專利名稱：用于輻照后核燃料和材料掃描電鏡樣品制備的濺射裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于核燃料輻照后檢測技術領域，具體涉及一種用于輻照后核燃料和材料掃描電鏡樣品制備的濺射裝置。
背景技術：
核燃料和材料輻照后樣品具有很強的放射性，在較高Y射線強度下核燃料和材料掃描電鏡樣品的制備必須在熱室內通過操作機械手來完成。由于核燃料和材料輻照后樣品具有很強的放射性，一般用于掃描電鏡觀察的輻照后核燃料和材料樣品的尺寸都較小，樣品需經過鑲嵌、磨/拋等制備工序，這時的樣品還需做進一步的表面鍍膜處理，以實現樣品表面在掃描電鏡觀察時具有導電性。現有的用于輻照后核燃料和材料掃描電鏡樣品制備的濺射裝置一般采用小型離子濺射儀，但其具有如下缺陷(1)其控制模塊與工作模塊集成一體，均位于熱室內，無法對工作模塊進行控制；(2) 其頂蓋上沒有把手，無法通過機械手進行操作。
發明內容本實用新型的目的在于提供一種用于輻照后核燃料和材料掃描電鏡樣品制備的濺射裝置，以克服現有技術存在的上述不足。為達到上述目的，本實用新型所采取的技術方案為一種用于輻照后核燃料和材料掃描電鏡樣品制備的濺射裝置，該裝置包括控制模塊和工作模塊，其中工作模塊位于熱室內，控制模塊位于熱室前區；工作模塊包括底座、真空室、頂蓋、把手、電極、樣品臺、金靶和真空泵，工作模塊的下部為底座，底座上安裝有真空室，在底座上且真空室內安裝有樣品臺，在真空室的上端設置有頂蓋，在頂蓋的下部安裝有金靶，在頂蓋的上部設置有把手，在頂蓋的中心安裝有電極，真空泵通過底座與真空室連接；控制模塊與電極連接，控制模塊與底座連接。所述的控制模塊通過電纜與電極連接。所述的控制模塊通過氣管與底座連接。所述的底座到真空室上端頂蓋的高度與熱室窺視窗窗口視線的范圍相適應。本實用新型所取得的有益效果為該裝置在滿足使用功能的同時，具有結構簡單合理、尺寸較小、操作方便、安全可靠、能抗輻射等優點；實現了通過熱室外機械手和熱室前區控制模塊控制相結合的操作方式(1)該裝置的工作模塊與控制模塊分離，以防止放射性很強的輻照后核燃料和材料掃描電鏡樣品對操作人員造成不利影響，同時可以減少控制模塊受很強放射性的影響， 能在熱室前區通過控制模塊控制金靶濺射鍍膜時間、濺射電流及真空室的氣壓值，操作簡單；(2)在真空室的頂蓋上設置有不銹鋼的把手，便于用機械手實現熱室內頂蓋的取放操作，減少機械手對頂蓋不必要的操作對真空室密封性帶來的影響；(3)該裝置采用玻璃的真空室和不銹鋼的頂蓋設計，能抵抗很強的放射性，以實現輻照后核燃料和材料掃描電鏡樣品的制備；(4)底座到真空室上端頂蓋的高度與熱室窺視窗窗口視線的范圍相適應，便于操作人員和機械手的操作。
圖1是本實用新型所述用于輻照后核燃料和材料掃描電鏡樣品制備的濺射裝置結構圖；圖中1、底座；2、真空室；3頂蓋；4、把手；5、電極；6、樣品臺；7、金靶；8、真空泵； 9、控制模塊。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。