Устройство для электронно-микроскопического исследования образцов при воздействии ультразвука

 

I. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЖКТРОННО-МИКРОСКОГЩЧЕСКОГО ИССЛЕДОВАНИЯ ОБРАЗЦОВ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ УЛЬТРАЗВУКА содержащее источник ультразвуковых колебаний, концентратор и объектодержатель , о .т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, концентратор вьтолнен в виде И-образной пластины, образованной двумя. стойками и перекладиной, при зтом объектодержатель установлен на, двух смежных торцах стоек, а источник ультразвуковых колебаний закреплен на внешней боковой поверхности одной из стовк у противоположного торца . 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что перекла (О дина пластины выполнена с полостью, с внутри которой размещен нагревательный элемент. .

„„SU„„1153 69 А

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

4 (51) O l J 37/20

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

09 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ.>» г ч « )

) 1 л

И АВТОРСНОМЮ,СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21} 3661971/24-21 (22) 09. 11. 83 (46) ЗО.Î4.8-5. Бюл. В 16 (72 ) Г.C. Васенок, И;К. Ваганов н A.A.Èîêååâ (7l) Витебский государственный педагогический институт им. С,N.Êèðîâà (53) 537.533,35 (088,8 ) (56) 1, Дополнительные устройства современных электронных микроскопов, Обзорная информация. Сер. ТС-4, М., ЦНИИТЭИ приборостроения, 1976, с, 17.

2. Лаигенекер Б. Электронно-микроскопическое исследование образцов, подвергаемых воздействию ультразвука. - "11риборы для научных исследований". Пер. с англ. 1966, т. 37,.

Ф 1, с, 109-112 (прототип ). (54)(571 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОННО-ИИКРОСКО15)ЧЕСКОГО ИССЛЕДОВАНИЯ

ОБРАЗЦОВ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ УЛЬТРАЗВУКА содержащее источник ультразвуковых колебаний, концентратор и объектодержатель, о .т л и ч а ю щ е е— с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, концентратор выполнен в виде К -образной пластины, образованной двумя. стойками и перекладиной, при этом объектодержатель установлен на, двух смежных торцах стоек, а источник ультразвуковых колебаний закреплен на внешней боковой поверхности одной из стоек у противоположного торца.

2. Устройство по п. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что перекладина пластины выполнена с полостью, внутри .которой размещен нагревательный элемент.

1153369

Изобретение относится к технике электронной микроскопии и может быть использовано при исследовании физических свойств металлов в условиях сочетания ультразвукового и статического воздействия на кристаллы металлон и непосредственного излучения тех структур в кристаллической ре щетке, которые вызываются ультразвуковым воздействием совместно со 10 статическим нагружением.

Известны устройства для электронно-микроскопического исследования образцов при воздействии статического нагружения, содержащие механизм нагружения и Ьбъектодержатель (1).

Однако такие устройства не могут быть использованы для исследований н случае воздействия на образец ультразвуковых колебаний. 20

Наиболее близким к изобретению

1 по технической сущности является устройство для электронно-микроскопического исследования образцов при воз-. действии ультразвука, содержащее ис- 25 точник ультразвуковых колебаний, концентратор и объектодержатель (2).

Известное устройство обладает ограниченными Функциональными возможностями. Оно не позволяет налагать 30 на образец дополнительные нагрузки, проводить исследования при повышенных температурах, регулировать параметры ультразвуковых колебаний, использовать стандартные пленочные образцы. Кроме того, в устройстве за.труднен контроль колебаний образца и его температуры в процессе исследованийй.

Целью изобретения является расширение функционапьных возможностей устройства.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для электронно-мик- 45 росконического исследования образцов при воздействии ультразвука, содержащем.источник ультразвуковых колебаний, концентратор и объектодержатель, концентратор выполнен в виде gp . Н-образной пластины, образованной двумя стойками и перекладиной, при этом объектодержатель установлен на двух смежных торцах стоек, а источник ультразвуковых колебаний эакреп- 55 лен на внешней боковой поверхности одной из стоек у противоположного торца.

Кроме того, перекладина пластины может быть выполнена с полостью, внутри которой размещен нагревательный элемент, На Фиг.l показан концентратор, общий вид; на Фиг.2 и 3 — то же, вид сбоку и сверху, соответственно, Концентратор устройства выполнен в ниде Н -образной пластины, включающей вертикальные стойки 1 и 2 полуволновой длины (фиг.l) и горизонтальную перекладину 3. На внешней боковой поверхности вертикальной стойки 1 закреплен источник 4 ультразвуковых колебаний. На противоположных смежных торцах вертикальных стоек 1 и 2 с помощью пластин 5 и винтов 6 закреплен объектодержатель 7 с окном .8 для установки объекта в виде пленки или фольги, прозрачных для электронного луча микроскопа.В горизонтальной перекладине 3 расположен нагревательный элемент 9, например константановая спираль н термостойкой изоляции.

В средней части пластины (в узле колебаний ) установлена разрезная упругая конусная шайба 10, которая с помощью стандартного приспособления может быть установлена н соответствующее конуское отверстие гониометрического столика электронного микроскопа, Гониометрический столик устанавливается под углом (Фиг.2 ) относительно оси электронного луча так, что луч проходит мимо горизонтальной перекладины 3, воздействует на образец в окне 8 и дает его микроскопическое изображение или дифракционную картину.

Работа устройства осуществляется следующим образом, На конце внешней поверхности вертикальной стойки 1 Н -образной пластины.закрепляют источник 4 ультразвуковых колебаний, а между противоположными торцами вертикальных стоек 1 и 2 закрепляют объектодержатель 7 с образцом тонкой фольги, При включении источника 4 ультразвуковых колебаний в Н-образной пластине возникает стоячая ультразвуковая волна с пучностью колебанйй в месте располо/ жения образца, Включение нагревательного элемента 9 вызывает деформацию образца в результате теплового расширения горизонтальной перекладины 3 пластины, вызывающей соответствующее

3. 1153 изменение расстояния между ее вертикальными стойками, Амплитуда колебаний размеров образца измеряется по электронному изображению при малых увеличениях.

Настройка в резонанс осуществляется плавным изменением частоты ультразвукового генератора.

Пример, Дислокационную струк« туру изучали на образцах фольги из алюминия и меди методом просвечивающей микроскопии на электронном микроскопе ЭИМЛ-2 при нормальной и повышенной до 120 С температуре со статической нагрузкой до О,! Н. Частота ультразвуковых колебаний составляла

35 2 кГц, амплитуда - 3 мкм, толщина фольги - 810 А, Установлено, что при нормальной температуре с наложением ультразву369 4 ковых колебаний происходит рождение новых дислокаций, .1ктивизируется их перемещение, При повышенной температуре и дополнительной статической нагрузке более интенсивно протекает процесс перемещения дислокаций, Изучение перемещения, рождения и распределения дислокаций позволяет более диАференцированно изучать характер накопления деформаций и- тем самым расширить исследования и получить новые данные -о природе действия ультразвука и статической нагрузке на пластическую деформацию металлов.

Таким образом, рассмотренное устройство обладает повышенными функциональными возможностями и обеспечивает увеличение информативности электронно-микроскопических исследований.

ВНИИПИ Заказ 2513/42 ТиРаж 679 По пи

39 и д сное

Филкал ППП Патент", r,Ужгород, ул.Проектная, 4