內(nèi)置式可控移動陽極場致電子發(fā)射測試裝置，屬電子材料測試設(shè)備行業(yè)?，F(xiàn)有裝置缺點：陽極需在真空室外裝卡，使得樣品制備后不能直接測量，必須暴露大氣，與未暴露大氣前比已變化；絕緣膜與陽極分離，絕緣膜易變形，裝卡時的形變會有差別，引起陰、陽極間距離誤差較大；裝卡的操作過程也比較煩瑣復(fù)雜。本實用新型專利技術(shù)包括真空室、真空泵系統(tǒng)、陽極部分、陰極部分、由可移動桿控制器和可移動桿組成的可移動桿控制組件、電學(xué)測量儀；其特征在于：所述的陽極部分是將陽極（１）和絕緣膜（４）一體化而成，見圖，即在陽極（１）表面用常規(guī)方法鍍上一層絕緣膜（４），在絕緣膜（４）上中心位置留出一個區(qū)域不鍍絕緣膜，該區(qū)域作為場發(fā)射測試面積。（*該技術(shù)在2014年保護(hù)過期，可自由使用*）
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
屬電子材料測試設(shè)備行業(yè)，應(yīng)用于場發(fā)射材料研究的測試方面。
技術(shù)介紹
場致電子發(fā)射材料在真空電子管和場發(fā)射平板顯示方面有著廣泛的應(yīng)用前景。在場發(fā)射材料的研究和生產(chǎn)中，場致電子發(fā)射的測試技術(shù)顯得相當(dāng)重要?，F(xiàn)有的場發(fā)射測試裝置中，一般是需要先在真空室外邊將樣品裝卡在兩個電極上(如圖1)，然后送入真空室，使兩個電極與測試電路連通。其中在樣品和陽極間有一個絕緣膜，通常絕緣膜和陽極是分離的。其缺點在于1)陽極需要在真空室外裝卡，使得樣品制備后不能直接測量，必須暴露大氣，將測試卡件裝好后再送入場發(fā)射測試室，而此時樣品表面與未暴露大氣前比已經(jīng)發(fā)生變化，因此不利于研究；2)絕緣膜與陽極分離，絕緣膜易變形，每一次裝卡時的形變會有差別，引起陰、陽極間距離誤差較大，使得測試結(jié)果中的隨機誤差增加；3)裝卡的操作過程也比較煩瑣復(fù)雜。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)提供的內(nèi)置式可控移動陽極場致電子發(fā)射測試裝置，針對場致電子發(fā)射測試領(lǐng)域中的陽極和絕緣膜分體引起的陰陽極間距誤差大、需將樣品暴露大氣裝卡的問題。本專利技術(shù)技術(shù)方案中解決陰陽極間距離誤差的方法，就是將陽極和絕緣膜一體化后固定在真空可控制移動桿上，當(dāng)放置在陰極上樣品制備出來以后，放到一體化陽極下邊，然后移動陽極將其放置到樣品上，便形成了場致電子發(fā)射的測試結(jié)構(gòu)。本專利技術(shù)提供的內(nèi)置式可控移動陽極場致電子發(fā)射測試裝置(見圖2)，包括真空室10、真空泵系統(tǒng)14、陽極部分7、陰極部分6、由可移動桿控制器9和可移動桿8組成的可移動桿控制組件、電學(xué)測量儀12；真空室10下邊與真空泵系統(tǒng)14由真空管道13相連以便獲得高真空，上邊裝有可移動桿控制器9，用以控制可移動桿8上下移動；與可移動桿8相連的是陽極部分7，7下邊是陰極部分6；陽極部分7和陰極部分6都由導(dǎo)線11與電學(xué)測量儀12相連，其特征在于所述的陽極部分7是將陽極1和絕緣膜4一體化而成(見圖3)，即在陽極1表面用常規(guī)方法鍍上一層絕緣膜4，在絕緣膜4上中心位置留出一個區(qū)域不鍍絕緣膜，該區(qū)域作為場發(fā)射測試面積。