如圖1所示，本實用新型所述用于輻照后核燃料和材料掃描電鏡樣品制備的濺射裝置包括控制模塊9和工作模塊，其中工作模塊位于熱室內，控制模塊9位于熱室前區；工作模塊包括不銹鋼的底座1、圓柱體玻璃的真空室2、不銹鋼的頂蓋3、不銹鋼的把手4、電極 5、樣品臺6、金靶7和真空泵8，工作模塊的下部為底座1，底座1上安裝有真空室2，在底座 1上且真空室2內安裝有樣品臺6，在真空室2的上端設置有頂蓋3，在頂蓋3的下部安裝有金靶7，在頂蓋3的上部設置有把手4，在頂蓋3的中心安裝有電極5，真空泵8通過底座1 與真空室2連接；控制模塊9通過電纜與電極5連接，控制模塊9通過氣管與底座1連接。將輻照后核燃料和材料掃描電鏡樣品運輸至安裝有本裝置的熱室內，檢查控制模塊9的情況，啟動控制模塊9，打開真空泵8，檢驗真空室2的密封性，一切準備工作完成后通過控制模塊9對真空室2進行放氣，操作人員通過機械手夾取真空室2的頂蓋3上的把手4打開真空室2，將樣品放入真空室2內底座1上的樣品臺6上，保證樣品表面水平，然后通過機械手夾持把手4把頂蓋3蓋在真空室2的上端，確保頂蓋3所放位置與真空室2的上端密封性良好，最后在熱室外通過控制模塊9，根據樣品的尺寸大小，設定濺射參數，啟動工作模塊，對電極5加高壓，使真空室2內產生輝光放電，使金靶7表面金屬原子附著在樣品表面，即完成樣品表面的離子濺射鍍膜，工作完成后，通過機械手取出樣品，將樣品通過專用運輸容器運至掃描電鏡實驗室內進行進一步的掃描電鏡觀察。
權利要求1.一種用于輻照后核燃料和材料掃描電鏡樣品制備的濺射裝置，其特征在于該裝置包括控制模塊(9)和工作模塊，其中工作模塊位于熱室內，控制模塊(9)位于熱室前區；工作模塊包括底座(1)、真空室(2)、頂蓋(3)、把手(4)、電極(5)、樣品臺(6)、金靶(7)和真空泵(8)，工作模塊的下部為底座(1)，底座(1)上安裝有真空室0)，在底座(1)上且真空室O)內安裝有樣品臺(6)，在真空室O)的上端設置有頂蓋(3)，在頂蓋(3)的下部安裝有金靶(7)，在頂蓋(3)的上部設置有把手G)，在頂蓋(3)的中心安裝有電極(5)，真空泵 (8)通過底座(1)與真空室( 連接；控制模塊(9)與電極( 連接，控制模塊(9)與底座 (1)連接。
2.根據權利要求1所述的用于輻照后核燃料和材料掃描電鏡樣品制備的濺射裝置，其特征在于所述的控制模塊(9)通過電纜與電極(5)連接。
3.根據權利要求1所述的用于輻照后核燃料和材料掃描電鏡樣品制備的濺射裝置，其特征在于所述的控制模塊(9)通過氣管與底座(1)連接。
4.根據權利要求1所述的用于輻照后核燃料和材料掃描電鏡樣品制備的濺射裝置，其特征在于所述的底座(1)到真空室(2)上端頂蓋(3)的高度與熱室窺視窗窗口視線的范圍相適應。
專利摘要本實用新型屬于核燃料輻照后檢測技術領域，具體涉及一種用于輻照后核燃料和材料掃描電鏡樣品制備的濺射裝置。該裝置包括控制模塊和工作模塊，其中工作模塊位于熱室內，控制模塊位于熱室前區；工作模塊的下部為底座，底座上安裝有真空室，在底座上且真空室內安裝有樣品臺，在真空室的上端設置有頂蓋，在頂蓋的下部安裝有金靶，在頂蓋的上部設置有把手，在頂蓋的中心安裝有電極，真空泵通過底座與真空室連接；控制模塊與電極連接，控制模塊與底座連接。該裝置具有結構簡單合理、尺寸較小、操作方便、安全可靠、能抗輻射等優點，實現了通過熱室外機械手和熱室前區控制模塊控制相結合的操作方式。
文檔編號G01N1/28GK202221386SQ201120298770
公開日2012年5月16日 申請日期2011年8月17日 優先權日2011年8月17日
發明者冷茂林, 周云, 彭艷華, 朱偉, 溫榜, 王斐 申請人:中國核動力研究設計院