一种用于地质样品喷碳的扫描电镜样品台

本发明属于地质样品检测，具体而言涉及一种用于地质样品喷碳的扫描电镜样品台。

背景技术：

1、在地质样品扫描电镜检测工作中，为消除高绝缘岩矿样品的荷电效应、保证成像清晰度与能谱分析精度，需在检测前对样品待检表面进行喷碳镀膜处理，以提升样品表面导电性。

2、目前，对于岩石样本的喷碳处理主要采用先喷碳镀膜、后装样固定的作业流程。即先将岩石样本置于镀碳仪中，使用镀碳仪对岩石样本完成喷碳处理，再人工将镀膜后的岩石样本转移并安装固定至扫描电镜用样品台，最后将固定有喷碳岩石样本的样品台一同装入设备完成检测。

3、然而，由于喷碳后形成的纳米级导电碳膜质地脆，在对岩石样本转移、装样过程中，操作人员容易触碰到岩石样本喷碳后的待检表面，不仅会留下指纹等污染物，还会造成碳膜刮擦破损，最终导致扫描电镜成像漂移模糊、能谱碳元素定量数据失真，检测结果失去参考价值。另外，喷碳后的岩石样本全表面均附着碳粉，在将喷碳后的岩石样本装在扫描电镜样品台台上时，岩石样本上的碳膜因为操作、触碰、震动等因素容易产生脱落，从而影响测试结果。此外，岩石样本与样品台的接触部位的碳层也容易脱落，长期使用后，样品台本体上的碳层可能会在扫描电镜高真空环境、样品台高速移动过程中脱离样品台本体，污染真空舱体、物镜、能谱探头等精密部件。

技术实现思路

1、鉴于上述的分析，本发明实施例旨在提供一种用于地质样品喷碳的扫描电镜样品台，用以解决现有技术中存在的上述问题中的一者或多者。

2、本发明的目的是这样实现的：

3、一种用于地质样品喷碳的扫描电镜样品台，包括：

4、样品台本体，可分离地安装在喷碳设备的安装台上；样品台本体具有顶面和侧周面，待喷碳的岩石样本置于所述顶面的中心区域；

5、防喷碳附着装置，具有第一遮蔽机构和第二遮蔽机构；

6、其中，第一遮蔽机构覆盖于样品台本体的顶面，第一遮蔽机构设有样本露出孔，待喷碳的岩石样本表面从所述样本露出孔露出；

7、第二遮蔽机构包饶样品台本体的侧周面，第二遮蔽机构的底部与喷碳设备的安装台可拆卸连接，第二遮蔽机构的顶部将第一遮蔽机构压接在样品台本体上，并将样品台本体固定在喷碳设备的安装台上。

8、进一步地，所述样本露出孔的大小可调节设置，所述样本露出孔贴设于所述岩石样本的周侧腰部位置。

9、进一步地，所述第一遮蔽机构为所述可变形遮蔽机构，包括圆环形弹性橡胶片和胶片变形驱动组件，圆环形弹性橡胶片的中心孔为所述样本露出孔；胶片变形驱动组件与圆环形弹性橡胶片连接，被配置为驱动圆环形弹性橡胶片的内圈部分向所述样本露出孔靠近和远离。

10、进一步地，所述胶片变形驱动组件包括环形支架和多个顶杆，多个顶杆以环形排列的方式间隔布设在所述环形支架上，所述顶杆能够沿所述环形支架的径向方向移动；所述圆环形弹性橡胶片平铺在多个所述顶杆上，所述顶杆的第一端与所述弹性橡胶片的内圈连接，所述弹性橡胶片的外圈被固定；所述顶杆的第一端能够带动所述弹性橡胶片的内圈部分移动，使得所述弹性橡胶片扩展到所述岩石样本的腰部周侧。

11、进一步地，所述可变形遮蔽机构还包括多个导条，所述导条的第二端连接所述环形支架，所述导条具有滑槽，所述顶杆插接在所述滑槽中并且穿插到所述环形支架外侧，所述顶杆能够在所述滑槽中移动，所述弹性橡胶片的外圈部分连接到所述导条的第一端。

