本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種用于高真空的材料輻照實驗裝置，包括真空室和薄膜材料傳輸機，薄膜材料傳輸機包括放料軸和收卷機構(gòu)，收卷機構(gòu)包括收卷軸，放料軸和收卷軸一上一下豎直設(shè)置；放料軸上套設(shè)有放料筒，放料筒上預(yù)先卷有準備進行輻照實驗的薄膜材料，收卷軸上套設(shè)有收卷筒；薄膜材料從放料筒上放料后，加速后的高能粒子束穿過真空室持續(xù)輻照薄膜材料，最后被高能粒子束輻照后的薄膜材料纏繞到收卷筒上。本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種用于高真空環(huán)境下的薄膜材料輻照實驗裝置，在高真空環(huán)境下連續(xù)輸送薄膜材料，且保證輻照過程中膜的平整無褶皺，通入高能粒子束進行薄膜材料輻照實驗，可用于薄膜材料的連續(xù)輻照實驗，效率高，性能穩(wěn)定、可靠。可靠。可靠。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
一種用于高真空環(huán)境下的薄膜材料輻照實驗裝置
[0001]本專利技術(shù)屬于高能粒子束輻照
，具體涉及一種用于高真空環(huán)境下的薄膜材料輻照實驗裝置。
技術(shù)介紹
[0002]隨著核科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，輻射在材料科學(xué)中的應(yīng)用日益廣泛。輻射應(yīng)用于材料上，可在材料改性、抗輻射特性等多個方面開展研究。粒子束對材料進行輻照已是當下的研究熱點之一，在新材料的研究開發(fā)中發(fā)揮越來越重要的作用。
[0003]薄膜材料輻照實驗采用經(jīng)加速器加速的高能粒子束對薄膜材料進行輻照，并要求在真空環(huán)境中進行。然而，薄膜材料在輸送過程容易出現(xiàn)起皺、跑偏和纏繞，如果不及時地糾正，就會越纏越多，直接影響到輻照射域膜材料的平整性，導(dǎo)致輻照過程不能進行，從而不得不停機調(diào)整，嚴重影響實驗結(jié)果和降低實驗效率。
[0004]總之，現(xiàn)有的傳送機構(gòu)只能在一般大氣環(huán)境下進行薄膜材料的傳輸，而不能滿足在真空環(huán)境下進行薄膜材料的輻照實驗，同時無法保證輻照射域薄膜材料在運輸過程中的平整性。
技術(shù)實現(xiàn)思路
[0005]本專利技術(shù)的目的是提供一種用于高真空環(huán)境下的薄膜材料輻照實驗裝置，用于解決不能在真空環(huán)境下進行薄膜材料的輻照實驗且保證輻照射域膜材料的平整性的問題。
[0006]本專利技術(shù)提供一種用于高真空環(huán)境下的薄膜材料輻照實驗裝置，包括真空室，所述真空室內(nèi)設(shè)置有薄膜材料傳輸機，所述薄膜材料傳輸機包括放料軸和收卷機構(gòu)，所述收卷機構(gòu)包括收卷軸，所述放料軸和所述收卷軸一上一下豎直設(shè)置；所述放料軸上套設(shè)有放料筒，所述放料筒上預(yù)先卷有準備進行輻照實驗的薄膜材料，所述收卷軸上套設(shè)有收卷筒；薄膜材料從放料筒上放料后，加速后的高能粒子束穿過所述真空室對薄膜材料進行持續(xù)輻照，最后被高能粒子束輻照后的薄膜材料纏繞到收卷筒上。
[0007]優(yōu)選地，所述薄膜材料傳輸機還包括舒展張平機構(gòu)，所述舒展張平機構(gòu)包括上滾筒和下滾筒，其中所述上滾筒靠近所述放料軸設(shè)置，所述下滾筒靠近所述收卷軸設(shè)置；薄膜材料從放料筒上放料后，進入舒展張平機構(gòu)的上滾筒和下滾筒并舒展張平，最后纏繞到收卷筒上；高能粒子束穿過所述真空室內(nèi)對所述上滾筒和所述下滾筒之間舒展張平的薄膜材料進行持續(xù)輻照。
[0008]優(yōu)選地，所述舒展張平機構(gòu)還包括上水平桿和下水平桿，所述上水平桿和所述下水平桿垂直固定于支架的真空室固定板上，且上水平桿位于放料軸之后、下水平桿位于收卷軸之前；所述上滾筒和所述下滾筒分別套設(shè)于上水平桿和下水平桿上。
[0009]優(yōu)選地，所述放料軸位于上滾筒的下方，且所述放料軸和所述上滾筒之間設(shè)置有過度軸。
[0010]優(yōu)選地，所述薄膜材料傳輸機還包括支架，所述支架包括一塊真空室固定板、一塊
支架連接板和一塊懸臂板，所述真空室固定板的底邊與所述支架連接板的側(cè)邊垂直固定連接，所述懸臂板與所述支架連接板位于同一平面且所述懸臂板的端部與所述支架連接板的端部垂直固定連接；其中，所述支架的真空室固定板通過螺栓固定于真空室的內(nèi)壁上；所述放料軸和所述收卷軸垂直設(shè)置有所述支架的真空室固定板的上下兩端。
