一种X射线衍射样品台的制作方法

本发明涉及x射线衍射测量技术领域，具体而言，涉及一种x射线衍射样品台。

背景技术：

现有技术中，当测试对空气敏感的xrd样品时，在样品载玻片上贴一层胶带，避免样品与空气直接接触。

但是帖胶带会带来一些问题：测试后胶带与样品黏合在一起，导致样品无法再次回收使用。同时载玻片上贴的胶带由于需要贴合在样品上，容易与样品接触并可能发生反应，从而影响测试数据。此外，通过胶带粘贴，密封效果差，容易出现未密封区域，导致样品暴露在空气中。

有鉴于此，设计制造出一种密封效果好，结构稳定，且不易与样品接触，保证测试数据的准确性，安装方便同时样品装载与回收更加方便的样品台就显得尤为重要。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种x射线衍射样品台，其密封效果好，结构稳定，且不易与样品接触，保证测试数据的准确性，安装方便同时样品装载与回收更加方便。

本发明是采用以下的技术方案来实现的。

一种x射线衍射样品台，包括载物台、密封垫圈、密封盖和多个固定连接件，载物台上开设有用于容置样品的载物槽，密封垫圈围设在载物槽的四周，密封盖盖设在载物槽上，多个固定连接件设置在载物槽的四周并依次穿过密封盖和载物台，密封盖通过多个固定连接件与载物台可拆卸连接并压合在密封垫圈上，以使密封盖与载物槽之间形成密封腔。

进一步地，密封盖包括密封内圈、密封外圈和穿透薄膜，密封内圈压合在密封垫圈上并在中部开设有与载物槽相对应的第一通孔，密封外圈密封设置在密封内圈远离密封垫圈的一侧并在中部开设有与第一通孔对应的第二通孔，穿透薄膜设置在密封内圈和密封外圈之间并封堵在第一通孔上。

进一步地，密封内圈和密封外圈均为金属矩形框结构，且密封内圈和密封外圈重叠设置。

进一步地，穿透薄膜为聚酰亚胺薄膜，且穿透薄膜的两侧面的边缘处涂覆有银胶，以使穿透薄膜和密封内圈之间、穿透薄膜与密封外圈之间密封连接。

进一步地，固定连接件包括紧固螺栓和螺母，紧固螺栓依次穿过密封盖和载物台，螺母与紧固螺栓相配合，且螺母设置在载物台远离密封盖的一侧，紧固螺栓抵持在密封盖远离载物台的一侧。

进一步地，紧固螺栓包括一体设置的抵持旋转头和连接杆，连接杆依次穿过密封盖和载物台并与螺母连接，抵持旋转头抵持在密封盖远离载物台的一侧表面。

进一步地，抵持旋转头包括旋转盘和抵持套，连接杆与抵持套连接，抵持套与旋转盘连接，用于抵持在密封盖上，且抵持套的直径大于连接杆的直径。

进一步地，抵持旋转头的外周缘呈锯齿状，螺母的外周缘也呈锯齿状。

进一步地，载物台为石英玻璃板，并包括一体设置的装配部和载物部，载物槽呈圆形并开设在载物部的中部。

进一步地，密封垫圈为全氟醚橡胶垫圈，载物部的边缘设置有容置槽，密封垫圈部分容置在容置槽中。

本发明具有以下有益效果：

本发明提供的一种x射线衍射样品台，通过在载物台上开设载物槽，将密封垫圈围设在载物槽的四周，密封盖通过多个固定连接件与载物台可拆卸连接并压合在密封垫圈上，从而使得密封盖与载物槽之间形成密封腔，通过设置密封垫圈，进一步保证了密封效果。此外，由于设置在载物槽，载物槽具有一定深度，样品放置在载物槽中，装载与回收更加方便，并且使得样品与密封盖之间不易接触，保证了测试结果的精确性，并且通过固定连接件进行连接，拆装方便，且固定效果好。相较于现有技术，本发明提供的一种x射线衍射样品台，密封效果好，结构稳定，且不易与样品接触，保证测试数据的准确性，安装方便同时样品装载与回收更加方便。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明提供的x射线衍射样品台的整体结构示意图；

图2为图1中载物台与密封垫圈的连接结构示意图；

图3为本发明提供的x射线衍射样品台的分解结构示意图；

图4为图1中固定连接件的结构示意图。

图标：100-x射线衍射样品台；110-载物台；111-装配部；113-载物部；115-容置槽；130-密封垫圈；150-密封盖；151-密封内圈；153-密封外圈；155-穿透薄膜；157-第一通孔；159-第二通孔；170-固定连接件；171-紧固螺栓；173-螺母；175-抵持旋转头；175a-旋转盘；175b-抵持套；177-连接杆；190-载物槽。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例中的特征可以相互组合。

