[發明專利]一種高壓低溫條件下的多層薄膜電磁特性的測量方法

有效

• 申請號: 201711051302.1
• 申請日: 2017-10-20
• 公開（公告）號: CN107894455B
• 公開（公告）日: 2023-09-26
• 發明（設計）人: 郭強
• 申請（專利權）人: 金華職業技術學院
• 主分類號: G01N27/72
• 分類號: G01N27/72
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種高壓低溫條件下的多層薄膜電磁特性的測量方法，裝置包括由頂砧外筒(1)、上支撐臺(2)、上頂砧(3)、套筒(4)、墊圈(5)、樣品(6)、下頂砧(7)、下支撐臺(8)、氣體壓力單元(9)、底座(10)、壓緊螺絲(11)、導氣管(12)、光纖(13)組成的樣品腔、金線(14)、電極(15)、墊圈架(16)、圓柱凸臺(17)、限位螺絲(18)、調平臺(19)，頂砧外筒(1)為下方開口的圓柱形筒、且其開口能夠用底座(10)密封，上支撐臺(2)固定于頂砧外筒(1)內的上表面，上頂砧(3)固定于上支撐臺(2)下表面，上頂砧(3)的壓力接觸面上具有厚度100nm的金電極；套筒(4)為一圓柱體的側面，且其上端固定于上支撐臺(2)的下面、下端套于下支撐臺(8)外圍，下支撐臺(8)的下面連接有氣體壓力單元(9)，下頂砧(7)固定于下支撐臺(8)上表面，下支撐臺(8)能夠沿套筒(4)軸線方向移動，氣體壓力單元(9)與底座(10)之間的距離能夠通過壓緊螺絲(11)調節；墊圈架(16)為環狀結構、其中心具有直徑1毫米的通孔，固定于調平臺(19)上方，在將樣品(6)與墊圈(5)上的電極(15)連接時，墊圈(5)置于墊圈架(16)內；電極(15)為邊長1毫米的正方形且共有四塊，電極(15)以墊圈(5)中心對稱分布地沉積在墊圈(5)的上表面，樣品(6)為邊長400微米的正方形、其四個角通過金線(14)分別與四個電極(15)相連接，金線(14)與樣品(6)及電極(15)均通過銀膠固定，氣體壓力單元(9)能夠隨著其內部氣體壓強的改變而在豎直方向膨脹或收縮，底座(10)下部直接與材料磁性測量系統中的冷源相接觸，導氣管(12)貫穿頂砧外筒(1)上表面并連通氣體壓力單元(9)，將樣品(6)放入樣品腔時，所述下頂砧(7)、下支撐臺(8)、氣體壓力單元(9)、底座(10)、壓緊螺絲(11)能夠整體與頂砧外筒(1)分離；調平臺(19)為圓臺結構，沿其軸線方向具有貫穿的孔，圓柱凸臺(17)位于該孔內部、且其頂部具有直徑500微米的圓柱體結構的凸出部，能夠通過限位螺絲(18)精密調節圓柱凸臺(17)位置，

其特征是：

所述一種高壓低溫條件下的多層薄膜電磁特性的測量方法步驟為：

一.將墊圈(5)置于墊圈架(16)上，調節圓柱凸臺(17)位置，使得其頂部的凸出部與墊圈(5)上表面同樣高度，樣品(6)背面涂少量光刻膠并將其固定在圓柱凸臺(17)頂部的凸出部上方，使用銀膠將四根金線(14)的外側一端分別與四個電極(15)相固定、內側一端分別與樣品(6)的四個角位置處的導電層相固定；

二.待金線(14)兩端的銀膠硬化后，將圓柱凸臺(17)加熱到約60攝氏度，并輕輕推動樣品(6)、以使其與圓柱凸臺(17)頂部的凸出部脫離，將墊圈(5)從墊圈架(16)上取下，并轉移到壓力實驗裝置的下頂砧(7)上；

三.將所述墊圈(5)、下頂砧(7)、下支撐臺(8)、氣體壓力單元(9)安裝到頂砧外筒(1)內，將底座(10)安裝到頂砧外筒(1)下方開口處并密封，調節壓緊螺絲(11)以使得上頂砧(3)與下頂砧(7)初步壓緊；

四.將樣品腔整體安裝到材料磁性測量裝置中，并使得底座(10)下表面與冷源直接接觸，以對樣品(6)降溫；

五.待樣品(6)溫度穩定后，通過導氣管(12)將高壓氦氣充入氣體壓力單元(9)，以對頂砧施加壓力；

六.待達到預定壓力后，對樣品(6)進行電磁特性的測量。