[0011]優(yōu)選地，所述上水平桿和所述下水平桿的內(nèi)端固定于支架的真空室固定板上，所述上水平桿和所述下水平桿的外端之間通過連接板相連，所述上水平桿、所述真空室固定板、所述下水平桿和所述連接板共同形成平行四邊形，以保證薄膜材料經(jīng)過舒展張平機構(gòu)時舒展張平。
[0012]優(yōu)選地，所述放料軸的固定端與所述真空室固定板的連接處設(shè)置有制動器，所述制動器固定于支架的真空室固定板上，所述放料軸的固定端設(shè)置于制動器內(nèi)。
[0013]優(yōu)選地，所述收卷機構(gòu)還包括收卷電機、收卷齒輪組、固定板和收卷筒，收卷電機和固定板均固定于支架上，其中，收卷電機固定于支架連接板的外側(cè)面，固定板固定于支架連接板的內(nèi)側(cè)面；所述收卷軸的動力輸入端穿過固定板，所述收卷軸的動力輸入端與所述固定板通過軸承連接；收卷齒輪組包括第一齒輪和第二齒輪，第一齒輪固定在收卷電機的輸出軸上，收卷軸的動力輸入端設(shè)置有第二齒輪，第一齒輪和第二齒輪相互嚙合；收卷筒套設(shè)在收卷軸上，收卷電機通過收卷齒輪組帶動收卷軸轉(zhuǎn)動，促使薄膜材料被不斷的纏繞到收卷筒上。
[0014]優(yōu)選地，所述薄膜材料傳輸機還包括糾偏機構(gòu)，所述糾偏機構(gòu)設(shè)置于放料軸的外側(cè)，包括浮動板、糾偏電機、糾偏齒輪組、絲杠螺母調(diào)節(jié)組件、導(dǎo)軌滑塊組件、光信號傳感器和控制器，糾偏電機固定于支架的懸臂板的外側(cè)面，糾偏電機的輸出軸上固定有第三齒輪，支架的懸臂板的糾偏電機的安裝處設(shè)置有齒輪穿孔，第三齒輪部分穿過該齒輪穿孔，絲杠螺母調(diào)節(jié)組件包括絲杠、螺母和調(diào)節(jié)座，絲杠的兩端通過支撐座固定于支架的懸臂板的內(nèi)表面，絲杠的動力輸入端設(shè)置有第四齒輪，第三齒輪和第四齒輪相互嚙合組成所述糾偏齒輪組；絲杠上設(shè)置有螺母，螺母通過法蘭連接有調(diào)節(jié)座；調(diào)節(jié)座至少有一面為平面作為糾偏面，調(diào)節(jié)座的糾偏面緊貼于浮動板的外側(cè)面且糾偏面與浮動板固定連接；浮動板平行設(shè)置于支架的懸臂板；導(dǎo)軌滑塊組件包括兩根導(dǎo)軌，每個導(dǎo)軌配置有兩個滑塊，所述滑塊固定于浮動板的外側(cè)面，每個導(dǎo)軌平行固定于支架的水平部的內(nèi)表面，且導(dǎo)軌與絲杠相互平行；光信號傳感器設(shè)置于支架的真空室固定板上，且光信號傳感器的信號發(fā)射口與薄膜材料邊緣對齊；光信號傳感器和糾偏電機均與控制器相連。
[0015]優(yōu)選地，所述螺母和所述調(diào)節(jié)座一體成型。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)的有益效果是：
[0017](1)本專利技術(shù)公開的一種用于高真空環(huán)境下的薄膜材料輻照實驗裝置，能在真空環(huán)境下連續(xù)輸送薄膜材料，通過自由滾動的四邊形框架式的舒展張平機構(gòu)保證對輻照區(qū)域的薄膜材料充分的舒展張平，保證輻照區(qū)域薄膜材料的平整無褶皺，以實現(xiàn)在輻照實驗中對薄膜材料進行連續(xù)的輸送，一次安裝可進行長時間的輻照實驗，節(jié)省束流時間，提高輻照實驗效率。
[0018](2)本專利技術(shù)公開了一種用于高真空環(huán)境下的薄膜材料輻照實驗裝置，糾偏機構(gòu)可以帶動放料軸和過度軸實時的移動糾偏，有效保證薄膜材料輸送過程的跑偏和褶皺，從而保證薄膜材料輸送過程中的均勻平整。
[0019](3)本專利技術(shù)公開了一種用于高真空環(huán)境下的薄膜材料輻照實驗裝置，在收卷電機的帶動下收料軸可連續(xù)旋轉(zhuǎn)收料實現(xiàn)薄膜材料的連續(xù)輻照，放料軸和收卷筒便于拆卸，保證輻照和實驗研究可同時進行，大大提高了輻照實驗效率。
[0020](4)本專利技術(shù)公開了一種用于高真空環(huán)境下的薄膜材料輻照實驗裝置，在高真空環(huán)境下對薄膜材料進行平整連續(xù)輸送，并通入高能粒子束進行薄膜材料輻照實驗，能夠保證薄膜材料輻照實驗的順利進行，且擁有較高的輻照實驗效率，可用于薄膜材料的連續(xù)輻照實驗，效率高，性能穩(wěn)定、可靠。
附圖說明
[0021]圖1是本專利技術(shù)實施例1提供的薄膜材料輻照實驗裝置的正面視圖；
