Гониометрическая приставка для деформирования объекта в электронном микроскопе Советский патент 1986 года по МПК H01J37/20 

Изобретение относится к электронной микроскопии и может быть ясполь зсшано при исследованиях KHHe -iaTHKi-i и динамики процессов пластической де .формации и фазовых превращений пр низких температурах непосредственно при деформировании в колонне электронного микроскопа с вертикальными внодом исследуемого объекта.

Известна гониометрическая приставка для деформирования объекта при комнатной температуре в электронном микроскопе с вертикальньп 1 внодом объекта, состоящая из биме- тгшлических пластинj нагревателей и рычапов, на свободных конпах установлены эксцентриковые зажимы для к)епления объектодержателя 1.

Однако в этом устройстве невозможность охлаждения нагружаемого объекта ограничивает функциональные возможности устройства.

Наиболее близким к изобретению является гониометрическая приставка для деформирования объекта при комнатной температуре в электронном микроскопе с вертикальньп и вэо- д(3м объекта, содержащая элемент термического расширения с электронагревателем, шарнирно связанный с д;зумя симт-1етрргчно расположенными поворотными рычагами, установленны 1и н,а корпусе гониометра, снабженно -; карданным сочленением, выполненным в виде дзух помещенных одно в друго К(Элец. оси вращения которых расположены в одной плоскости и развернуты под прямым углом одна относительно другой и объектодержа- тгль С 21,

Для устройства характерны на- Д Эжность конструкции, повышенная плавность и жесткость нагружения., а также большой интервал углов по- вэрота объекта (до +22°) ,

Недосте тком известного устройства является отсутствие возможности совместить силовое нагружение исследуемого объекта с его охлаждением до криогенных температур. Объясняется это тем, что электронные микроскопы с вертикальным вводом объекта имеют весьма ограниченные габариты рабочего пространства вблизи объекта, так как в большинстве случаев объект размещается в канале полюсного наконечника объективной линзы. Это снийсает экспериментальli hie 10:; можнос ти и унизерсальность vc i vioflc гяа. Кроме того, в связи с :- гггс ттсионым р-; 13Н1И7 нем криогси ной -rexi uKv:, низк от екг-ер,э. : ур:-;сг о матефи- ;i:II;F-(чгс (тия , твердого тела и ;;; . ;1есбходимь; неследоиания , при к -- срых непосре дс: тве нно в колоние ;. 1С} ;трочного микросопа с вертикаль П)1М вводом . осуществляете ; (::;. деформиро:; а.ние объекта с (;д.човременным охлаждением п Э1И- гоксж ият ервс-ле температур от 4,2 до 300 К К

:,сль изобр етенхгя -- расширение diyi I я;цио н;1льных в о :;можнос те и ус )рой стьза з;- счет :с5вмс-гце чин cnjioHtj o 1::а; ужения с охлазщелием обч ектя : казанна цель достигаетс я тем, тгг г-О ШОметри гес:; : Я приставка ;1ля г:,е(Ы|рмирован - я обт.екта в зпек- T rscHHOM микроскопе с вертикгоьным ;во,м,ом объекта, содержащая элемент термического иасшкречия с электро- г:агревателем 5 шар|--:ирно связанный с .г.йумя симметрично расположснньп -; пс-- 1-орс;тнь ми ры чагамк:, установленными а корпусе гс ниометра, снабженном ар;;анным сочикиеп- .см, выиолргеипьгм виде двух 1::омещенных одно в

0 «олс:, оси Бращен) :я которых paciU)- оже::ны в одной плоскости и развер- уты под прямь& углом одна относительно другой и объектодержатсль, снабжена ист сч гикск жидкого xjianar ii5 fa и двумя Быполненнь&ш из j enjioкрсЕодящего г :а1 еркала опорами, кото- зые имеют рг.сочие площадки для установки объектодержателя; располо- лсеимые з плоскости осей вращения ко0 л:еи, ка1:)данного сгочленениЯ; при этом споры связаны со свободнЕ)1ми концами новоротных рь чаго}5 посредством пай из теплой зс лирующего материала к выполнены с теплообменниками: ко5 торые гидравлически связаны посре.ц-- ствс М г ибких трубопроводов через нпускной к нь: пускнсй патрубки с кс- гочкиком жи7 ;кого /:ладагента. а зы- тускной патрубок соединен через гиб0 кий теплопровод с элементом термического расширения

На фиг,1 представлено устройство, обшлй ВИД н:а фиг, 2 - поперечное 5 сечение в плоскости карданного сочле- HBHHji; на фиг,, 3 - теплообменник опор, сечение; на фиг.4 - соединение гибкого теплопровода с элементом терми С СКПГ;: :)асМ;:ир Л1::.1 j III i ,:. ,,/ ... ; : .; . . . poi-icvi n :; 5 ни;; ;:Ск)К у ,

