[发明专利]一种用于小角散射实验的可变温自动换样装置

说明书

本发明公开了一种用于小角散射实验的可变温自动换样装置，包括：样品架，包括：样品架本体，加热机构，以及封装机构；样品架本体上设置有多排样品孔组，样品孔组包括多个用于放置样品的样品孔，样品孔贯穿样品架本体的厚度方向；加热机构包括用于对样品架本体进行加热的加热组件，和用于调节加热组件温度的控温组件；封装机构包括沿样品架本体的厚度方向设置在其相对两侧面的透光板；样品移动切换机构，其用于驱动样品架本体移动，以使各样品孔依次的切换至样品检测位。通过样品移动切换机构可以同时对多个样品孔进行小角散射实验，通过控温组件实现对加热组件所产生热量的温度的调节，从而可以在不同温度环境下对样品的微观结构进行分析。

技术领域

本申请涉及材料分析技术领域，具体涉及一种用于小角散射实验的可变温自动换样装置。

背景技术

在中子、X射线等散射实验过程中，将中子或X射线发射到样品材料中，通过探测器分析观察其散射现象，从而可以得出样品材料的微观结构特征。小角散射为发生于中子、X射线等入射束附近的相干散射，由实验样品内几纳米至几百纳米尺度范围散射长度密度变化引起，是获取材料内部纳米量级结构信息的重要工具，具有统计性好、样品制备简单等特点，在材料微结构分析方面具有独特优势。

目前在小角散射实验装置中，难以通过改变环境温度的方式获得不同温度下样品内部的微观结构信息，并且，现有的小角散射实验装置，结构复杂，生产成本较高，且每次仅能用于单个样品实验，实验效率低。

发明内容

本申请旨在提供一种用于小角散射实验的可变温自动换样装置，不仅可以实现对不同温度下的样品进行实验，还可同时对多个样品依次自动换样，有效提高实验效率。

本申请提供了一种用于小角散射实验的可变温自动换样装置，包括：

样品架，包括：样品架本体，加热机构，以及封装机构；所述样品架本体上设置有多排样品孔组，所述样品孔组包括多个用于放置样品的样品孔，所述样品孔贯穿样品架本体的厚度方向；所述加热机构包括：加热组件和控温组件，所述加热组件用于产生热量以对所述样品架本体进行加热，所述控温组件用于控制调节所述加热组件所产生热量的温度；所述封装机构包括沿样品架本体的厚度方向设置在样品架本体相对两侧面的透光板；

样品移动切换机构，所述样品架本体安装在所述样品移动切换机构上，所述样品移动切换机构用于驱动所述样品架本体移动，以使各所述样品孔依次的切换至样品检测位。

进一步地，所述加热组件包括：两个加热管，所述样品架本体上还设置有两个加热孔，所述两个加热孔分别设置在最上排所述样品孔组的上方和最下排所述样品孔组的下方，且都平行于所述样品孔组，所述加热管安装在所述加热孔中；所述加热孔的长度不短于所述样品孔组排布的长度。

进一步地，所述控温组件包括：多个第一温度传感器，两个第二温度传感器，数据采集仪，以及控温仪；所述样品架本体上还设置有多个测温孔和两个控温孔，所述多个测温孔与所述多排样品孔组一一对应，且所述测温孔设置在所述样品孔组的一端；所述两个控温孔分别设置在最上排所述加热孔的上方和最下排加热孔的下方，且所述控温孔与所述加热孔相互平行；所述第一温度传感器设置在所述测温孔中，其用于测量所述样品孔组中各样品孔中的样品的温度；所述第二温度传感器设置在所述控温孔中，其用于测量所述加热孔中加热管的温度；所述第一温度传感器与所述数据采集仪的第一输入端连接，所述第二温度传感器和所述加热管都与所述控温仪连接，所述控温仪与所述数据采集仪的第二输入端连接。

进一步地，所述样本架本体为板状结构，所述板状结构上设置有两个突出部，所述两个突出部分别位于最上排所述样品孔组的上方和最下排所述样品孔组的下方；上方的加热孔和控温孔开设在上方的突出部上，下方的加热孔和控温孔开设在下方的突出部上。