[0022]圖2是本專利技術(shù)實施例1提供的薄膜材料輻照實驗裝置的左視圖，其中為了能看到粒子束輻照薄膜材料的狀態(tài)，拆下了加速器對接口；
[0023]圖3是本專利技術(shù)實施例1提供的薄膜材料輻照實驗裝置的右視圖；
[0024]圖4是本專利技術(shù)實施例1提供的真空室半剖狀態(tài)的本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
【技術(shù)特征摘要】
1.一種用于高真空環(huán)境下的薄膜材料輻照實驗裝置，其特征在于，包括真空室(100)，所述真空室(100)內(nèi)設(shè)置有薄膜材料傳輸機，所述薄膜材料傳輸機包括放料軸(1)和收卷機構(gòu)(4)，所述收卷機構(gòu)(4)包括收卷軸(40)，所述放料軸(1)和所述收卷軸(40)一上一下豎直設(shè)置；所述放料軸(1)上套設(shè)有放料筒(11)，所述放料筒(11)上預(yù)先卷有準備進行輻照實驗的薄膜材料(300)，所述收卷軸(40)上套設(shè)有收卷筒(44)；薄膜材料(300)從放料筒(11)上放料后，加速后的高能粒子束穿過所述真空室(100)對薄膜材料(300)進行持續(xù)輻照，最后被高能粒子束輻照后的薄膜材料(300)纏繞到收卷筒(44)上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜材料輻照實驗裝置，其特征在于，所述薄膜材料傳輸機還包括舒展張平機構(gòu)(3)，所述舒展張平機構(gòu)(3)包括上滾筒(33)和下滾筒(34)，其中所述上滾筒(33)靠近所述放料軸(1)設(shè)置，所述下滾筒(34)靠近所述收卷軸(40)設(shè)置；薄膜材料(300)從放料筒(11)上放料后，進入舒展張平機構(gòu)(3)的上滾筒(33)和下滾筒(34)并舒展張平，最后纏繞到收卷筒(44)上；高能粒子束穿過所述真空室(100)內(nèi)對所述上滾筒(33)和所述下滾筒(34)之間舒展張平的薄膜材料(300)進行持續(xù)輻照。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的薄膜材料輻照實驗裝置，其特征在于，所述舒展張平機構(gòu)(3)還包括上水平桿(31)和下水平桿(32)，所述上水平桿(31)和所述下水平桿(32)垂直固定于支架(200)的真空室固定板(201)上，且上水平桿(31)位于放料軸(1)之后、下水平桿(32)位于收卷軸(40)之前；所述上滾筒(33)和所述下滾筒(34)分別套設(shè)于上水平桿(31)和下水平桿(32)上。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的薄膜材料輻照實驗裝置，其特征在于，所述放料軸(1)位于上滾筒(33)的下方，且所述放料軸(1)和所述上滾筒(33)之間設(shè)置有過度軸(2)。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的薄膜材料輻照實驗裝置，其特征在于，所述薄膜材料傳輸機還包括支架(200)，所述支架(200)包括一塊真空室固定板(201)、一塊支架連接板(202)和一塊懸臂板(203)，所述真空室固定板(201)的底邊與所述支架連接板(202)的側(cè)邊垂直固定連接，所述懸臂板(203)與所述支架連接板(202)位于同一平面且所述懸臂板(203)的端部與所述支架連接板(202)的端部垂直固定連接；其中，所述支架(200)的真空室固定板(201)通過螺栓固定于真空室(100)的內(nèi)壁上；所述放料軸(1)和所述收卷軸(40)垂直設(shè)置有所述支架(200)的真空室固定板(201)的上下兩端。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的薄膜材料輻照實驗裝置，其特征在于，所述上水平桿(31)和所述下水平桿(32)的內(nèi)端固定于支架(200)的真空室固定板(201)上，所述上水平桿(31)和所述下水平桿(32)的外端之間通過連接板(35)相連，所述上水平桿(31)、所述真空室固定板(201)、所述下水平桿(32)和所述連接板(35)共同...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：康新才，周凱，姚會軍，胡正國，盛麗娜，徐治國，毛瑞士，楊建成，
申請(專利權(quán))人：中國科學(xué)院近代物理研究所，
類型：發(fā)明
國別省市：
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