第一实施例

结合参见图1和图2，本实施例提供了一种x射线衍射样品台100，其密封效果好，结构稳定，且不易与样品接触，保证测试数据的准确性，安装方便同时样品装载与回收更加方便。

本实施例提供的x射线衍射样品台100，包括载物台110、密封垫圈130、密封盖150和多个固定连接件170，载物台110上开设有用于容置样品的载物槽190，密封垫圈130围设在载物槽190的四周，密封盖150盖设在载物槽190上，多个固定连接件170设置在载物槽190的四周并依次穿过密封盖150和载物台110，密封盖150通过多个固定连接件170与载物台110可拆卸连接并压合在密封垫圈130上，以使密封盖150与载物槽190之间形成密封腔。

需要说明的是，本实施例中载物槽190开设在载物台110上，且其深度在1mm以上，能够容纳足够量的粉末状样品，同时在装载时由于载物槽190呈下凹状，能够在容置样品的同时避免样品相较于载物台110的上表面向上凸起，避免了密封盖150直接与样品接触，保证了测试数据的准确性。

在本实施例中，固定连接件170为4个，载物台110上开设有4个连接孔，4个连接孔分别设置在载物槽190的上下左右方向上，同时密封盖150上也开设有4个装配孔，4个装配孔与4个连接孔一一对应设置，4个固定连接件170分别与4个装配孔一一对应设置。具体地，在安装时，固定连接件170分别穿过对应的装配孔和连接孔，从而将密封盖150和载物台110连接为一体，并给密封盖150提供一个预紧力，使得密封盖150能够压合在密封垫圈130上并紧贴在载物台110上，保证密封效果。当然，此处固定连接件170的个数仅仅是举例说明，也可以是5个、6个或者7个等其他数量，在此不作具体限定。

在本实施例中，载物台110为石英玻璃板，并包括一体设置的装配部111和载物部113，载物槽190呈圆形并开设在载物部113的中部。具体地，载物台110呈矩形体上，装配部111和载物部113分别为载物台110的上下两部，载物槽190开设在载物部113的中心位置，4个连接孔分别开设在载物部113的上下左右侧并靠近载物部113的边缘。由于载物台110采用了石英材料，可避免载物台110被样品腐蚀。当然，此处载物台110也可以采用其他耐腐蚀材料，例如耐腐蚀的合金或者树脂等，在此不作具体限定。

在本实施例中，密封垫圈130为全氟醚橡胶垫圈，载物部113的边缘设置有容置槽115，密封垫圈130部分容置在容置槽115中。具体地，密封垫圈130的下半部分容置在容置槽115中，上半部分突出于容置槽115，使得密封盖150能够压合并挤压密封垫圈130，保证密封效果。

通过密封垫圈130来实现了密封盖150与载物台110之间的密封连接，大大提高了密封效果，使得样品在密封腔内能够得到很好的保存，避免了样品直接暴露在空气中与空气发生反应。同时由于密封垫圈130采用全氟醚橡胶材料，具有耐高温的特性，同时又具有对化学药品的稳定性，能够进行高温测试，同时有利于密封垫圈130的反复使用，提高其使用寿命。

参见图3，密封盖150包括密封内圈151、密封外圈153和穿透薄膜155，密封内圈151压合在密封垫圈130上并在中部开设有与载物槽190相对应的第一通孔157，密封外圈153密封设置在密封内圈151远离密封垫圈130的一侧并在中部开设有与第一通孔157对应的第二通孔159，穿透薄膜155设置在密封内圈151和密封外圈153之间并封堵在第一通孔157上。

在本实施例中，第一通孔157和第二通孔159的大小相等，且尺寸均大于载物槽190，从而使得设置在密封内圈151和密封外圈153上的穿透薄膜155能够完全覆盖在载物槽190上。保证x射线能够顺利透过穿透薄膜155作用在样品上。

在本实施例中，密封内圈151和密封外圈153均为金属矩形框结构，且密封内圈151和密封外圈153重叠设置。具体地，密封内圈151和密封外圈153均采用哈式合金材料，具有良好的耐腐蚀特性。此外，密封内圈151上的第一通孔157和密封外圈153上的第二通孔159均呈矩形状，同时穿透薄膜155也呈矩形并压合在密封内圈151和密封外圈153上，三者共同构成了具有穿透窗口的密封盖150。当然，此处密封内圈151和密封外圈153的材料仅仅是举例说明，在其他较佳的实施例中，密封内圈151和密封外圈153也可以采用其他具有耐腐蚀特性的金属材料、非金属材料以及合金等，在此不作具体限定。

