附在真空腔體上表面(即樣品安裝面)，同時又不會因為吸力局部不均造成超導帶材在毛細孔處變形。
【附圖說明】
[0020]下面結合附圖及實施例對本實用新型作進一步描述:
[0021]圖1為現(xiàn)有超導帶材XRD織構測量狀態(tài)示意圖；
[0022]圖2為本實用新型用于超導帶材XRD織構測量的樣品固定裝置的結構示意圖；
[0023]其中:1真空泵，2真空管路，3真空吸盤，3-1真空腔體，3-2毛細孔，3-3抽真空接口，4固定裝置，5XRD樣品臺，6吸力調節(jié)器，7腳踏真空開關，8超導帶材。
【具體