柱面透射彎晶分析器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于射線光譜成分的測量器械領域，特別涉及一種柱面透射彎晶分析器。
【背景技術】
[0002]柱面透射彎晶分析器是透射晶體譜儀的核心部件，通常的柱面透射彎晶分析器由平面晶體貼合在圓弧凸面的金屬材料支撐臺上形成，晶體厚度一般在250 μ m以上。貼合的方式主要有兩種，一種采用環氧樹脂膠等膠水涂覆在支撐臺圓弧凸面上，使晶體膠合在支撐臺上；一種是在晶體上覆蓋一塊可以彎曲的中間開矩形測量孔的金屬薄片，壓彎金屬薄片的同時帶動晶體壓彎到支撐臺表面，再將金屬薄片固定在支撐臺上。這些方式主要存在以下問題:膠合后的彎晶面型因為膠水間隙的影響達不到設計要求；金屬薄片的加工精度或彎曲力度不足時，易導致晶體與支撐臺柱面之間存在空氣間隙，不能緊密貼合；裝配難度較大；由于晶體較厚，彎曲難度較大，其半徑一般很難做小，會導致記錄設備的面積較難做小，限制了其應用靈活性。
【實用新型內容】
[0003]為了解決以上問題，本實用新型提供一種新型柱面透射彎晶分析器，保證彎晶表面面型精度較高，使晶體與支撐臺柱面之間能緊密貼合。
[0004]其技術方案如下:
[0005]—種柱面透射彎晶分析器，包括支撐臺，所述支撐臺一側表面為經拋光的圓弧凸面，該圓弧凸面中心位置設有用于待測X射線穿過的第一矩形測量孔，該第一矩形測量孔兩側設有對稱的沉孔，所述支撐臺的圓弧凸面貼合有直接壓彎的且經過拋光的平面薄晶體。
[0006]支撐臺既能實現晶體壓彎所需的圓弧度要求，也可使晶體牢固地附著在支撐臺上，形成一個穩定的結構；當待測的X射線從晶體透射并受到固定的晶面間距的作用，形成對稱的衍射峰分布，不同波長的X射線受布拉格衍射原理的限制，其衍射峰會在空間不同位置被記錄，從而實現對X射線光譜成分的測量。
[0007]進一步，所述平面薄晶體厚度在50 μπι-100 μπι之間。
[0008]厚度加工至較薄的狀態，便于彎曲到很小的半徑而不致于折斷，同時較薄的晶體可減少對射線的吸收，提高效率。
[0009]進一步，所述支撐臺圓弧凸面和平面薄晶體的表面粗糙度均小于0.1 μπι。這樣可通過范德華力將兩者緊密貼合，避免空氣間隙或膠水的影響從而保證晶體彎曲后的面型精度達到設計要求。
[0010]進一步，所述支撐臺的材質為玻璃。
[0011]采用玻璃材料作為基底，相比于金屬其熱脹冷縮系數要小很多，貼合后熱膨脹效應對薄晶體的影響相應較小，不致于在使用環境變化時對薄晶體造成撕裂性損害；此外，玻璃材料的拋光工藝較為成熟，加工成超光滑表面的難度較小。
[0012]進一步，所述支撐臺上設有金屬保護蓋，該金屬保護蓋設有與圓弧凸面適配的圓弧凹面，且圓弧凹面與圓弧凸面直接接觸的部分利用膠水粘合。金屬保護蓋能夠在使用分析器時對平面薄晶體進行初步的保護，避免平面薄晶體被直接磕碰。
[0013]進一步的，所述金屬保護蓋對應第一矩形測量孔和沉孔的位置分別設有第二矩形測量孔和圓柱形固定用的通孔。便于使用螺栓將分析器固定。
[0014]更進一步的，為避免分析器意外受損，所述玻璃支撐臺底面和金屬保護蓋頂面分別扣有塑料保護罩。
[0015]有益效果:
[0016]采用以上技術方案的柱面透射彎晶分析器，保證彎晶表面面型精度較高，使晶體與支撐臺柱面之間能緊密貼合。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型的結構示意圖；
[0018]圖2為本實用新型的俯視圖；
[0019]圖3為本實用新型的左視圖。
【具體實施方式】
[0020]下面結合實施例和附圖對本實用新型作進一步說明。