需要说明的是，密封内圈151和密封外圈153上均对应开设只有装配孔，固定连接件170依次穿过密封外圈153和密封内圈151，从而使得密封外圈153和密封内圈151能够在装配成一体结构，进一步提高密封性。

在本实施例中，穿透薄膜155为聚酰亚胺薄膜，且穿透薄膜155的两侧面的边缘处涂覆有银胶，以使穿透薄膜155和密封内圈151之间、穿透薄膜155与密封外圈153之间密封连接。具体地，在穿透薄膜155边缘涂上银胶，保证了与密封内圈151、密封外圈153的接触密封性。本实施例中穿透薄膜155采用了聚酰亚胺材料，由于聚酰亚胺薄膜对x射线的吸收率极低，因此对测试数据影响很小；由于聚酰亚胺薄膜对x射线的耐辐照特性，因此可反复多次使用；由于聚酰亚胺薄膜、银胶以及全氟醚橡胶密封垫圈130均具有耐高温特性，因此可用于高温x射线衍射测试。当然，此处穿透薄膜155也可以采用其他透x射线的材料，在此不作具体限定。

还需要说明的是，本实施例中密封内圈151的厚度在0.5-2mm之间，由于密封内圈151具有一定的厚度，因此能够进一步保证穿透薄膜155与样品之间不接触，避免穿透薄膜155与样品发生反应。

参见图4，固定连接件170包括紧固螺栓171和螺母173，紧固螺栓171依次穿过密封盖150和载物台110，螺母173与紧固螺栓171相配合，且螺母173设置在载物台110远离密封盖150的一侧，紧固螺栓171抵持在密封盖150远离载物台110的一侧。具体地，紧固螺栓171依次穿过密封外圈153、密封内圈151和载物台110，使得密封外圈153、密封内圈151能够紧密压合在载物台110上，保证密封效果。

紧固螺栓171包括一体设置的抵持旋转头175和连接杆177，连接杆177依次穿过密封盖150和载物台110并与螺母173连接，抵持旋转头175抵持在密封盖150远离载物台110的一侧表面。具体地，连接杆177上设置有外螺纹，螺母173套设在连接杆177远离抵持旋转头175的端部，并抵持在载物台110的底侧表面，在实际安装时，可通过旋动抵持旋转头175来确保连接杆177与螺母173之间能够装配到位，保证密封外圈153、密封内圈151和载物台110固定在一起。

抵持旋转头175包括旋转盘175a和抵持套175b，连接杆177与抵持套175b连接，抵持套175b与旋转盘175a连接，用于抵持在密封盖150上，且抵持套175b的直径大于连接杆177的直径。具体地，抵持套175b的直径大于连接杆177的直径且小于旋转盘175a的直径，且抵持套175b的直径大于密封外圈153上的装配孔的孔径，使得在装配时抵持套175b能够抵持在密封外圈153远离密封内圈151的一侧表面，保证固定效果。

在本实施例中，抵持旋转头175的外周缘呈锯齿状，螺母173的外周缘也呈锯齿状。具体地，通过设置锯齿状的外周圆结构，方便在安装时直接用手旋动抵持旋转头175，或者用手旋动螺母173，方便安装。

综上所述，本实施例提供了一种x射线衍射样品台100，采用紧固螺栓171挤压密封垫圈130的方式保证密封内圈151与石英玻璃载物台110之间的密封性，聚酰亚胺薄膜边缘涂上银胶，并在紧固螺栓171的作用力下进一步保证与密封内圈151、密封外圈153的密封性，从而使得聚酰亚胺薄膜与载物槽190之间形成用于容纳样品的密封腔，保证密封效果。此外，聚酰亚胺薄膜对x射线的吸收率极低，对测试数据的影响很小，聚酰亚胺薄膜对x射线具有良好的耐辐照特性，可反复多次使用，避免耗材的浪费；聚酰亚胺薄膜、银胶以及全氟醚橡胶的密封垫圈130均具有耐高温特性，可实现x射线衍射高温测试。并且，密封内圈151具有一定厚度，在测试x射线衍射过程中，聚酰亚胺薄膜与样品之间不接触，避免发生反应，保证测试之后的样品可回收再次使用。同时通过紧固螺栓171进行固定，拆装方便且固定效果好。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。