一种间接真空互联样品转移系统

本技术涉及真空分析仪器，具体而言，尤其涉及一种间接真空互联样品转移系统。

背景技术：

1、先进材料研发及化学反应机理和调控等研究领域在当前能源高效转化、资源优化利用及生态环境优化的需求中发挥重要作用。新能源材料如锂电池/钠电池/锌电池等电极材料多是在惰性气氛保护的密封条件下完成充放电工作过程。反应后的电极材料在拆出的过程中极易与空气中的o2、h2o、co2等反应生成新的产物，性质发生变化。此外，对于一些催化剂材料在催化特定的反应(特别是有还原性气氛的反应)后，取出的过程中材料表面易与空气中的o2、h2o、co2等发应而性质发生改变。对此类空气敏感型的材料若暴露空气后进行测试分析，得到的将是性质改变后的信息，对材料性质以及反应机理分析将产生干扰，甚至产生误导。因此，如何实现对空气敏感型材料在不暴露空气条件下的表征分析是获得材料真实信息的关键，也是进行材料研发以及反应机理研究的重要一环。

2、对材料的全面表征分析通常需要结合多种分析技术，例如可以进行形貌分析的扫描电镜技术、透射电镜技术以及可以进行元素及价态分析的x射线光电子能谱技术。为达到高的分辨率以及维持表面真实的信息，此类表征技术需要维持超高真空的工作环境。为实现同一个样品的全面表征，则需要将样品从一个仪器内取出，再转移到其他仪器内进行表征。在直接取出和转移的过程中不可避免会接触到空气和粉尘，造成样品污染甚至发生化学反应而使性质发生变化。

3、目前，可以将不同的真空仪器通过真空互联技术集成为一套系统，样品不需要取出直接在真空条件下传递，实现同一样品的多种表征技术的测试分析。然而，一方面真空互联集成的成本和维护费用过高，普通实验室很难实现；另一方面，一套系统集成的仪器设备是有限的。因此，亟需研究一种便携的、可移动的间接真空互联样品转移系统，一方面可以实现空气敏感的样品从保护性气氛到真空系统的转移；另一方面也可以实现同一样品在不同真空仪器间的转移，达到间接真空互联效果，实现对样品真实、全面地表征测试分析。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的技术问题，本实用新型提供一种间接真空互联样品转移系统，以实现在不破坏样品保护气氛或真空度的情况下将样品转移至检测仪器。

2、本实用新型采用的技术手段如下：

3、一种间接真空互联样品转移系统，包括固定转移系统、可移动转移系统、真空系统和仪器系统；

4、所述固定转移系统通过法兰与所述仪器系统可拆卸连接，所述固定转移系统与所述仪器系统之间设置有插板阀ⅰ；所述固定转移系统内部设置有样品容纳空间，所述固定转移系统设置有用于将样品从所述样品容纳空间转移至所述仪器系统中的磁控传样杆ⅰ；

5、所述可移动转移系统包括样品托腔室和磁控传样杆ⅱ，所述样品托腔室设置有样品出入口，所述样品托腔室通过所述样品出入口与所述固定转移系统或所述仪器系统可拆卸连接，所述样品出入口设置有插板阀ⅱ；所述磁控传样杆ⅱ用于将所述样品从所述样品托腔室中转移；

6、所述真空系统通过法兰安装于所述固定转移系统，用于对所述固定转移系统和所述可移动转移系统进行真空预抽。

7、进一步地，所述仪器系统设置有用于安装所述固定转移系统和所述可移动转移系统的所述样品托腔室的进样窗口。

8、进一步地，所述固定转移系统包括转接法兰、观察窗和五通；所述五通内部为所述样品容纳空间；所述五通的第一个接口安装有所述插板阀ⅰ，所述转接法兰一端与所述插板阀ⅰ相连接，另一端与所述仪器系统相连接；所述观察窗安装于位于所述五通顶部的第二个接口；所述磁控传样杆ⅰ安装于所述五通的第三个接口；所述五通的第四个接口与所述插板阀ⅱ相连接；所述五通的第五个接口与所述真空系统相连接。

9、进一步地，所述可移动转移系统还包括用于承载所述样品的样品托以及用于放置所述样品托的样品托支架，所述样品托支架安装于所述磁控传样杆ⅱ；所述磁控传样杆ⅰ设置有与所述样品托相匹配的夹持机构，用于将所述可移动转移系统中载有所述样品的所述样品托从所述样品托支架上取下，并转移至所述仪器系统中。

