[發明專利]一種高溫激光共聚焦顯微鏡試樣的觀測輔具及使用方法

在審

• 申請號: 201911054641.4
• 申請日: 2019-10-31
• 公開（公告）號: CN110632075A
• 公開（公告）日: 2019-12-31
• 發明（設計）人: 張義偉;袁曉敏;袁亞東;呂金嶧
• 申請（專利權）人: 安徽工業大學
• 主分類號: G01N21/84
• 分類號: G01N21/84;G01N21/01;G01N1/28;G01N1/32
• 代理公司: 34120 合肥順超知識產權代理事務所(特殊普通合伙)
• 代理人: 陳慕

本發明公布了一種高溫激光共聚焦顯微鏡試樣的觀測輔具及使用方法，輔具包括座體、螺釘和圓片試樣，座體為圓柱形，座體上圓周均勻設有若干貫穿的螺紋孔，螺釘嚙合在螺紋孔內，螺釘為傳統的螺釘去頂磨制而成，螺釘的頂面加工有放置槽，圓片試樣固接在放置槽內，使用方法包括試樣安裝、試樣磨制和試樣觀察，本發明具有如下有益效果：本發明圓柱狀的座體易于手持拋光，方便了圓片試樣的一次多個的磨制和拋光，有助于提高圓片試樣的表面質量、平直度；避免了手指和試樣直接接觸，更容易保證圓片試樣在磨制過程中受力均勻，從而保證了試樣厚度的均勻性。并且該輔具可以保證在高溫激光共聚焦的常溫顯微鏡下同時觀測多枚試樣表面的磨制腐蝕情況。

技術領域

本發明涉及高溫激光共聚焦顯微鏡技術領域，具體涉及一種高溫激光共聚焦試樣的觀測輔具及使用方法。

背景技術

高溫激光共聚焦顯微鏡可以實時動態的觀測金屬試樣的加熱全過程，可以原位觀察試樣的熔斷，相變，晶界變化。高溫激光共聚焦顯微鏡的優點主要有以下幾個方面：(1)掃描成像快，對高溫試樣也可以進行高速高分辨的掃描成像，且試樣觀察窗口不會因為溫度變化樣品產生揮發物而污染。(2)在金屬材料實驗領域，可以實現廣范圍的溫度加熱，并且高溫狀態的試樣清潔度高于傳統加熱爐。(3)可以靈活設定程序的升溫降溫，并且變溫速度快，最高可達每秒百攝氏度，控溫的精度高，可達0.1℃。(4)既可以進行高溫觀察，也可以進行常溫試樣的金相觀察、斷口形貌觀察等。

在進行高溫激光共聚焦加熱實驗前，通常需要進行制樣工作，制樣過程比較繁瑣嚴苛。首先，高溫激光共聚焦的實驗坩堝尺寸為3×φ8mm，這就決定了切割試樣的尺寸范圍。其次，高溫激光共聚焦顯微鏡的高速高分辨的掃描方式決定了試樣表面必須平整度好，無污染，且拋光效果好。為了達到最佳的試樣觀測表面，往往需要繁瑣復雜的砂紙打磨拋光過程。

由于高溫激光共聚焦顯微鏡的試樣小，手持試樣在高速的拋光機上不易拋光。拋光機轉速快，容易打滑導致試樣飛出拋光盤。只有長期有經驗的拋光人員才可以勉強手持拋光，這就導致了在傳統的制樣步驟上，由于試樣偏小拋光難度大。

傳統的高溫激光共聚焦試樣拋光，往往采用單指按壓拋光，試樣受力不均勻，試樣與手指間的摩擦面積太小，用力按壓拋光會導致試樣表面拋光劃痕，影響高溫激光共聚焦顯微實驗前的試樣顯微觀察效果。在后續的加熱過程中，試樣表面的不平整和光滑，會影響整個實驗的原位觀察效果。

發明內容

(一)解決的技術問題

為解決上述問題，本發明提供了一種高溫激光共聚焦顯微鏡試樣的觀測輔具及使用方法，使得磨拋圓片試樣的效率和質量大幅提高，而且其可批量加工制造，拆裝簡易，制造成本低，不易二次污染影響試樣拋光效果。

(二)技術方案

一種高溫激光共聚焦顯微鏡試樣的觀測輔具，包括座體、螺釘和圓片試樣，所述座體為圓柱形，座體上圓周均勻設有若干貫穿的螺紋孔，所述螺釘嚙合在螺紋孔內，螺釘為傳統的螺釘去頂磨制而成，螺釘的頂面加工有放置槽，所述圓片試樣固接在放置槽內。

進一步地，所述圓片試樣的直徑小于放置槽的直徑。

進一步地，所述圓片試樣的的直徑與放置槽的直徑差為0.2～0.5mm。

進一步地，所述座體(1)的高度為20～30mm。

進一步地，所述座體的材質為耐磨鋼，所述螺釘的材質為不銹鋼。

一種高溫激光共聚焦顯微鏡試樣的觀測輔具的使用方法，該方法包括以下步驟：

S1：試樣安裝，在各螺紋孔中擰進螺釘，在放置槽內抹上松香，然后把圓片試樣的背面打磨平整置入放置槽內，用熱風槍吹化松香，然后用玻璃片將圓片試樣壓平整；

S2：試樣磨制，對各圓片試樣按金相制備的方法磨制和拋光；