一种超高真空样品转移设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种超高真空样品转移设备，包括：样品转移腔，所述样品转移腔通过超高真空维持装置保持超高真空环境；所述样品转移腔进一步包括：真空腔，由六根真空管路端部并联焊接而成，六根真空管路的外侧设有能够与其他装置进行真空密封连接的真空法兰，包括第一法兰、第二法兰、第三法兰、第四法兰、第五法兰、第六法兰；手阀，与所述第一法兰相密封连接；离子泵，与所述第三法兰密封连接；传样设备，与所述第二法兰密封连接；储藏室，与所述第五法兰密封连接；观察窗，与所述第四法兰密封连接；密封装置，与所述第六法兰密封连接。这样能保证样品在超高真空系统间转移时一直处于超高真空环境中，防止外界对样品的污染。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种超高真空样品转移设备，包括：样品转移腔，所述样品转移腔通过超高真空维持装置保持超高真空环境；所述样品转移腔进一步包括：真空腔，由六根真空管路端部并联焊接而成，六根真空管路的外侧设有能够与其他装置进行真空密封连接的真空法兰，包括第一法兰、第二法兰、第三法兰、第四法兰、第五法兰、第六法兰；手阀，与所述第一法兰相密封连接；离子泵，与所述第三法兰密封连接；传样设备，与所述第二法兰密封连接；储藏室，与所述第五法兰密封连接；观察窗，与所述第四法兰密封连接；密封装置，与所述第六法兰密封连接。这样能保证样品在超高真空系统间转移时一直处于超高真空环境中，防止外界对样品的污染。【专利说明】一种超高真空样品转移设备
本技术涉及一种超高真空仪器，特别是一种超高真空样品转移设备。
技术介绍
-般来说，超高真空设备系统由真空泵、真空计、真空腔体及其它元件并借助于真 空管道，按一定要求组合而成。以保证在一定的空间内获得并保持特定真空环境（典型真 空度好于lxl(T 9mbar)，确保某项工艺过程或物理过程在真空系统内实施。超高真空系统在 半导体、机械加工、物理、化学、材料和生物科学等各个研究领域都有着广泛的应用。 样品在超高真空系统中制备完成后，为了保证其性质稳定，通常需要在不破坏超 高真空的环境中进行测试和分析。目前，可以把样品制备与测试设备集成在一套超高真空 系统中，该种系统一般包含机械手，可用于在腔内的某些特定位置转移样品，使样品的制备 和测试都在同一超高真空环境中完成。然而，一套系统中能集成的测试设备是有限的，想要 更全面的分析样品性质，就不得不将样品从某一真空系统取出，转移到其他超高真空系统 中进行测试分析，这个过程不可避免的会接触空气和粉尘，造成样品污染。有的样品遇到空 气甚至发生化学反应，成分和性质发生改变，样品完全被破坏。 人们想出了许多办法来保护样品，例如：先在真空腔内通入惰性气体做保护气，再 将样品取出并快速放入干净的样品盒或真空箱中；或者先在样品上镀上一层保护膜再拿出 等。但大都操作复杂，且每种方法都不能避免"开腔取样"这一操作步骤，使样品暴露于非 真空的气体环境。一旦破坏了样品周围的真空环境，气体吸附到样品表面，都会一定程度的 污染样品。 目前，还没有一种能够在不破坏超高真空环境的前提下，实现样品在不同超高真 空系统间转移的便携式设备。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种超高真空样品转移设备，该设备可以保 证样品从一套超高真空系统转移到另一套超高真空系统的过程中，样品时刻处于超高真空 环境。 本技术的超高真空样品转移设备包括：样品转移腔，所述样品转移腔通过超 高真空维持装置保持超高真空环境；所述样品转移腔进一步包括： 真空腔，由六根真空管路端部并联焊接而成，六根真空管路的外侧设有能够与其 他装置进行真空密封连接的真空法兰，包括第一法兰、第二法兰、第三法兰、第四法兰、第五 法兰、第六法兰； 手阀，与所述第一法兰相密封连接； 离子泵，与所述第三法兰密封连接； 传样设备，与所述第二法兰密封连接； 储藏室，与所述第五法兰密封连接； 观察窗，与所述第四法兰密封连接； 密封装置，与所述第六法兰密封连接。 优选地，所述手阀通过固定法兰与超高真空系统腔体紧密相连，并通过旋转手阀 控制超高真空系统腔体与转移腔的通路或闭合。 优选地，所述传样设备包括：用于夹紧样品并控制样品移动和转动的磁力传样杆， 用于对传样角度进行微调的角度调节器。 