12、进一步地，所述弹性橡胶片的内圈形成有向下的u形卷口，所述顶杆的第一端连接到所述卷口中。

13、进一步地，所述环形支架的顶面开设有环形卡槽，所述顶杆穿设到所述卡槽中，所述卡槽内设置有垫片，所述垫片能够卡接在所述卡槽，所述垫片压接在所述顶杆上。

14、进一步地，所述垫片为弧形段结构。

15、进一步地，所述垫片具有多个，以环形布置在所述卡槽内，每个所述垫片压接多个所述顶杆。

16、进一步地，第二遮蔽机构包括外包围罩壳，外包围罩壳套设在所述样品台本体外，被配置为对所述样品台本体的周侧进行遮蔽。

17、进一步地，所述外包围罩壳包括环盖、罩壁以及固定环，所述环盖水平设置，所述环盖的靠近内圈的部分能够搭接到所述弹性橡胶片的上表面，所述罩壁连接在所述环盖的外圈边缘的部分，被配置为对所述样品台本体的周侧进行遮蔽，所述固定环连接在所述罩壁的底端外壁，所述固定环上设有供紧固件连接的紧固孔。

18、进一步地，所述环盖的靠近内圈的部分具有向下的凸台，所述凸台与所述弹性橡胶片重叠，所述凸台能够搭接到所述弹性橡胶片的上表面。

19、进一步地，所述罩壁为圆筒形结构。

20、进一步地，所述垫片凸出于所述环形支架，所述环盖压接在所述垫片上。

21、进一步地，所述可变形遮蔽机构还包括托架和连接台，所述连接台可拆卸连接在所述样品台本体的侧壁，所述托架连接在所述连接台和所述环形支架的之间。

22、进一步地，所述可变形遮蔽机构还包括边缘密封结构，设置在所述弹性橡胶片与所述岩石样本之间；当所述顶杆带动所述弹性橡胶片扩展移动时，所述顶杆先抵接到所述边缘密封结构上，再基于所述边缘密封结构与所述岩石样本相接。

23、在本发明提供的一种用于地质样品喷碳的扫描电镜样品台中，先将待检测的岩石样本粘接固定在样品台本体的安装面上，将可变形遮蔽机构安装并贴靠至岩石样本的周侧，利用其可变形特性自适应贴合岩石样本的侧壁轮廓，在岩石样本四周形成连续的遮蔽屏障，仅露出岩石样本的待检测表面。再将外包围罩壳套设在样品台本体的外部，使外包围罩壳的一端与可变形遮蔽机构形成的遮蔽屏障衔接，外包围罩壳另一端直接固定连接至喷碳设备的安装台上。最终通过岩石样本、可变形遮蔽机构、外包围罩壳三者的配合，形成对样品台本体的全遮蔽，使样品台本体的所有表面均处于遮蔽保护范围内，完全与喷碳环境隔离。将完成装样与全封闭遮蔽的整体样品台送入喷碳设备。启动喷碳镀膜流程，真空环境下呈全向漫反射的碳粒子，基本附着在岩石样本露出的待检测表面，难以接触到被全封闭遮蔽的样品台本体。喷碳完成后，将外包围罩壳和可变形遮蔽机构拆下，将样品台本体和岩石样本整体送入扫描电镜完成检测。

24、与现有技术相比，本发明至少可实现如下有益效果之一：

25、a)本发明提供的用于地质样品喷碳的扫描电镜样品台，通过在样品台上设置防喷碳附着装置，实现了先将岩石样本固定在样品台本体上，再整体进行喷碳处理，喷碳完成后无需拆卸岩石样本即可直接整体送入扫描电镜检测，省去了喷碳后转移固定岩石样本的工序，从根源上避免了转移装样过程中操作人员触碰碳膜、碳膜刮擦破损问题，杜绝了指纹污染、碳膜脱落对检测结果的干扰，保证了扫描电镜成像清晰度与能谱分析的准确性。

26、b)本发明提供的用于地质样品喷碳的扫描电镜样品台，通过第一遮蔽机构和第二遮蔽机构的配合，能够对样品台本体的顶面和侧周面实现全范围遮蔽，喷碳过程中碳粒子仅能附着在岩石样本露出的待检测表面，不会沉积在样品台本体的表面，从根源上避免了样品台本体附着碳层后，在扫描电镜高真空环境或高速移动过程中发生碳层脱落污染设备精密部件的问题，提升了设备使用的稳定性与安全性，延长了设备维护周期。

27、c)本发明提供的用于地质样品喷碳的扫描电镜样品台，通过将第一遮蔽机构的样本露出孔设置为可调节方式，能够适配不同外形、不同尺寸的岩石样本，通过调节样本露出孔的大小，始终能够贴合岩石样本的周侧腰部，仅露出需要喷碳的岩石样本的待检测表面，提升了样品台的通用性，降低了不同规格地质样品检测的成本。