专利名称：用于微钻的扫描电镜检测的固定装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及微型钻头夹具技术领域，更具体的说，涉及一种用于 微钻的扫描电镜检测的固定装置。
背景技术：
在微型钻头加工领域，为了检测钻头钻尖部分的磨损情况，通常会在 显微镜下对钻尖部分进行放大观察。可是普通显微镜的放大程度是有限的， 为了能观察到微米级别下钻头的磨损情况，进而分析钻头磨损机理，我们 想到了采用扫描电镜对微钻的钻尖部分进行检测。扫描电镜，即扫描电子显微镜，是1965年实用新型的较现代的细胞 生物学研究工具，主要是利用二次电子信号成像来观察样品的表面形态， 即用极狭窄的电子束去扫描样品，通过电子束与样品的相互作用产生各种 效应，其中主要是样品的二次电子发射。二次电子能够产生样品表面放大 的形貌像，这个像是在样品被扫描时按时序建立起来的，即使用逐点成像 的方法获得放大像。扫描电子显微镜的制造是依据电子与物质的相互作用。当一束高能的 人射电子轰击物质表面时，被激发的区域将产生二次电子、俄歇电子、特 征x射线和连续谱X射线、背散射电子、透射电子，以及在可见、紫外、 红外光区域产生的电磁辐射。同时，也可产生电子-空穴对、晶格振动(声 子)、电子振荡(等离子体)。原则上讲，利用电子和物质的相互作用，可以 获取被测样品本身的各种物理、化学性质的信息，如形貌、组成、晶体结 构、电子结构和内部电场或磁场等等。扫描电子显微镜正是根据上述不同 信息产生的机理，采用不同的信息检测器，使选择检测得以实现。如对二 次电子、背散射电子的采集，可得到有关物质微观形貌的信息;对x射线的 采集，可得到物质化学成分的信息。正因如此，根据不同需求，可制造出 功能配置不同的扫描电子显微镜。扫描电子显微镜由三大部分组成真空系统，电子束系统以及成3像系统。由于扫描电镜的特殊原理，被检测的样品在放入样品仓后，需 要密封，抽真空，再调焦、拍照，结束后仍需先注入空气，恢复常压后才 能取出样品。由于要对微钻的钻尖部分进行检测，就必须在对微钻通电的情况下， 保持钻头在完全垂直于样品台，如有倾斜则不利于观察钻尖部分刃面完整 的磨损形貌特征，而由于扫描电子显微镜的样品仓的空间是很小的，而且 样品仓的载重也是有限的，现有技术中尚没有适合在扫描电镜检测过程中 使用的供夹持微钻的固定装置。实用新型内容为克服上述缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能放置 在扫描电子显微镜的样品仓内的用于微钻的扫描电镜检测的固定装置。 本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的一种用于微钻的扫描电镜检测的固定装置，包括由导电材料制成的承 载体；所述的承载体的底面水平，其表面设有垂直于底面的、向上方贯通 的凹槽；所述的固定装置还包括设置在承载体的凹槽外侧的、向凹槽内的 方向提供紧固力的固定件。所述的固定件为弹性圈，所述凹槽两个棱边的直线距离小于被夹持的 微钻钻柄部分的直径。所述的凹槽为V形槽。V形槽的两面可以提供很好的夹紧力，再通过 固定件提供的紧固力，使得凹槽可以很好的固定住放置在V形槽内呈竖直 状态的微型钻头。所述V形槽内壁设有磨砂层表面。将V形槽的内壁做成磨砂表面，可 以增大放置在V形槽内的微钻与V形槽之间的摩擦力，能够更好的固定微 钻。所述的V型槽所述的V型槽两个槽壁之间的夹角范围为30-150° ; 其槽宽范围为D/2 <槽宽< (l+V^) D/2;其中D为微钻钻柄部分的直 径。所述的V型槽两个槽壁之间的夹角为90。；其槽宽为2.0mm。 所述的承载体上表面也为水平面；凹槽为通槽。这样承载体可以不用 分上下端，都可使用。所述的承载体为圆柱体。所述的凹槽设有9个，等间距分布在圆柱体的侧表面。 所述的承载体在每个凹槽附近设有不同的标注标识。 本实用新型提供了一种用于微钻的扫描电镜检测的固定装置，使微型 钻头能够固定在承载体的竖直的凹槽内，通过设置在凹槽外的向凹槽内的 方向提供紧固力的固定件固定。由于本实用新型所述的固定装置结构简单， 因此体积可以做的很小，可以轻松的放置在扫描电镜的样品仓内，使通过 扫描电镜对微钻的钻尖部分进行检测成为可能。
图1是本实用新型实施例的用于微钻的扫描电镜检测的固定装置的承 载体的结构示意图；图2是本实用新型实施例的用于微钻的扫描电镜检测的固定装置的承 载体的截面示意图。其中1、承载体；11、凹槽。
具体实施方式