[0021]由圖1可知，一種柱面透射彎晶分析器，由支撐臺1、平面薄晶體2、金屬保護蓋3和塑料保護罩4，共四部分組成。玻璃材質的支撐臺1優選為六面體結構，五個矩形平面和一個圓弧凸面，在圓弧凸面中心位置開貫穿該支撐臺1的第一矩形測量孔5，用于待測X射線從其中穿過，在第一矩形測量孔5兩側對稱的位置開圓形沉孔6，用于將分析器固定在譜儀上；圓弧凸面經過高精度拋光成為超光滑面，表面粗糙度Ra〈0.1 μ m，其余表面打毛；所述平面薄晶體2經過高精度拋光后，表面粗糙度Ra〈0.1 μ m，將平面薄晶體2直接壓彎貼合在支撐臺圓弧凸面上，依靠范德華力使二者緊密貼合，所述平面薄晶體2面積大于第一矩形測量孔5弧形面積的兩倍，且厚度在50 μπι?100 μπι間；所述支撐臺1圓弧凸面上匹配有金屬保護蓋3，該金屬保護蓋3為六面體結構，五個矩形面和一個圓弧凹面。
[0022]從圖2可看出，所述金屬保護蓋3對應第一矩形測量孔5和沉孔6的位置分別設有第二矩形測量孔7和圓柱形固定用的通孔8。
[0023]結合圖2和圖3可知，圓弧凹面半徑與圓弧凸面半徑一致；塑料保護罩4有兩個，根據六面體結構矩形平面的大小設計為凹槽型結構，分別扣在玻璃支撐臺1底面和金屬保護蓋3頂面。
[0024]裝配時，將平面薄晶體2直接壓彎并貼合在支撐臺1圓弧凸面上，由于平面薄晶體2很薄且表面特別光滑，平面薄晶體2與支撐臺1圓弧凸面之間可依靠范德華力緊密連接且無空氣間隙，同時，將平面薄晶體2矩形中心與支撐臺1的第一矩形測量孔5中心對準，金屬保護蓋3與支撐臺1接觸的部分通過膠水粘合，并保證兩者間的方孔和圓孔的位置匹配，使用螺栓將其固定在相應位置，塑料保護罩4分別扣在金屬保護蓋3帶有第二矩形測量孔7的矩形平面和支撐臺1帶有第一矩形測量孔5的矩形平面有上，在分析器不使用時起到保護晶體的作用，使用時則將其取下，依靠金屬保護蓋3對晶體進行保護。當待測的X射線從平面薄晶體2透射并受到固定的晶面間距的作用，形成對稱的衍射峰分布，不同波長的X射線受布拉格衍射原理的限制，其衍射峰會在空間不同位置被記錄，從而實現對X射線光譜成分的測量。
[0025]最后需要說明的是，上述描述僅僅為本實用新型的優選實施例，本領域的普通技術人員在本實用新型的啟示下，在不違背本實用新型宗旨及權利要求的前提下，可以做出多種類似的表示，這樣的變換均屬于本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種柱面透射彎晶分析器，包括支撐臺(1)，其特征在于:所述支撐臺(1) 一側表面為經拋光的圓弧凸面，該圓弧凸面中心位置設有貫穿所述支撐臺(1)的第一矩形測量孔(5)，該第一矩形測量孔(5)兩側對稱設有固定用的沉孔￠)，所述支撐臺(1)的圓弧凸面貼合有經拋光的平面薄晶體(2)。2.根據權利要求1所述的柱面透射彎晶分析器，其特征在于:所述平面薄晶體(2)厚度在50 μ m?100 μ m間。3.根據權利要求1所述的柱面透射彎晶分析器，其特征在于:所述支撐臺(1)圓弧凸面和平面薄晶體(2)的表面粗糙度均小于0.1 μπι。4.根據權利要求3所述的柱面透射彎晶分析器，其特征在于:所述支撐臺(1)的材質為玻璃。5.根據權利要求1至4中任一項所述的柱面透射彎晶分析器，其特征在于:所述支撐臺(1)上設有金屬保護蓋(3)，該金屬保護蓋(3)設有與圓弧凸面適配的圓弧凹面，該圓弧凹面與圓弧凸面直接接觸的部分利用膠水粘合。6.根據權利要求5所述的柱面透射彎晶分析器，其特征在于:所述金屬保護蓋(3)上對應第一矩形測量孔(5)和沉孔￠)的位置分別設有第二矩形測量孔(7)和通孔(8)。7.根據權利要求6所述的柱面透射彎晶分析器，其特征是:所述支撐臺(1)底面和金屬保護蓋(3)頂面分別扣有塑料保護罩(4)。
【專利摘要】一種柱面透射彎晶分析器，包括支撐臺，所述支撐臺一個側面為拋光后的圓弧凸面，該圓弧凸面中心位置設有用于待測X射線穿過的第一矩形測量孔，該支撐臺兩側設有對稱的圓形沉孔，且所述支撐臺的圓弧凸面貼合有拋光后的平面薄晶體，本實用新型平面薄晶體的表面面型精度較高，而且降低裝配難度，有效地保護晶體表面不被傷害，同時使平面薄晶體彎曲半徑可控制得很小，提高分析器的應用靈活性。
【IPC分類】G01N23/207
【公開號】CN205049497
【申請號】CN201520727433
【發明人】徐濤, 劉慎業, 蘇明, 范松如
【申請人】中國工程物理研究院激光聚變研究中心
【公開日】2016年2月24日
【申請日】2015年9月18日