[实用新型]一种材料场致发射性能测试装置的样品加热器

说明书

技术领域

本实用新型属于场致发射性能测试技术领域，特别涉及一种材料场致发射性能测试装置的样品加热器。

背景技术

对材料场致发射性能进行测试，需要一种测试装置，现有技术中专利号为ZL03213122.4公开了一种纳米炭材料场致发射性能测试装置，该装置包括球形真空室、真空获得系统、由真空预抽室、磁性传递杆和置于真空室内的样品台组成的样品传递系统、样品定位系统和I-V测试系统，上述装置实现了样品交递过程在真空条件下进行，系统能在较短时间内获得超高真空的目的，但是上述装置缺少对样品加热的装置，由于在高真空状态下室温和高温的材料性能会有区别，而现有测试装置只能在室温下对样品进行测试，不能适应环境温度变化条件下对样品的测试要求，因而测试范围窄。

此外，如ZL03213122.4说明书附图所示的现有技术测试装置的测试样品台为卧式，被测样品放置在样品台上需要机械手进入真空室内去固定，因而操作比较麻烦。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是，克服现有技术的不足之处，提供一种可以对样品进行加热的材料场致发射性能测试装置的样品加热器，从而扩大测试装置的测试范围，以实现样品在室温或者高温条件下都可以测试的目的，全面反映被测样品在室温至800℃条件下的性能变化。

本实用新型采用的技术方案包括有一个立式加热炉，在立式加热炉上部安装测试阳极，在立式加热炉中安装有作为阴极的样品托，在立式加热炉外侧安装有水冷套，水冷套的下板与支撑杆上端连接，支撑杆下端与移动法兰固定连接，在移动法兰上装有由导套、导套内的导柱、丝杠和丝母旋钮组成的移动组件，所述移动组件上部与固定法兰连接，在固定法兰与移动法兰之间安装有波纹管组件。

在所述样品托上加工有沉孔，样品托下端连接有一个瓷柱，瓷柱下端连接有小波纹管，小波纹管的下端安装有导向套，导向套内安装有可以在导向套内上下移动的导向杆，导向杆上端穿过导向套与小波纹管连接，导向杆下端与千分尺杆相连接，导向套安装在定位套内，定位套与固定法兰连接。

本实用新型与现有技术相比的有益效果是：

1、由于本实用新型在现有装置上增加了样品加热器，可以实现样品在室温或者高温条件下都可以测试的目的，能够全面反映被测样品在室温至800℃条件下的性能变化。

2、由于本实用新型样品托采用立式方式，被测样品放置在样品托沉孔上，即可自行定位，无需固定，操作方便。

3、本实用新型由于在加热炉炉体外侧设有水冷套，在高温条件测试的情况下可以屏蔽加热炉外的温度，保持真空室内压强稳定。

附图说明

图1是本实用新型的主视图，

图2是本实用新型的左视图。

图3是图1的加热器局部放大图。

图中：

1、丝母旋钮，2-1、加热电极，2-2、热电偶引出电极，

3、移动法兰，4、波纹管组件，5、固定法兰，6、支撑杆，

7、水冷套，8、立式加热炉，8-1支架，8-2加热体(钼丝)，

9、样品托(阴极)，10、测试阳极，11、热电偶，12、瓷柱，

13、小波纹管，14、导向套(直线轴承)，15、导向杆，

16、定位套，17、千分尺杆，18、导柱，19、导套，20、丝杠。

具体实施方式

如附图所示，本实用新型有一个由陶瓷制作的支架8-1和安装在支架8-1上由钼丝制作的加热体8-2组成的立式加热炉8，在立式加热炉8上部安装有测试阳极10，在立式加热炉8中安装有作为阴极的样品托9，在立式加热炉8内设有热电偶11，在立式加热炉8外侧安装有起热屏蔽作用的水冷套7，所述水冷套7的下板与支撑杆6上端连接，支撑杆6下端与移动法兰3固定连接，在移动法兰3上装有加热电极2-1和热电偶引出电极2-2，移动法兰3上还安装有由导套19、导套19内的导柱18、丝杠20和丝母旋钮1组成的移动组件，所述移动组件上部安装在固定法兰5上；在固定法兰5与移动法兰3之间安装有波纹管组件4；

在所述样品托9上加工有用于放置样品的沉孔，在样品托9下端连接有一个瓷柱12，瓷柱12下端连接有小波纹管13，小波纹管13的下端安装由直线轴承形成的导向套14，导向套14内安装有可以在导向套14内上下移动的导向杆15，导向杆15上端穿过导向套14与小波纹管13连接，导向杆15下端与千分尺杆17相连接，导向套14安装在定位套16内，定位套16与固定法兰5连接。

使用时，将本实用新型通过固定法兰5与材料场致发射性能测试装置真空室的固定法兰连接，将立式加热炉8和样品托9端置于真空室内，丝母旋钮1和千分尺杆17端置于真空室外，测试前，将被测样品送入样品托9的沉孔上，样品即可自行定位，测试过程需要加热时，样品置于立式加热炉中进行加热，加热后样品托9上的样品作为阴极通过真空室上的引芯电极与直流高压电源低电位相连，测试阳极10通过真空室上的引芯电极导出真空室外至测试系统中灵敏电流计，样品托(阴极)9与测试阳极10之间的距离通过千分尺杆进行调节；立式加热炉8的上下位置移动通过丝母旋钮1调节。电炉的温度通过热电偶11进行控制。