Перемагничивающее устройство для термомагнитных исследований в просвечивающем электронном микроскопе Советский патент 1989 года по МПК H01J37/26 

Изобретение относится к электронной микроскопии и может быть использовано для исследования доменной струк- структуры и измерения статических магнитных характеристик тонких магнитных пленок.

Целью изобретения является расширение функционалыи.ЕХ возможностей

устройства за счет уменьшения габаритов и увеличения диапазона уровня намагничивания образца.

На фиг,1 показано устройство,

разрез , нафиг. 2 - разрез А-А на

фиг. 1; нафиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1 .

Устройство содержит кольцевые пер- маллоепые магиитопроводы 1-3, катушки 4-6, латунную гильзу 7, патрон 8, образец 9, нагреватель 10, кронштейн 11, гибкий хладопровод 12, механизм 13 поворота, координатный стол 14.

Устройство работает следующим образом.

Намагничивающее образец 9 магнит- ное поле создается при пропускании тока через катушку 4 намагничивания, намотанную на первый магнитопровод 1, Отклонение электронного луча, вызываемое этим полем, компенсируется про тивоположно направленными полями, которые создают катушки 5 и 6 компенсации отклонения на последовательно расположенных магнитопроводах 2 и 3. Изменение направления намагничивающе- го поля в плоскости образца осуществляют поворотом магнитопроводов 1-3 с катушками А-6, укрепленных на латунной гильзе 7, вокруг неподвижного образца 9, установленного в патрон 8. Нагрев образца 9 осуществляется нагревателем 10. Необходимая температура в диапазоне от 170 до 670 К устанавливается регулировкой тока, пропускаемого через нагреватель 10, и отводом тепла при помощи кронштейна 11 и хладопровода 12.

Использование пермаллоевых магнито проводоп в пиде разрезанных колец прямоугольного профиля с уменьшающей- ся в области зазора площадью поперечного сечения значительно уменьшает общую высоту устройства и позволяет смонтировать все устройство на координатном столе. Уменьшение сечения магнитопроводов и их плоская форма в области зазора обеспечивают величину намагничивающего поля при зазоре 7 мм.до 16 кА/м и улучшает однородность поля в плоскости образца. Это позволяет проводить исследования высококоэрцитивных материалов. Монтаж устройства на координатном столе микроскопа, например, в случае использования электронного микроскопа ЭВМ- 100АК, позволяет обойтись без каких- либо изменений в конструкции микроскопа, дает возможность использования апертурной диафрагмы, сахраняет пятилинзовую схему формирования изображения. Последнее позволяет значительно поднять увеличение при наблюдении магнитной структуры тонких пленок,легко переходить от режима наблюдения магнитной структуры к наб- |1юдению дефектов кристаллического строения, малоуглового рассеяния или микродифракционной картины. Это существенно расширяет функциональные возможности Устройства в плане одновременного наблюдения кристаллической и магнитной структуры, например, -при изучении взаимодействия доменных границ с дефектами с целью установления основных структурных дефектов, oпpeдeляюпu x величину коэрцитивной силы и других структурно-чувствительных характеристик. I

Формула изобретения

1.Иеремагничивающее устройство для термомагнитных исследований в просвечивающем электронном микроскопе, содержащее магнитопровод, катушку намагничивания и две катушки компенсации отклонения электронного луча, патрон объектодержателя с нагревателем, механизм поворота устройства относительно электронно-оптической оси и координатный стол, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет уменьшения габаритов и увеличения диапазона уровня намагничивания образца, магнитопровод выполнен в виде последовательно расположенных по ходу электронног о луча разрезных колец с уменьшающейся в области рабочего зазора площадью поперечного сечения, при этом каждая из катушек установлена на отдельном разрезном кольце, а патрон с помощью кронштейна, соединенного с его верхней частью, установлен на координатном столе.

2.Устройство по п. 1, отличающееся гем, что оно снабжено 1лад,опроводом, соединенным с кронштейном.

3.Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся гем, что нагреватель размещен на нижней части патрона .

1

74

;/

п

7J

№г./

Изобретение относится к электронной микроскопии и может быть использовано для исследования доменной структуры и измерения статических магнитных характеристик тонких магнитных пленок. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет уменьшения его габаритов и увеличения диапазона уровня намагничивания образца. Устройство содержит магнитопровод, катушку намагничивания и две катушки компенсаций отклонения электронного луча, патрон объектодержателя с нагревателем, механизм поворота устройства и координатный стол. Магнитопровод выполнен в виде последовательно расположенных по ходу электронного луча разрезных колец с уменьшающейся в области рабочего зазора площадью поперечного сечения. При этом каждая катушка установлена на отдельном разрезном кольце, а патрон с помощью кронштейна, соединенного с его верхней частью - на координатном столе. Устройство может быть снабжено хладопроводом, соединенным с кронштейном. Нагреватель целесообразно размещать на нижней части патрона. 3 ил.

11

5

Фиг. г

1Ц

фиг.З