一种基于半导体制冷的便携式升降温样品台装置的制作方法

本发明涉及真空镀膜技术领域，具体涉及一种基于半导体制冷的便携式升降温样品台装置。

技术背景

真空镀膜技术（vacuumdeposition）是一种新颖的材料合成与加工的新技术，是表面工程技术领域的重要组成部分，为科学研究和实际生产提供薄膜制备的一种新工艺。真空镀膜相对于湿式镀膜方法而言，提高了薄膜的结合能力，能更好地控制好薄膜的均匀程度和薄膜的厚度，并且减少了对环境的污染。随着真空镀膜技术的不断发展，不同材料对镀膜加工时候的温度需求也在不断变化，但是目前一直没有一种便携式低温样品台来解决该类问题。为此该发明提供了一种解决方案思路，基于半导体制冷的便携式样品台。

技术实现要素：

为了改进当前的真空镀膜机在进行真空镀膜工作时候，不同的材料的基材对工作温度调节范围的不足，本发明提出了一种基于半导体制冷的便携式升降温样品台装置。

本发明技术方案如下:

一种基于半导体制冷的便携式升降温样品台装置，其特征在于，包括样品台腔体、设置在样品台腔体顶部样品台上底面及设置在样品台腔体底部的样品台下底面，所述样品台上底面上设有固定圆盘；所述样品台腔体内部在位于样品台下底面内侧贴合设置导体制冷片，所述样品台下底面外侧设有样品紧固装置，所述样品紧固装置包括螺杆、限位板及螺母，所述螺杆固定在样品台下底面上，所述限位板套设在螺杆上，所述螺母配合设置在螺杆上，且通过螺母能够对限位板与样品台下底面之间进行调节。

所述的一种基于半导体制冷的便携式升降温样品台装置，其特征在于，所述样品台腔体内部固定设置水冷管，所述样品台腔体上开设有导线导管孔。

所述的一种基于半导体制冷的便携式升降温样品台装置，其特征在于，所述样品台下底面上设有导热硅胶，所述半导体制冷片的冷面通过导热硅胶和样品台下底面相固定。

所述的一种基于半导体制冷的便携式升降温样品台装置，其特征在于，所述螺杆胶合设置在样品台下底面底部，所述圆盘胶合设置在样品台上底面顶部。

所述的一种基于半导体制冷的便携式升降温样品台装置，其特征在于，所述样品台下底面上在位于样品台腔体外侧设有温度传感器。

所述的一种基于半导体制冷的便携式升降温样品台装置，其特征在于，所述水冷管通过水冷管固定支架固定设置在样品台腔体内壁上。

本发明的有益效果是：该装置设计巧妙，结构合理，使用方便，运用本装置为样品进行温度调节，方便满足了不同基材对镀膜时温度的需求，扩大了真空镀膜机所能加工的的样品种类范围，对真空镀膜的研究领域具有重要的意义。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的左视图；

图3为本发明安装示意图；

图4为本发明的水冷管示意图；

图5为本发明的正等轴测图；

图中：1-螺母；2-限位板；3-螺杆；4-样品台腔体；5-导线导管孔；6-固定圆台；7-温度传感器；8-样品台下底面；9-导热硅胶；10-半导体制冷片；11-水冷管；12-样品台上底面，13-水冷管固定支架。

具体实施方式

以下结合说明书附图对本发明的技术方案做进一步的描述：

如图1-5所示，一种基于半导体制冷的便携式升降温样品台装置，包括样品台腔体4、样品台下底面8、样品台上底面12、设置在样品台腔体4内部的制冷装置及设置在样品台下底面8的固定装置。

制冷装置包括紧贴于样品台下底面8腔体内部的半导体制冷片10及置于半导体制冷片10上方的水冷管11；本实施例中半导体制冷片10的冷面在腔内通过导热硅胶9和样品台下底面8相固定，导线通过导线导管孔5与外界直流电源相连，水冷管11通过水冷管固定支架固定在样品台腔体4内部且水冷管11置于半导体制冷片10热面的上方，水冷管11的管口通过导线导管孔5与真空镀膜机的水冷机相连。