其中，絕緣膜4的厚度在1微米到50微米的范圍內(nèi)。絕緣膜4的材料可以是氧化硅、氧化鋁等任何一種常規(guī)絕緣材料解釋(1)絕緣膜4的作用是將陽極1與待測樣品3隔開。絕緣膜4上中心位置留出的不鍍膜區(qū)域的大小和形狀以及絕緣膜4的厚度根據(jù)測試的具體需要而定。(2)可移動桿控制器9和可移動桿8所組成的可移動桿控制組件是常規(guī)真空標(biāo)準(zhǔn)配件。(3)陽極部分7是在真空室組裝時固定安裝在真空室內(nèi)的“可移動桿”8上。測試時，將待測樣品3放置在陰極2上再放入真空室內(nèi)的陽極下方，然后通過可移動桿控制器控制陽極部分7放置于樣品表面，開始進(jìn)行測試。采用本專利技術(shù)的內(nèi)置式可控移動陽極場致電子發(fā)射測試裝置所取得的實際效果為1)絕緣膜與陽極一體化，絕緣膜不易變形，每一次裝卡時沒有形變差別，使得陰陽極間距離控制更加精確，測試隨機誤差??；2)由于省掉了絕緣膜與陽極的裝卡過程，測試操作過程變得更加簡單方便。附圖說明圖1 現(xiàn)有場發(fā)射測試陰陽極結(jié)構(gòu)圖圖中 1.陽極；2.陰極；3.樣品；4.絕緣膜；5.螺母圖2 內(nèi)置式可控移動陽極場致電子發(fā)射測試裝置圖中 6.陰極部分；7.陽極部分；8.可移動桿；9.可移動桿控制器；10.真空室；11.導(dǎo)線；12電學(xué)測量儀；13.真空管道；14.真空泵系統(tǒng)；圖3 內(nèi)置可移動陽極與陰極結(jié)構(gòu)圖圖中 1.陽極；2.陰極；3.樣品；4.絕緣膜；8.可移動桿 具體實施方式本專利技術(shù)所述裝置(見圖2)，包括真空室10、真空泵系統(tǒng)14、陽極部分7、陰極部分6、由可移動桿控制器9和可移動桿8組成的可移動桿控制組件、電學(xué)測量儀12。真空室10下邊與真空泵系統(tǒng)14由真空管道13相連以便獲得高真空，上邊裝有可移動桿控制器9，用以控制“可移動桿”8上下移動。與可移動桿8相連的是陽極部分7，陽極部分7是在真空室組裝時固定安裝在真空室內(nèi)的“可移動桿”8上，固定方式可采用螺紋固定或緊固螺釘固定等常規(guī)固定方法。7下邊是陰極部分6；陽極部分7和陰極部分6都由導(dǎo)線11與電學(xué)測量儀12相連。所述的陽極部分7是將陽極1和絕緣膜4一體化而成(見圖3)，即在陽極1表面用常規(guī)方法鍍上一層絕緣膜4，絕緣膜4的厚度在1微米到50微米的范圍內(nèi)，例如可以選10微米。在絕緣膜4上中心位置留出一個區(qū)域不鍍絕緣膜，該區(qū)域作為場發(fā)射測試面積，區(qū)域的大小和形狀根據(jù)測試的具體需要而定，例如直徑10mm的圓形區(qū)域。絕緣膜4的材料可以是任何一種常規(guī)絕緣材料，例如選用氧化硅。進(jìn)行測試時，首先將樣品3放入真空室，放在陰極2上，樣品3和陰極2組成了陰極部分6。然后啟動真空泵系統(tǒng)14，將真空室10內(nèi)的氣體抽掉，使真空室內(nèi)達(dá)到超高真空狀態(tài)。這時通過“可移動桿控制器”9控制“陽極部分”7向下移動，使其壓在陰極部分6上。此時測試回路已經(jīng)形成，因此可以通過電學(xué)測量儀12測量樣品的場致電子發(fā)射電流和所加電壓，完成場致電子發(fā)射測試。權(quán)利要求1.