[發明專利]一種用于同步輻射原位測試的開放式加熱器制作方法

有效

• 申請號: 201611185802.X
• 申請日: 2016-12-21
• 公開（公告）號: CN106714341B
• 公開（公告）日: 2020-04-21
• 發明（設計）人: 方允樟;潘日敏;鄭金菊;金林楓;葉慧群;寇建龍;范曉珍;王古偉;任森生;何興偉
• 申請（專利權）人: 浙江師范大學
• 主分類號: H05B3/00
• 分類號: H05B3/00
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

本發明公開了一種用于同步輻射原位測試的開放式加熱器制作方法，在加熱器前側壁和后側壁中心區域嵌裝薄片成薄側壁，射線入射孔和射線出射孔設置在加熱器的薄側壁上；在加熱器良導熱塊的上部和下部設置多個通氣孔道，該通氣孔道通過在前端面和后端面上交替設置相鄰通氣孔道端口間的通氣溝道，并用兩塊表面平整的端頭堵塊堵住設有通氣孔道的加熱器良導熱塊的兩個端頭，單向聯通通氣孔道。本發明便于實現通氣管道間聯通，可以數倍延長氣體在加熱器良導熱塊中的流經路程和受熱時間，明顯提升樣品升溫速率和最高溫度；實現薄側壁樣品腔，避免射線觸及加熱器形成干擾信號；樣品腔側壁裝卸便捷，大大方便樣品更換操作，顯著節省樣品更換的時間。

技術領域

本發明屬于同步輻射原位測試領域，尤其涉及一種用于同步輻射原位測試的開放式加熱器制作方法。

背景技術

現有的在加熱條件下進行同步輻射原位測試的裝置，都將被測樣品置于密閉腔體中，以保證與空氣的隔離，實現在加熱條件下防止樣品被氧化。但是，這種采用密閉樣品腔的同步輻射測試裝置存在以下缺點：第一，采用密閉樣品腔的同步輻射測試裝置，因受到射線窗口密封材料不能耐高溫的限制，無法實現同步輻射原位測試裝置的小型化，給控溫裝置在同步輻射線站的安裝及測試過程中外加應力、磁場等測試參量的施加和控制帶來了困難；第二，為了實現樣品腔密封，必須對射線窗口進行密封，迄今還沒有對射線完全透明的窗口材料，窗口密封材料不可避免地會對射線產生吸收和干擾衍射峰；第三，采用密閉樣品腔的同步輻射測試裝置，由于樣品腔的密閉，在更換測試樣品時需要將測試裝置從線站測試平臺上拆卸下來，打開密閉樣品腔才能更換樣品，更換樣品后再測試裝置裝回線站測試平臺，再重新進行射線光路的對準調節。這種密閉樣品腔同步輻射測試裝置的樣品更換操作非但程序繁瑣復雜，需要浪費很長的寶貴機時，而且難以保證前后樣品測試條件的嚴格一致。

現有方法制作開放式同步輻射原位測試裝置會遇到以下問題：

第一、加熱片采用側面外貼方式設置，使得加熱片的一半表面暴露在空氣中，加熱片產生的熱量有將近一半散發到空氣中浪費掉，導致加熱器所能達到的升溫速率和最高溫度都受到嚴重影響；

第二、設置射線的入射孔和出射孔的加熱器側壁厚度較厚，容易在測試過程中使射線碰到加熱器而導致干擾信號混入測試信號；

第三、制作難度大，導致能設置的氣體通道數量只能在個位數，難以保證經氣體管道流入樣品腔的氣體溫度達到加熱塊溫度，限制了加熱器的升溫速率和最高溫度；

第四、采用兩塊加熱器良導熱塊貼合，即在射線入射側加熱器良導熱塊內側面設置裸露盤繞狀通氣管路，用衍射測加熱器良導熱塊貼合的方法制作加熱器，這種方法由于要求密合的面積比較大，容易漏氣，另外，樣品腔只有單側進氣，受樣品阻擋，會導致樣品腔溫度不均勻，再者，加熱器側壁厚度過厚，很容易讓射線碰到加熱器。

綜上所述，現有技術存在以下問題：

1、不便于實現通氣管道間聯通，氣體在加熱器良導熱塊中的流經路程和受熱時間短，樣品升溫速率慢，最高溫度低；

2、射線觸及加熱器形成干擾信號；

3、樣品腔側壁裝卸不方便。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于同步輻射原位測試的開放式加熱器制作方法，旨在解決現有技術存在的不便于實現通氣管道間聯通，氣體在加熱器良導熱塊中的流經路程和受熱時間短，樣品升溫速率慢，最高溫度低，射線觸及加熱器形成干擾信號，樣品腔側壁裝卸不方便的問題。

本發明是這樣實現的，一種用于同步輻射原位測試的開放式加熱器制作方法包括：

在加熱器前側壁和后側壁中心區域嵌裝薄片成薄側壁，射線入射孔16和射線出射孔9設置在加熱器的薄側壁上；