优选地，所述离子泵与配套的离子泵控制单元相连，由电源为其供电，并固定放置 于可移动载具上，所述可移动载具设置有带刹车装置的万向轮。 优选地，所述样品储藏室包括：用于存放样品的柱形腔体和控制样品移动的可升 降样品台。 优选地，设备还包括支架，所述支架包括：用于固定样品转移腔前部的带孔支架板 和固定带孔支架板的直角弯片。 本技术的超高真空腔可适用于内部超过真空度的获得；真空维持装置与真空 腔密封相连，包括：离子泵、控制单元和供电设备，可单独维持样品转移腔内的超高真空环 境，一般可使腔内气压低于3xKT lclmbar。 超高真空样品转移腔还包括：适于连接超高真空系统的接口，通过真空阀门（如： 手阀）与待对接超高真空系统密封相连，并可控制与对接系统的通断；传样设备，包括磁力 传样杆和角度调节器，可使样品在轴线方向移动和绕轴转动，实现样品在超高真空系统和 样品转移腔之间的传递；样品储藏室，该储藏室密封连接超高真空腔并能储存样品，可以实 现一次转移多块样品，大大加强了样品转移腔的工作效率；支架台，该支架台能够帮助转移 腔稳定放置，并可方便搬运。 根据本技术的便携式超高真空样品转移腔可以保证样品在超高真空系统间 转移时一直处于超高真空环境中，防止外界对样品的污染，并且结构简单，体积较小，组装 和拆卸简易，重量轻巧，方便搬运，各部件利用率高。 【专利附图】【附图说明】 图1为本技术的整体结构示意图； 图2为本技术样品转移腔结构示意图； 图3为本技术样品转移腔剖面图； 图4为本技术超1?真空腔和样品储减室结构不意图； 图5为本技术支架结构示意图； 图6为本技术超1?真空维持装置不意图。 【具体实施方式】 如图所示，本技术提供了一种用于在不同超高真空系统间转移样品的便携式 设备，包括样品转移腔1和支架8。样品转移腔1用于连接某一超高真空系统，从该超高真 空系统移取样品，再把样品转移到另一超高真空系统中；支架8能够帮助样品转移腔1稳定 放置，并可方便搬运。样品转移腔1与支架8可以方便地进行组合与拆卸。 图1示出了根据本技术一实施例的整体结构立体图。在本实施例中，样品转 移腔1由手阀2、真空腔3、角度调节器4、磁力传样杆5、离子泵6、样品储藏室7及固定法兰 组成，用于连接超高真空系统进行样品转移；并配置了支架8,方便样品转移腔1的搬运和 稳定放置。 图2示出了根据本技术一实施例的样品转移腔部分结构立体图。如图所示， 真空腔3由六根真空管路焊接而成，材料例如为不锈钢，这些管路的外侧端部都设有能够 与其它部件进行真空密封连接的真空法兰，例如CF刀口法兰或其他真空法兰，从而使腔体 的极限真空可以达到超高真空要求。可以理解的是，其他形式的真空腔3或者密封连接方 式也是可以想到的。 根据图2、图3所示，可以将构成该真空腔3的六个法兰命名为第一法兰9a、第二 法兰％、第三法兰9d、第四法兰9c、第五法兰9e和第六法兰9f。在本实施例中，第一法兰 9a与手阀2密封连接，第二法兰9b与角度调节器4密封连接，第四法兰9c与玻璃观察窗法 兰9h密封连接，可以方便观察，第三法兰9d与离子泵6密封连接，用于维持腔内真空，第五 法兰9e与样品储藏室7密封相连，用于储藏样品，第六法兰9f用盲法兰密封住，也可以接 入其他真空装置扩展其功能。可以理解的是，能够实现上述功能的其他连接方式也是可能 的。 进行样品转移时，将上述样品转移腔的手阀2与某一超高真空样品制备系统通过 固定法兰本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超高真空样品转移设备，其特征在于，包括：样品转移腔，所述样品转移腔通过超高真空维持装置保持超高真空环境；所述样品转移腔进一步包括： 真空腔，由六根真空管路端部并联焊接而成，六根真空管路的外侧设有能够与其他装置进行真空密封连接的真空法兰，包括第一法兰、第二法兰、第三法兰、第四法兰、第五法兰、第六法兰； 手阀，与所述第一法兰相密封连接； 离子泵，与所述第三法兰密封连接； 传样设备，与所述第二法兰密封连接； 储藏室，与所述第五法兰密封连接； 观察窗，与所述第四法兰密封连接； 密封装置，与所述第六法兰密封连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王业亮，邵岩，高鸿钧，
申请(专利权)人：中国科学院物理研究所，
类型：新型
国别省市：北京;11