[發(fā)明專利]連續(xù)溫區(qū)散射測量樣品臺

在審

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• 申請日: 2022-03-03
• 公開（公告）號: CN114460113A
• 公開（公告）日: 2022-05-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 武美玲
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽國科儀器科技有限公司
• 主分類號: G01N23/20033
• 分類號: G01N23/20033
• 代理公司: 合肥昕華匯聯(lián)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 34176
• 代理人: 崔雅麗

本發(fā)明公開了連續(xù)溫區(qū)散射測量樣品臺，包括柵格散射樣品架和設(shè)置在柵格散射樣品架一側(cè)表面內(nèi)的加熱絲一和加熱絲二，通過所述加熱絲一和加熱絲二為柵格散射樣品架加熱，并在其上形成連續(xù)溫度區(qū)域，還包括溫度檢測組件，用于檢測溫度和避免柵格散射樣品架過熱，所述溫度檢測組件和加熱絲一和加熱絲二分別與外部的測量控制終端連接。本發(fā)明可產(chǎn)生連續(xù)可調(diào)的溫度場，且測試過程中無需等待熱平衡，多個溫度點(diǎn)對樣品進(jìn)行測試，可實(shí)現(xiàn)對溫度敏感樣品的快速測試。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及X散射測量技術(shù)領(lǐng)域，具體為連續(xù)溫區(qū)散射測量樣品臺。

背景技術(shù)

X射線散射技術(shù)是用于物質(zhì)結(jié)構(gòu)表征的常用方法，通?？梢员碚鲙资{米至幾百納米之間的結(jié)構(gòu)尺度，被廣泛用于納米材料、聚合物材料及生物大分子等眾多關(guān)鍵領(lǐng)域。X射線散射實(shí)驗設(shè)備主要包含X射線光源，樣品臺及X射線探測器。當(dāng)X射線光源產(chǎn)生的X射線與待測樣品接觸后，樣品對入射光會產(chǎn)生小角散射，該散射信號被X射線探測器記錄并通過數(shù)據(jù)分析后，即可得出樣品的結(jié)構(gòu)信息；隨著X射線散射實(shí)驗技術(shù)的發(fā)展，樣品臺不再局限于作為樣品的載體，而且可以實(shí)現(xiàn)樣品環(huán)境的調(diào)控，從而實(shí)現(xiàn)原位散射實(shí)驗。在多種樣品環(huán)境中，溫度控制是最為重要的環(huán)境變量之一，實(shí)現(xiàn)精確快速的溫度控制對原位實(shí)驗的效果有著至關(guān)重要的影響。

傳統(tǒng)控溫臺雖然已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了精確控溫，但每次只能實(shí)現(xiàn)一個溫度點(diǎn)，而且在該溫度點(diǎn)上需要相當(dāng)長的時間來等待溫度穩(wěn)定，致使很多無法承受長時間加熱的樣品無法測試。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供連續(xù)溫區(qū)散射測量樣品臺，可產(chǎn)生連續(xù)可調(diào)的溫度場，且測試過程中無需等待熱平衡，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：連續(xù)溫區(qū)散射測量樣品臺，包括柵格散射樣品架和設(shè)置在柵格散射樣品架一側(cè)表面內(nèi)的加熱絲一和加熱絲二，通過所述加熱絲一和加熱絲二為柵格散射樣品架加熱，并在其上形成連續(xù)溫度區(qū)域，還包括溫度檢測組件，用于檢測溫度和避免柵格散射樣品架過熱，所述溫度檢測組件和加熱絲一和加熱絲二分別與外部的測量控制終端連接。

所述柵格散射樣品架的中部均勻開設(shè)有線性分布的鏤空槽，在柵格散射樣品架中部形成柵格結(jié)構(gòu)，所述柵格散射樣品架的一端設(shè)置有若干安裝孔。

所述溫度檢測組件包括用于分別檢測加熱絲一和加熱絲二溫度的溫度傳感器一和溫度傳感器二、用于檢測檢測加熱絲一和加熱絲二之間區(qū)域溫度的若干溫度傳感器三以及防止柵格散射樣品架過熱的若干溫控器。

所述溫度傳感器一和溫度傳感器二設(shè)置在一側(cè)端面的下部，對應(yīng)加熱絲一和加熱絲二的位置處，所述溫度傳感器一和溫度傳感器二穿入柵格散射樣品架內(nèi)與加熱絲一和加熱絲二抵接，所述加熱絲一和加熱絲二分別與外部的測量控制終端連接。

若干所述溫控器分別設(shè)置在柵格散射樣品架下部兩側(cè)，所述溫控器的兩端分別通過設(shè)置在柵格散射樣品架下側(cè)表面的安裝柱與柵格散射樣品架連接，若干所述溫控器分別與外部的測量控制終端連接。

若干所述溫控器的檢測面距離柵格散射樣品架表面的距離相同。

若干所述溫度傳感器三均勻設(shè)置在沿柵格散射樣品架下側(cè)，且若干所述溫度傳感器距離加熱絲一的距離呈先增后減的規(guī)律分布。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

1、本發(fā)明中，可以將加熱絲一和加熱絲分別設(shè)置不同的加熱溫度，通入相應(yīng)的電流強(qiáng)度，通過溫度傳感器一和溫度傳感器二監(jiān)測加熱絲一和加熱絲二的溫度，實(shí)現(xiàn)精確控溫，兩者到達(dá)設(shè)定的溫度后，在他們之間的柵格區(qū)域內(nèi)形成連續(xù)的溫度區(qū)域；將多個同樣的樣品沿在加熱絲一和加熱絲二之間上下交錯擺放，每個樣品的加熱溫度不相同，可以實(shí)現(xiàn)多個溫度點(diǎn)對樣品進(jìn)行測試，且升溫測試中無需等待溫度穩(wěn)定，可實(shí)現(xiàn)對溫度敏感樣品的快速測試。

2、本發(fā)明中，通過溫控器可以檢測柵格散射樣品臺表面的溫度，在意外情況下，通過向外部測量控制終端發(fā)送信號，通知其斷開加熱絲一和加熱絲二，避免柵格散射樣品臺過熱。