[发明专利]一种用于扫描电镜真空环境的高温测试装置

权利要求书

1.一种用于模拟扫描电镜真空环境的高温测温装置，其特征在于包括：真空室及真空装置，热电偶，电极法兰组件，支撑法兰组件，加热台装置，及观察窗；

所述的真空室壁接有真空装置的机械泵法兰(9)、加热台法兰(4)、支撑法兰(7)、电极法兰组件(5)、观察窗法兰(6)、冷却水法兰(10)；机械泵法兰(9)、加热台法兰(4)、支撑法兰(7)、电极法兰组件(5)、观察窗法兰(6)、冷却水法兰(10)；通过螺钉固定在真空室壁上，各个法兰与真空室壁之间装有密封圈；

所述的真空装置包括机械泵(3)和分子泵(2)及控制面板，控制面板显示真空度的变化；热电偶(12)固定在支撑法兰组件(7)的固定轴(14)上，固定轴(14)固定在连接轴(13)上，热电偶的连接线通过锡焊与电极法兰组件(5)的内、外侧密封电极(17)连接，真空室外的热电偶连接线与热电偶仪表连接；

所述的电极法兰组件(5)由密封电极(17)、电极法兰盘(19)、密封圈和固定螺钉组成，密封电极通过螺钉固定在电极法兰上，密封电极与电极法兰之间装有密封圈；

所述的支撑法兰组件(7)由支撑法兰盘(20)、连接轴、固定轴及固定螺钉组成，支撑法兰盘固定在真空室壁上，支撑法兰盘的内表面上做出一个凸台孔(21)，凸台孔上的螺钉孔用来固定连接轴，连接轴上开有多个圆孔，固定轴插入所述多个圆孔固定，固定轴上开有方槽，通过固定轴侧面的螺钉，固定热电偶；

若需降低热源上方目标点温度值在设定所需热源温度下的温度值，在热源上方或者测试位置的前方，添加热防护挡板，所述的热防护挡板的材质为金属和合金板，或者在金属和合金板上蒸镀薄膜。

2.根据权利要求1所述的模拟扫描电镜真空环境的高温测温装置，其特征在于，所述热电偶(12)测温范围为-40℃～1600℃，测温精度为±2.5℃。

3.根据权利要求1所示的模拟扫描电镜真空环境的高温测温装置，其特征在于，所述的加热台包括加热装置、热源、电源及温控装置，热源通过螺旋测微器式的移动机构并实现X/Y/Z三维方向的移动，加热台通过螺钉与加热台接口连接，加热台与加热台接口之间装有密封圈。

4.根据权利要求1所示的模拟扫描电镜真空环境的高温测温装置，其特征在于，所述的观察窗接口安装普通玻璃观察真空室，或安装锗玻璃，通过红外热像仪测试真空室内，安装在不同位置上的样品的温度分布。

5.根据权利要求1所示的模拟扫描电镜真空环境的高温测温装置，其特征在于，冷却水法兰上连接冷却水装置。

6.根据权利要求1所述的模拟扫描电镜真空环境的高温测温装置的应用，其特征在于，装置安装完毕后，抽至所需的真空度即可开始实验，测试目标点温度随热源温度的变化，扫描电镜中的目标点包括真空样品室内安装的探头、物镜极靴，给加热台热源通电加热，达到所需设定温度，由热电偶仪表读出，测出距热源不同距离目标点温度，测出不同所需温度下不同目标点的温度值，若需降低热源上方目标点温度值在设定所需热源温度下的温度值，在热源上方或者测试位置的前方，添加挡板，改变热量热辐射方向，将热量更多的集中在挡板以下部分，或者对加热台添加循环冷却水装置，将热量更多的传导出来，进而降低目标点温度值；

通过测试不同温度下目标点的温度值，得出各测试点在有、无热防护挡板时测试点温度随热源温度升高变化曲线；当热源上方加挡板后，改变了热辐射方向，使各测试点温度降低效果；还能测量数据外推到更高的温度。