[發(fā)明專(zhuān)利]一種掃描隧道顯微鏡針尖制備裝置及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710370403.9
• 申請(qǐng)日: 2017-05-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107045074B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-10-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張敬涵;孫文博
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 清華大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G01Q60/16
• 分類(lèi)號(hào): G01Q60/16
• 代理公司: 北京輕創(chuàng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11212
• 代理人: 楊立;姜海榮

1.一種掃描隧道顯微鏡針尖制備裝置，其特征在于：包括探針?biāo)?、溶液?12)、溶液塔和可測(cè)定行進(jìn)距離的驅(qū)動(dòng)部件，所述驅(qū)動(dòng)部件與所述探針?biāo)B接，所述溶液槽(12)設(shè)置在所述探針?biāo)路?，待腐蝕銀絲一端固定設(shè)置在所述探針?biāo)?，所述待腐蝕銀絲另一端可解除插設(shè)在所述溶液塔內(nèi)，所述探針?biāo)?nèi)部設(shè)置有定值電阻，所述定值電阻與待腐蝕銀絲連接，所述定值電阻并聯(lián)設(shè)置有微控板；

所述探針?biāo)ń獬齻鲃?dòng)部件、壓電陶瓷(6)和針尖連接部件，所述解除傳動(dòng)部件通過(guò)轉(zhuǎn)子與所述驅(qū)動(dòng)部件連接，所述針尖連接部件通過(guò)所述壓電陶瓷(6)與所述解除傳動(dòng)部件連接；

所述解除傳動(dòng)部件包括軸承(5)和連接件(4)，所述軸承(5)套設(shè)在所述轉(zhuǎn)子外側(cè)，所述軸承(5)內(nèi)側(cè)與所述轉(zhuǎn)子固定連接，所述連接件(4)套設(shè)在所述軸承(5)外側(cè)，所述連接件(4)內(nèi)側(cè)與所述軸承(5)外側(cè)固定卡接，所述壓電陶瓷(6)與所述連接件(4)固定連接；

所述溶液塔包括基座(9)、蠕動(dòng)泵(10)、導(dǎo)管和環(huán)形鉑銥環(huán)(11)，所述溶液塔卡設(shè)在所述基座(9)上，所述環(huán)形鉑銥環(huán)(11)設(shè)置在所述基座(9)的上部，所述蠕動(dòng)泵(10)外側(cè)設(shè)置有導(dǎo)管通道，所述導(dǎo)管設(shè)置在所述導(dǎo)管通道內(nèi)，所述導(dǎo)管一端與所述溶液槽(12)連通，所述導(dǎo)管另一端設(shè)置在所述環(huán)形鉑銥環(huán)(11)位置處。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的掃描隧道顯微鏡針尖制備裝置，其特征在于：所述驅(qū)動(dòng)部件包括絲桿步進(jìn)電機(jī)(1)、旋轉(zhuǎn)臺(tái)(2)和旋轉(zhuǎn)安裝座(3)，所述絲桿步進(jìn)電機(jī)(1)固定設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)臺(tái)(2)上，所述旋轉(zhuǎn)臺(tái)(2)下部可旋轉(zhuǎn)插設(shè)在所述旋轉(zhuǎn)安裝座(3)上，所述旋轉(zhuǎn)安裝座(3)上設(shè)置有電機(jī)啟動(dòng)開(kāi)關(guān)，所述旋轉(zhuǎn)臺(tái)(2)側(cè)面與所述電機(jī)啟動(dòng)開(kāi)關(guān)可解除式相抵，所述絲桿步進(jìn)電機(jī)(1)上設(shè)置有螺旋測(cè)微器。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的掃描隧道顯微鏡針尖制備裝置，其特征在于：所述針尖連接部件包括夾持部件(8)和夾持部件固定件(7)，所述夾持部件固定件(7)一側(cè)與所述壓電陶瓷(6)固定連接，所述夾持部件固定件(7)另一側(cè)與所述夾持部件(8)可拆卸連接，所述待腐蝕銀絲夾設(shè)在所述夾持部件(8)內(nèi)側(cè)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的掃描隧道顯微鏡針尖制備裝置，其特征在于：還包括底座(13)，所述溶液槽(12)設(shè)置在所述底座(13)中部上方，所述驅(qū)動(dòng)部件和所述溶液塔設(shè)置在所述溶液槽(12)兩側(cè)。

5.一種利用權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的掃描隧道顯微鏡針尖制備裝置制備針尖的方法，其特征在于：包括如下步驟：

S1：將待腐蝕銀絲插入探針?biāo)欢耍?/p>

S2：驅(qū)動(dòng)部件驅(qū)動(dòng)探針?biāo)蛉芤核苿?dòng)；

S3：微控板檢測(cè)定值電阻的電壓是否等于0，電壓等于0,重復(fù)步驟2；

S4：驅(qū)動(dòng)部件停止行進(jìn)，探針?biāo)鐾鶑?fù)伸縮，待腐蝕銀絲進(jìn)行腐蝕；

S5：微控板檢測(cè)定值電阻的電壓是否小于等于最小電壓值，電壓大于最小電壓值,重復(fù)步驟4；

S6：溶液塔和探針?biāo)Ｖ构ぷ鳎?qū)動(dòng)部件退回至原位置，腐蝕結(jié)束。