10、进一步地，所述插板阀ⅰ用于控制所述样品容纳空间与所述仪器系统之间的连通；所述插板阀ⅱ用于控制所述样品托腔室与所述样品容纳空间或所述仪器系统之间的连通。

11、进一步地，所述样品托腔室通过kf卡箍与所述插板阀ⅱ相连接，所述插板阀ⅱ通过卡箍与所述固定转移系统可拆卸连接；所述磁控传样杆ⅱ前端与所述样品托腔室通过焊接连接。

12、进一步地，所述真空系统包括全量程真空规、三通、波纹管和真空泵；所述真空泵通过所述波纹管连接至所述三通的第一个接口，所述全量程真空规安装于所述三通的第二个接口，所述三通的第三个接口通过法兰与所述固定转移系统相连接；所述三通与所述样品容纳空间相连通。

13、较现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

14、本实用新型提供的间接真空互联样品转移系统，一方面可以实现空气敏感的样品从保护性气氛到真空系统的转移；另一方面可以实现同一样品在不同真空仪器间的转移达到间接真空互联。

15、基于上述理由本实用新型可在真空分析仪器领域广泛推广。

技术特征：

1.一种间接真空互联样品转移系统，其特征在于，包括固定转移系统、可移动转移系统、真空系统和仪器系统；

2.根据权利要求1所述的间接真空互联样品转移系统，其特征在于，所述仪器系统设置有用于安装所述固定转移系统和所述可移动转移系统的所述样品托腔室的进样窗口。

3.根据权利要求1所述的间接真空互联样品转移系统，其特征在于，所述固定转移系统包括转接法兰、观察窗和五通；所述五通内部为所述样品容纳空间；所述五通的第一个接口安装有所述插板阀ⅰ，所述转接法兰一端与所述插板阀ⅰ相连接，另一端与所述仪器系统相连接；所述观察窗安装于位于所述五通顶部的第二个接口；所述磁控传样杆ⅰ安装于所述五通的第三个接口；所述五通的第四个接口与所述插板阀ⅱ相连接；所述五通的第五个接口与所述真空系统相连接。

4.根据权利要求1所述的间接真空互联样品转移系统，其特征在于，所述可移动转移系统还包括用于承载所述样品的样品托以及用于放置所述样品托的样品托支架，所述样品托支架安装于所述磁控传样杆ⅱ；所述磁控传样杆ⅰ设置有与所述样品托相匹配的夹持机构，用于将所述可移动转移系统中载有所述样品的所述样品托从所述样品托支架上取下，并转移至所述仪器系统中。

5.根据权利要求1所述的间接真空互联样品转移系统，其特征在于，所述样品托腔室通过kf卡箍与所述插板阀ⅱ相连接，所述插板阀ⅱ通过卡箍与所述固定转移系统可拆卸连接；所述磁控传样杆ⅱ前端与所述样品托腔室通过焊接连接。

6.根据权利要求1所述的间接真空互联样品转移系统，其特征在于，所述真空系统包括全量程真空规、三通、波纹管和真空泵；所述真空泵通过所述波纹管连接至所述三通的第一个接口，所述全量程真空规安装于所述三通的第二个接口，所述三通的第三个接口通过法兰与所述固定转移系统相连接；所述三通与所述样品容纳空间相连通。

技术总结本技术提供一种间接真空互联样品转移系统，包括固定转移系统、可移动转移系统、真空系统和仪器系统；所述固定转移系统通过法兰与所述仪器系统可拆卸连接，所述固定转移系统与所述仪器系统之间设置有插板阀Ⅰ；所述固定转移系统设置有磁控传样杆Ⅰ；所述可移动转移系统包括样品托腔室和磁控传样杆Ⅱ，所述样品托腔室设置有样品出入口，所述样品托腔室与所述固定转移系统或所述仪器系统可拆卸连接，所述样品出入口设置有插板阀Ⅱ；所述真空系统通过法兰安装于所述固定转移系统。本技术的技术方案能够实现在不破坏样品保护气氛或真空度的情况下将样品转移至检测仪器。技术研发人员：孟彩霞,靳艳受保护的技术使用者：中国科学院大连化学物理研究所技术研发日：20231116技术公布日：2024/7/25