內(nèi)置式可控移動陽極場致電子發(fā)射測試裝置，包括真空室(10)、真空泵系統(tǒng)(14)、陽極部分(7)、陰極部分(6)、由可移動桿控制器(9)和可移動桿(8)組成的可移動桿控制組件、電學(xué)測量儀(12)；真空室(10)下邊與真空泵系統(tǒng)(14)由真空管道(13)相連以便獲得高真空，上邊裝有可移動桿控制器(9)，用以控制可移動桿(8)上下移動；與可移動桿(8)相連的是陽極部分(7)，陽極部分(7)下邊是陰極部分(6)；陽極部分(7)和陰極部分(6)都由導(dǎo)線(11)與電學(xué)測量儀(12)相連，其特征在于所述的陽極部分(7)是將陽極(1)和絕緣膜(4)一體化而成，即在陽極(1)表面用常規(guī)方法鍍上一層絕緣膜(4)，在絕緣膜(4)上中心位置留出一個區(qū)域不鍍絕緣膜，該區(qū)域作為場發(fā)射測試面積。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)置式可控移動陽極場致電子發(fā)射測試裝置，其中的絕緣膜(4)的厚度在1微米到50微米。專利摘要內(nèi)置式可控移動陽極場致電子發(fā)射測試裝置，屬電子材料測試設(shè)備行業(yè)?，F(xiàn)有裝置缺點陽極需在真空室外裝卡，使得樣品制備后不能直接測量，必須暴露大氣，與未暴露大氣前比已變化；絕緣膜與陽極分離，絕緣膜易變形，裝卡時的形變會有差別，引起陰、陽極間距離誤差較大；裝卡的操作過程也比較煩瑣復(fù)雜。本技術(shù)包括真空室、真空泵系統(tǒng)、陽極部分、陰極部分、由可移動桿控制器和可移動桿組成的可移動桿控制組件、電學(xué)測量儀；其特征在于所述的陽極部分是將陽極(1)和絕緣膜(4)一體化而成，見圖，即在陽極(1)表面用常規(guī)方法鍍上一層絕緣膜(4)，在絕緣膜(4)上中心位置留出一個區(qū)域不鍍絕緣膜，該區(qū)域作為場發(fā)射測試面積。文檔編號G01N27/62GK2747578SQ20042008420公開日2005年12月21日 申請日期2004年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月22日專利技術(shù)者王波, 嚴(yán)輝, 朱滿康, 汪浩, 侯育冬, 宋雪梅 申請人:北京工業(yè)大學(xué)本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點】
內(nèi)置式可控移動陽極場致電子發(fā)射測試裝置，包括真空室（１０）、真空泵系統(tǒng)（１４）、陽極部分（７）、陰極部分（６）、由可移動桿控制器（９）和可移動桿（８）組成的可移動桿控制組件、電學(xué)測量儀（１２）；真空室（１０）下邊與真空泵系統(tǒng)（１４）由真空管道（１３）相連以便獲得高真空，上邊裝有可移動桿控制器（９），用以控制可移動桿（８）上下移動；與可移動桿（８）相連的是陽極部分（７），陽極部分（７）下邊是陰極部分（６）；陽極部分（７）和陰極部分（６）都由導(dǎo)線（１１）與電學(xué)測量儀（１２）相連，其特征在于：所述的陽極部分（７）是將陽極（１）和絕緣膜（４）一體化而成，即在陽極（１）表面用常規(guī)方法鍍上一層絕緣膜（４），在絕緣膜（４）上中心位置留出一個區(qū)域不鍍絕緣膜，該區(qū)域作為場發(fā)射測試面積。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王波，嚴(yán)輝，朱滿康，汪浩，侯育冬，宋雪梅，
申請(專利權(quán))人：北京工業(yè)大學(xué)，
類型：實用新型
國別省市：11[中國|北京]
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