以下结合附图和较佳的实施例对本实用新型作进一步说明。 本实用新型所述的用于微钻的扫描电镜检测的固定装置，包括承载体 l和固定件(图中未示出)；如图l、图2所示，承载体l的主体为铝合金 圆柱体，直径为30mm，高度为20mm;其上下面皆为水平面，其侧表面 等间距的分布有若干个上下贯通的凹槽11。由于承载体的上下表面皆为水 平面，因此承载体在使用时可以不用分上下端。凹槽11的截面呈V型，V形槽的两面可以提供很好的夹紧力，再通 过固定件提供的紧固力，使得凹槽11可以很好的固定住放置在V形槽内 呈竖直状态的微型钻头。由于普通的微钻柄部直径为3.175mm，因此V型 槽两个棱边的直线距离，即其槽宽要不大于3.175mm。进一步的，V型槽 两个槽壁之间的夹角范围为30-150° ，如可选择为90。；其槽宽范围为D/2<槽宽〈(l+々)D/2;其中D为微钻柄部直径3.175 mm-0.001/-0.006 (-0.001/-0.006为公差，可以不计入)，如可选择2.0mm。所述V形槽内壁5经过磨砂处理，表面为磨砂层，磨砂表面可以增大放置在v形槽内的微钻 与v形槽之间的摩擦力，以更好的固定微钻。固定件设置在承载体的凹槽外侧、向凹槽内的方向提供紧固力。固定 件为弹性圈，由于凹槽两个棱边的直线距离小于被夹持的微钻钻柄部分的 直径，因此弹性圈在箍紧在承载体侧表面上后，可以压紧放置在凹槽内的 微钻钻柄，使微钻能很好的固定在凹槽内，保持竖直状态。当然，凹槽的截面也可以采用其他形状，如圆弧形、不封口的矩形等， 只要凹槽两个棱边的直线距离小于被夹持的微钻钻柄部分的直径，即可保 证微钻可由固定件固定。在承载体的侧表面设置多个凹槽11，是为了能尽可能的利用有限的空 间， 一次对尽可能多的微钻钻尖进行扫描电镜捡测。由于从微钻放入样品 仓并进行固定、密封、抽真空、调焦、拍照、然后到注入空气，取出微钻，整个过程至少需要40 60分钟，周期较长，由于扫描电子显微镜的使用一 般都是按小时收费，因此，如果一次只检测一只微钻的话成本较高，效率 太低。我们在承载体比的侧表面设置了9个等间距分布的凹槽，将凹槽设 置为9个，是由于对微型钻头进行扫描电镜检测的时候，为了检测一支微 钻在钻孔的整个生命周期中的不同阶段的磨损情况，我们会取不同钻孔数 的微型钻头一起进行检测，而通常情况下， 一个微钻的生命周期中需要采 样的数目是不超过9个的。当然，如果有其他的检测要求对更多数目的微 型钻头进行扫描电镜检测，上述的凹槽个数是可以根据具体要求进行增减 的。又由于从扫描电镜屏幕上观察到的是灰度图像，多支钻头放入后，比 较难辨识，无法区分，为了辨识清晰，可在圆柱体端面及圆柱体侧面标注 标识，如数字1-9。以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详 细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。如，承载体 的本体可以采用圆柱体，也可以采用其他凸体，如九面体等，只要能有固定件在外围固定就行；承载体侧表面上的凹槽可为9个，也可为5个或15 个等；对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实 用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。
权利要求1、一种用于微钻的扫描电镜检测的固定装置，其特征在于，包括由导电材料制成的承载体；所述的承载体的底面水平，其表面设有垂直于底面的、向上方贯通的凹槽；所述的固定装置还包括设置在承载体的凹槽外侧的、向凹槽内的方向提供紧固力的固定件。
2、 如权利要求1所述的一种用于微钻的扫描电镜检测的固定装置，其特征在于，所述的固定件为弹性圈，所述凹槽两个棱边的直线距离小于被夹持的微钻钻柄部分的直径。
3、 如权利要求1所述的一种用于微钻的扫描电镜检测的固定装置，其特征在于，所述的凹槽为V形槽。
4、 如权利要求3所述的一种用于微钻的扫描电镜检测的固定装置，其特征在于，所述V形槽内壁设有磨砂层表面。
5、 如权利要求3所述的一种用于微钻的扫描电镜检测的固定装置，其特征在于，所述的V型槽两个槽壁之间的夹角范围为30-150° ;其槽宽范围为D/2<槽宽< (l+^) D/2;其中D为微钻柄部直径。
6、 如权利要求5所述的一种用于微钻的扫描电镜检测的固定装置，其特征在于，所述的V型槽两个槽壁之间的夹角为90。；其槽宽为2.0mm。
7、 如权利要求1所述的一种用于微钻的扫描电镜检测的固定装置，其特征在于，所述的承载体上表面也为水平面；凹槽为通槽。
8、 如权利要求7所述的一种用于微钻的扫描电镜检测的固定装置，其特征在于，所述的承载体为圆柱体。
9、 如权利要求8所述的一种用于微钻的扫描电镜检测的固定装置，其特征在于，所述的凹槽设有9个，等间距分布在圆柱体的侧表面。
10、 如权利要求9所述的一种用于微钻的扫描电镜检测的固定装置，其特征在于，所述的承载体在每个凹槽附近设有不同的标注标识。
专利摘要本实用新型公开了一种用于微钻的扫描电镜检测的固定装置，其包括承载体；所述的承载体的底面水平，其表面设有垂直于底面的、向上方贯通的凹槽；所述的固定装置还包括设置在承载体的凹槽外侧的、向凹槽内的方向提供紧固力的固定件。由于要对微钻的钻尖部分进行检测，就必须保持钻头垂直于样品台，如有倾斜则不利于观察钻尖部分刃面完整的磨损形貌特征，而由于扫描电子显微镜的样品仓的空间是很小的，而且样品仓的载重也是有限的，现有技术中尚没有适合在扫描电镜检测过程中使用的供夹持微钻的固定装置。
文档编号G01N1/36GK201368824SQ200920130029
公开日2009年12月23日 申请日期2009年2月17日 优先权日2009年2月17日
发明者付连宇, 凡 杨, 王成勇 申请人:深圳市金洲精工科技股份有限公司