[实用新型]一种可控大长径比纳米探针的制备装置

权利要求书

1.一种可控大长径比纳米探针的制备装置，其特征在于：所述装置包括机械位移装置(1)、控制机(2)和控制电路，所述机械位移装置(1)固定纳米探针并带动纳米探针上下移动，所述控制机包括上位机(21)和单片机(22)，所述单片机(22)与机械位移装置(1)相连并控制机械位移装置(1)移动，所述控制电路包括与单片机(22)相连接的腐蚀电压稳压电路(3)、腐蚀电压切断电路(4)和探针浸没判断电路(5)；

所述腐蚀电压切断电路(4)包括依次串联的采样电阻(41)、电压跟随器(42)、比例运算电路(43)和电压比较器(44)，所述采样电阻(41)与腐蚀电路相连，用于采集腐蚀电路电流值并将其转换为电压值，所述电压跟随器(42)用于跟随转换得到判断电压，所述比例运算电路(43)用于将判断电压信号放大；所述电压比较器(44)输出端与单片机(22)的IO口相连，所述电压比较器(44)用于将判断电压与阈值电压进行比较，当判断电压低于阈值电压时，电压比较器(44)输出端由低电平变为高电平，并将电平转变信号传送至单片机(22)；

所述腐蚀电压稳压电路(3)接收单片机(22)发出的腐蚀电压信号指令，并按照指令输出预设的腐蚀电压并保持腐蚀电压恒定；

所述探针浸没判断电路(5)检测探针浸入腐蚀液面，并将探针浸入信号信号发送至单片机(22)。

2.根据权利要求1所述的一种可控大长径比纳米探针的制备装置，其特征在于：所述腐蚀电压稳压电路(3)包括串联的稳压器(31)和数字变阻器(32)，所述数字变阻器(32)的输入端与单片机(22)的输出端相连，所述数字变阻器(32)接收单片机(22)发出的指令并改变自身电阻值，使稳压器(31)输出预设的腐蚀电压并保持腐蚀电压恒定。

3.根据权利要求1所述的一种可控大长径比纳米探针的制备装置，其特征在于：所述探针浸没判断电路(5)包括三极管(51)，所述三极管(51)的基极与腐蚀电路相连，集电极与单片机(22)的输入端相连，所述三极管(51)在探针浸入腐蚀液时导通并向单片机(22)发送探针浸入信号。

4.根据权利要求1所述的一种可控大长径比纳米探针的制备装置，其特征在于：所述机械位移装置(1)包括三相异步电动机驱动器(11)、三相异步电动机(12)、挠性联轴器(13)、轴承(14)、滚珠丝杠(15)、固定螺母(16)、柔性铰链(17)、支架(18)、移动工作板(19)和探针夹具(20)，所述三相异步电动机驱动器(11)的输入端连接单片机(22)，输出端连接三相异步电动机(12)，所述三相异步电动机(12)的主轴通过挠性联轴器(13)与滚珠丝杠(15)的固定端固定连接，所述滚珠丝杠(15)通过轴承(14)固定在支架(18)上，所述滚珠丝杠(15)上固定有螺母(16)，所述移动工作板(19)通过柔性铰链(17)与螺母(16)固定连接，所述移动工作板(19)上固定连接探针夹具(20)。

5.根据权利要求4所述的一种可控大长径比纳米探针的制备装置，其特征在于：所述轴承(14)包括分别位于滚珠丝杠(15)的上端、下端的上轴承和下轴承，所述上轴承为固定式轴承，所述下轴承为游动式轴承。

6.根据权利要求4所述的一种可控大长径比纳米探针的制备装置，其特征在于：所述探针夹具(20)包括排针和排母，所述排针固定在移动工作板(19)上，探针安装在排母上。