固定装置包括样品紧固装置和样品台固定装置，样品紧固装置包括置于螺杆1上的限位板2和旋紧用的螺母3，样品基材通过限位板2与样品台下底面8利用配合在螺栓1上的螺母2来夹紧固定；所述的样品台固定装置即固定于样品台上底面12的固定圆盘6。通过固定圆盘6使得该样品台与真空镀膜机相固定。

本实施例中螺杆1通过防水耐高温耐低温胶水与样品台下底面8相胶合，圆盘6通过耐高温耐低温胶水与样品台上底面12相胶合，与真空镀膜机通过夹子相固定。

工作过程：

首先，根据镀膜的条件要求，将所要进行镀膜工作的样品置于样品台底部，通过底部的一对限位板利用螺母螺栓结构进行紧固，将半导体制冷片连上直流电源，将水冷管接入真空镀膜机原有的水冷机上并且打开，水冷管与电线通过导线导管孔与外界相连，然后将样品台通过顶部的固定圆台与镀膜机相固定。开始工作时，通过底部的温度传感器实时监测在进行镀膜工作的基材的温度，继而调节半导体制冷片的冷面温度来适应基材的镀膜需求。

技术特征：

1.一种基于半导体制冷的便携式升降温样品台装置，其特征在于，包括样品台腔体（4）、设置在样品台腔体（4）顶部样品台上底面（12）及设置在样品台腔体（4）底部的样品台下底面（8），所述样品台上底面（12）上设有固定圆盘（6）；所述样品台腔体（4）内部在位于样品台下底面（8）内侧贴合设置导体制冷片（10），所述样品台下底面（8）外侧设有样品紧固装置，所述样品紧固装置包括螺杆（1）、限位板（2）及螺母（3），所述螺杆（1）固定在样品台下底面（8）上，所述限位板（2）套设在螺杆（1）上，所述螺母（3）配合设置在螺杆（1）上，且通过螺母（3）能够对限位板（2）与样品台下底面（8）之间进行调节。

2.根据权利要求1所述的一种基于半导体制冷的便携式升降温样品台装置，其特征在于，所述样品台腔体（4）内部固定设置水冷管（11），所述样品台腔体（4）上开设有导线导管孔（5）。

3.根据权利要求1所述的一种基于半导体制冷的便携式升降温样品台装置，其特征在于，所述样品台下底面（8）上设有导热硅胶（9），所述半导体制冷片（10）的冷面通过导热硅胶（9）和样品台下底面（8）相固定。

4.根据权利要求1所述的一种基于半导体制冷的便携式升降温样品台装置，其特征在于，所述螺杆（1）胶合设置在样品台下底面（8）底部，所述圆盘（6）胶合设置在样品台上底面（12）顶部。

5.根据权利要求1所述的一种基于半导体制冷的便携式升降温样品台装置，其特征在于，所述样品台下底面（8）上在位于样品台腔体（4）外侧设有温度传感器（7）。

6.根据权利要求2所述的一种基于半导体制冷的便携式升降温样品台装置，其特征在于，所述水冷管（11）通过水冷管固定支架（13）固定设置在样品台腔体（4）内壁上。

技术总结
本发明公开了一种基于半导体制冷的便携式升降温样品台装置，其特征在于，包括样品台腔体、设置在样品台腔体顶部样品台上底面及设置在样品台腔体底部的样品台下底面，所述样品台上底面上设有固定圆盘；所述样品台腔体内部在位于样品台下底面内侧贴合设置导体制冷片，所述样品台下底面外侧设有样品紧固装置，所述样品紧固装置包括螺杆、限位板及螺母，所述螺杆固定在样品台下底面上，所述限位板套设在螺杆上。本发明的有益效果是：该装置设计巧妙，结构合理，使用方便，运用本装置为样品进行温度调节，方便满足了不同基材对镀膜时温度的需求，扩大了真空镀膜机所能加工的的样品种类范围，对真空镀膜的研究领域具有重要的意义。

技术研发人员：马毅;吴伊帆;谢续友;黄先伟;俞越翎;张泰华
受保护的技术使用者：浙江工业大学
技术研发日：2020.01.16
技术公布日：2020.05.12