Iliijic: I -i ijfCii ;:(.-p Kiu ;ijK 4.-м i 1 rcn - lчecк;;;ч} :;;;.(::ли;и;ц,1я с элак ; ; i:i,: гpaija-re.ii:.--: 2- :), :(::.им;т сзи-п- - -щ ; Оэемь чли 3 и 4 с; ;;и:-: к; i ;я: ;:и1 рпс:1(ПГ): ;си:;:г:.:;: пс; ор;у;-И .::чи р тч ;г-1и

жо функци:: . ои:::;1кч::;и;ч cciripo-M;: iLi;-;iHР

ie K;iy при11имп;;м ;: : loijhijjeiiryio O -iionn- f

туру ,iTPN:c : 4 ;)4 i и рь чп а -;м 5 и ,i т i ицы

3 г;:.по 1;.:::юрС г;: :;х рмч ; ..Ч 3 и Ьi i п i;.югуч оргть -ip;;;;ycMr i ро;;ь; .-|Ч, loi L р которым ггирк улируС Т oxj aK;i;vni;;;:5; ;fii;i-- Ьпклс гь, nai,:i)iciiMJ ноча- Рычаги Ь а

и 8 саязачы с oriopon 9, ко.араа va- ертаиолпсиа па ксрчусе i О и л.:а1ау:-а ресзакреплена на нем БИНТОМ i 1 , l ajr-i i pi П najryc 10 снабже;; ка.1) :оч::ема-i с о плонием, которое 1Ь;: Юл ;с-но в ;иаи. , i i ii оno:-ieu;c;;nb;x о;.;и.: ;; )е кол1:а. i 2 и i из

j, оси upai aniu; когорых аа аара-п

lihix опорах : - i 7 раслолол;с: а а,; нойЧи оI аоризон га.аьаой плоскости li pa--- их

ие эиуаы па 90 oj.ata oiaiocina.a;. л,р;ч-i TI i i ч, .ю

.Я I т , OIL ИIЯ1 г Устройсчч1о СпаолСипо аиу:ч- isianox- PL

псппьа и из T(4Lr;Oapo;iaa;-ii-444j ал.а - т ,ч ии ,

оиала, например ;ягкой мели, опора-- по т,

МП 18 и 19, и1-;ою:йими эабочис aaoiaaa-м гиы

;и 20 и 21 для усгапоакп ooacic /o-i ii ii

дсржатал; 22 с lc;cлi ;.Iy(, оо-ьа аом,oi i v чг

Последний предсаг собой; аа: ри- i -i i мер, полоску из тонкой фо.п1а-г ла с с с -очг лснки, закр1чи; 1с:-кч1 г;осре,лса:а((- -;ч ii Bet соеклея па рабочих n,ao:i;a,.a-;ax 20 и 2 ,i . ч оч lOTKcvropbiLi раслоложечм :. п,-1оскос чо о го

осей i pal;:cйпi; колсч 12 и 13 каадоч- i о - га отного сочлечст --;. П:;орь; 18 и 9 о к-ji i а

зады со спобод; ;,1ми копдами 23 ч 2 - i о п I ll т, 5)

ПОКОрОТДЫХ рЫЧаГ ОП 5 и 6 ДОСТиЧ -:-- 41 1Ь {ЫМ

вом зкдссчпы-х г ори 5одта:1ьпь х стор; ;дой 25-28 и чор:-ик .дчдых стсржчсй- -i i ,, пя

29 д 30 из тсагдоизоддругагасго /я- -т т с - чпдтсрнада, naii H iep, стск.под.дастч д: -о nit

ОСР: стержпай 25, 26 и 27, 2В ряс-:-...

доло;ксн а в оддой пдосксстд с :;ааосд об-;.ск одер}1;атечими п. го та.. 20 и 21 одоч 8 аа. а р -:оо-д-- :: 1тдопад ах. 20 и 21

19. Опоры 18 и 19 ст абжед(:1 -гса; -oi-op г 1 .-yi;if;cT.; их захоо6ме1П(дками 31 д 32. KOTop .ic laiaf -r--::;-;--.;,--,, ,. и г-. v s ;р т; томдературы. Дпя

непы тз виде отзсрс-ий с ребристойа- -о1д- ч тo. 31 тт 32 по поверхрос- ью. -причем ррбр-з IOT XT si ---гуРоддоро.-а-ч; Л т; 3 J додлю-г

6fii 7 вьшо.ддены, например, т; вд.аах/г--/iря%;--, ття-дт. гг :т;дй, тдтт,

резьбь. Тепдообмедпики 31 и 32;.;.г,.,тг -укд-дг т- д1епат} рл - ej-o пары

гидравлическ связань; посредстБ; д г:ча--1ч нрпг код1-ч.1о додут мтт, про ;сж:уT()4MV:0 CMuepлтуру L: tji : ; ;;;:KTi 300 l- О гипбс; raiiHb c ггпры х. гд; удаля ;)-:.:я т руби:;рия:.;,д,.) гс

