[發明專利]一種納米探針及其制備方法

有效

• 申請號: 202210879567.5
• 申請日: 2022-07-25
• 公開（公告）號: CN115236371B
• 公開（公告）日: 2023-03-07
• 發明（設計）人: 陳慶水
• 申請（專利權）人: 東莞市竹菱銅業有限公司
• 主分類號: G01R1/067
• 分類號: G01R1/067
• 代理公司: 廣東靈頓知識產權代理事務所(普通合伙) 44558
• 代理人: 陳丹萍

1.一種納米探針，其特征在于，包括探針座(1)、電磁鐵(2)、導磁桿(3)、導電管(4)、導電套(5)和鐵磁性導電顆粒(6)；

所述電磁鐵(2)固定設于探針座(1)內；

所述導磁桿(3)的上端活動伸入探針座(1)內后彈性連接在電磁鐵(2)上；

所述導電管(4)固定套設于導磁桿(3)的外壁上；

所述導電套(5)活動套設于導電管(4)外壁后固定連接在探針座(1)上；

所述鐵磁性導電顆粒(6)被磁性吸附于導磁桿(3)的外壁上形成有至少一層與導電管(4)電性連通的顆粒導電層；

還包括有顆粒導筒(7)、電磁閥(8)、顆粒導管(9)和磁屏蔽管(10)；所述顆粒導筒(7)型面套設于探針座(1)的外壁，且與探針座(1)之間形成有氣室腔(20)；所述電磁閥(8)設于顆粒導筒(7)的外頂部，并用于控制氣室腔(20)與外界氣泵的通斷；

所述電磁鐵(2)包括電磁線圈(21)和電磁鐵芯(22)，所述電磁線圈(21)和電磁鐵芯(22)均固定設于探針座(1)內；

所述導磁桿(3)彈性連接在電磁鐵芯(22)上；所述顆粒導管(9)的一端連接在電磁閥(8)上，所述顆粒導管(9)的另一端與氣室腔(20)連通；所述探針座(1)內設有第一顆粒通道(11)，所述磁屏蔽管(10)沿導磁桿(3)的軸線穿設于導磁桿(3)內并貫穿電磁鐵芯(22)后與第一顆粒通道(11)連通。

2.根據權利要求1所述的一種納米探針，其特征在于，所述電磁鐵芯(22)的下端沿其軸線設有第一軸孔，所述導磁桿(3)的上端滑動伸入第一軸孔內，所述第一軸孔內設有緩沖彈簧(30)，所述緩沖彈簧(30)的兩端分別與導磁桿(3)和第一軸孔的內頂相抵接。

3.根據權利要求1所述的一種納米探針，其特征在于，所述電磁閥(8)包括閥體(81)、閥線圈(82)和閥芯(83)，所述閥體(81)固定在顆粒導筒(7)的頂端，所述閥體(81)內具有閥腔，所述閥體(81)設置有上下對應的且與閥腔連通的第一入口和第一出口，所述閥體(81)設置有上下對應的且與閥腔連通的第二入口和第二出口；所述第一出口與氣室腔(20)連通，所述顆粒導管(9)連接在第二出口上；所述閥線圈(82)安裝在閥體(81)的一端，所述閥芯(83)設于閥腔內，所述閥芯(83)的一端貫穿閥體(81)后與閥線圈(82)連接。

4.根據權利要求1所述的一種納米探針，其特征在于，所述導磁桿(3)的下端部設有柔性墊(40)，所述柔性墊(40)沿周向均布第二顆粒通道。

5.根據權利要求1所述的一種納米探針，其特征在于，所述探針座(1)開設有第二軸孔，所述電磁鐵(2)設于第二軸孔的內頂，所述導電套(5)固定在第二軸孔的開口位置。

6.根據權利要求1所述的一種納米探針，其特征在于，所述鐵磁性導電顆粒(6)為納米銅顆粒，所述納米銅顆粒呈六棱錐結構，所述納米銅顆粒的小端沉積附著有鐵磁性材料層(61)。

7.根據權利要求6所述的一種納米探針，其特征在于，所述鐵磁性材料層(61)的厚度大于0.1mm。

8.一種如權利要求1至7中任一項所述的納米探針的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

S100：將電磁線圈(21)通過膠粘工藝固定連接在探針座(1)的軸孔內頂上，將電磁鐵芯(22)通過螺紋連接工藝固定連接在探針座(1)的軸孔內頂上；

S200：將導電管(4)套入導磁桿(3)上，并通過膠粘工藝固定在導磁桿(3)中部，將磁屏蔽管(10)通過膠粘工藝固定在導磁桿(3)的中心孔內；

S300：將緩沖彈簧(30)置于電磁鐵芯(22)的軸孔內，并將裝配好的導磁桿(3)插入電磁鐵芯(22)的軸孔內，導磁桿(3)與電磁鐵芯(22)采用H7/g6配合，將磁屏蔽管(10)貫穿電磁鐵芯(22)后與探針座(1)的第一顆粒通道(11)采用H8/g7配合；

S400：將導電套(5)套設于導電管(4)外壁后通過螺紋連接工藝固定連接在探針座(1)的軸孔開口位置，導電套(5)與導電管(4)之間采用H7/g6配合；

S500：將電磁閥(8)安裝在顆粒導筒(7)的外頂部，將顆粒導管(9)一端與電磁閥(8)連接，將顆粒導筒(7)的另一端與顆粒導筒(7)連接，然后再將顆粒導筒(7)插接于探針座(1)外側；

S600：將鐵磁性導電顆粒(6)置于顆粒導筒(7)與導磁桿(3)之間的空間內，電磁線圈(21)通電，電磁鐵芯(22)充磁，使整個導磁桿(3)具有磁性，導磁桿(3)將顆粒導筒(7)與導磁桿(3)之間的鐵磁性導電顆粒(6)吸附在導磁桿(3)的外周面上形成與導電管(4)電性接觸的顆粒導電層，從而完成納米探針的制備。