и иЫИуСКпОР lUil pyuOK Jo -i .:j: (

-.1

с Oy.v. :i4 об , 1

дер.. ; спсфы Для iipi ,o,o Bpi-f-iC ) дуемо : :-;ем эле

ком .)8 4i: лед ;-

му у

рубку 38 :-; p /3yj b r:V ; OJH MCJ- - i акжо jxjia; ;,u.jeTc; я (. Ч :рми-:-м:к сжь:- маечч я . ii o -- Kmitej ус: -1М И К1Ис. ь ;;- рез пыч;г 3 -: 6 : антома I HtU CK г кИ Х

П вне Ир ; ЯС: к (ас с v ; л мл И

дли( пх,;:аж;та1:- лых I a и :I:T(-I;. « и i9 , Iv)A:;a:-: о т; J:; T. в: OMUf чс а i u-ivi -.и жет 1)е: ули 5С1: аться гзмепсписм va:ЛИЧГЛ:. ЭЛОКТрИЧС СКСГО ТОКа UVl,:-- К

троаа |-:)ева : с jib а oiriTcaitja га-г--i .;; сиг1ии:у Ti f -a ie iaiOB с y4acTi o}i г

43, КО : o;),: а ci :c.Mne(CKpo-i; ПК.)М ( :: c-:-oH iai: o l C} 1чаг I ai ру Л-см ira

сбрааца

CHi iia/: ,

ней комиа

apeMGiaicu:

NiHMCcaoac

oi;op ч;; и

Ружан Иг 5 ьгк a ат .j гик caMoiaj ci6 j OK ra г. iipa их аахслаУхннали , Темпера 1 ура .i.rrop -8 i-- :У мпже г |. i-aiMautMia. то p:--iOiiapOK пли иолуприг-каа,- ) rt j-iDMC-TpoM ;;capjo a i5j(taa;a

С ТС Я г:оалс: дас лъхеккя (а: TOMfieiiaayou. Так, г эн поныне л-а jmai-aiM тчл-са черей ajiCKTporairpfaia- TCJU- 2 зламоит ГС1:)Мичслл и а,:га- ;тс. и г1 Л реа лотз ODOTiLbrG г)Ь лааа- . утлень a aia- ги;личилы тока чаре:; -аага трола.грс - a i ea i / сгллрр а-л ria по Тлмамааоиоду аО i :pov a . ;гмсиьп:енче рлинга элеменчл , k ае зульга е а блек : еаимаете;: лл-л;о.у-1 чеекп HSMeLiHH ьеличаг ау т(зка чаре ; нагреватель 2, можнЪ осущеетвпять силовое циклическое нагружение объета, а периодьгческим изменениеь) твм пературы подаваемых в теплообмеин - ки 31 и 32 паров хладагента можно осуществлять также и термическое (нагрев-охлг1ждение циклирование объекта HCCJ ieAOBaHHH,, Трубопроводы 33, 34,36 и 37 обладают бопьиой

acinjiacTHKOBbDi с ержней выбрань ЛТКими 5 чтоб)) обеспечить достаточ- fiai бсалыпую жйстклэсть нагружающей сис- аамы устройства ; 2 ; Ь кН/мк) и в то же время л(:;лучить сравнителы: О малый . ега юприток по стержням от более Т гл;ль1Х частей поворотных рычагов к Ол ;:акдаемым опорам 18 и 19, В раз- 11 К()нст1эукдни приток тепла

7 1205;

не превышает 0,2 Вт, что боотгзет- ствует расходу жидкого гелия ,.

Таким образом, наличие опор с теплообменниками, связанных с рычагами посредством достаточно жест- s ких теплоизолирующих стержней, а также тепловая связь элемента термического расширения с выпускным патрубком, охлаждаемым отработанными парами хладагента, обеспечивают возмож- Ю ность силового нагружения объекта при одновременном охлаждении до криогеннь х температур, близких к температуре Ж1ЩКОГО гелия, а также осуществлять ciinoBoe Ссжатие-растял еи е) и термическое (кaгpeв-oxлaждeн ej циклирование объекта исследования. При этом обеспеч1-шается наклон объекта исследования относительно пучка электронов в интервале углов . Все это расширяет область применения устройства, так как значительно повышаются его универсальность и функциональные возможности,

5

/ П 18 252023222 2f fSr Фиг.1

8

г

2М

Фиг.7

т

ВНИИПИ Заказ 8534/54 Тираж 678 Подписное Фил.иал ППП Патент ,, г.УжГород, ул .Проектная, 4