Перемагничивающее устройство для термомагнитных исследований в просвечивающем электронном микроскопе

 

Изобретение относится к электронной микроскопии и может быть использовано для исследования доменной структуры и измерения статических магнитных характеристик тонких магнитных пленок. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет уменьшения его габаритов и увеличения диапазона уровня намагничивания образца. Устройство содержит магнитопровод, катушку намагничивания и две катушки компенсаций отклонения электронного луча, патрон объектодержателя с нагревателем, механизм поворота устройства и координатный стол. Магнитопровод выполнен в виде последовательно расположенных по ходу электронного луча разрезных колец с уменьшающейся в области рабочего зазора площадью поперечного сечения. При этом каждая катушка установлена на отдельном разрезном кольце, а патрон с помощью кронштейна, соединенного с его верхней частью - на координатном столе. Устройство может быть снабжено хладопроводом, соединенным с кронштейном. Нагреватель целесообразно размещать на нижней части патрона. 3 ил.

СО(ОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК 1! (19) - (11) (б11 4 Н 01 .1 37/26

ВСЕСОЮЗНАЯ

IIATE!Лс ) ТсЛНИЕОНАЮ

Е, hi.) IG i ЕгiА

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К А BTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТ В У (21) 4312961/24-21 (22) 16. 09. 87 (46) 23.12.89. Бюл. К 47 (71) Научно-исследовательский физикотехнический институт при Дальневосточном государственном университете (72) 1О.Д.Воробьев и Ю.В.Василенко (53) 621.385.833(088.8) ! (56) Погосян Л.М. и др. Устройство к электронному микроскопу. УЭМ Ф 100 для исследования структуры тонких пленок. — Заводская лаборатория, 1970, 1(- 3, с. 362-363.

Тагиров P.È., Глазер А.А. Устройство для перемагничивания ферромагнитного образца в электронном микроскопе УЭМ — 100 А. — В кн.: Аппаратура и методы исследования тонких магнитных пленок. Красноярск,1968,с.188-190. (54) ПЕРЕМАГНИЧИВАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

ДЛЯ ТЕРМОМАГНИТНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ В

ПРОСВЕЧИВАЮЩЕМ ЭЛЕКТРОННОМ МИКРОСКОПЕ (57) Изобретение относится к электронной микроскопии и может быть исИзобретение относится к электронной микроскопии и может быть использовано для исследования доменной струкструктуры и измерения статических магнитных характеристик тонких магнитных пленок.

Целью изобретения является расширение функциональньlx возможностей пользовано для исследования доменной структуры и измерения стати еских ма — нитных характеристик тонких магнитных пленок. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет уменьшения его габаритов и увеличения диапазона уровня намагничивания образца. Устройство содержит магнитопровод, катушку на— магничивания и две катушки компенсаций отклонения электронного луча, гатрон объектодержателя с нагревателем, механизм поворота устройства и координатный стол. Магнитопровод выполнен в виде последовательно расположенных по ходу электронного луча разрезных колец с уменьшающейся в области рабочего зазора площадью поперечного се— чения. При этом каждая катушка установлена на отдельно.» разрезном кольце, а патрон с помощью кронштейна, соединенного с его верхней частью — на координатном столе. Устройство может быть снабжено хладопроводом, соединенным с кронштейном. Нагреватель целесообразно размещать на нижней части патрона. 2 з.п. ф-лы, 3 ил. устройства за счет уменьшения габаритов и увеличения диапазона уровня намагничивания образца.

На фиг ° 1 показано устройство, разрез, на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. I; на фиг. 3 — разрез Б-Б на фиг. 1.

1531182

Устройство содержит кольцевые пермаллоевые магнитопроводы 1-3, катушки 4-6, латунную гильзу 7, патрон 8, образец 9, нагреватель 10, кронштейн

11, гибкий хладопровод 12, механизм

13 поворота, координатный стол 14 °

Устройство работает следующим образом.

Намагничивающее образец 9 магнит- 1р ное поле создается при пропускании тока через катушку 4 намагничивания, намотанную на первый магнитопровод 1, Отклонение электронного луча, вызываемое этим полем, компенсируется про-15 тивоположно направленными полями, которые создают катушки 5 и 6 компенсации отклонения на последовательно расположенных магнитопроводах 2 и 3.

Изменение направления намагничивающе- 2р го поля в плоскости образца осуществляют поворотом магнитопроводов 1-3 с катушками 4-6, укрепленных на латунной гильзе 7, вокруг неподвижного образца 9, установленного в патрон 8. 25

Нагрев образца 9 осуществляется нагревателем 10. Необходимая температура в диапазоне от 170 до 670 К ycTàíàâëèâàåòñÿ регулировкой тока, пропускаемого через нагреватель 10, и отводом тепла при помощи кронштейна

11 и хладопровода 12.

Использование пермаллоевых магнито проводов в виде разрезанных колец прямоугольного профиля с уменьшающей ся в области зазора площадью поперечного сечения значительно уменьшает общую высоту Устройства и позволяет смонтировать все устройство на координатном столе. Уменьшение сечения 40 магнитопроводов и их плоская форма в области зазора обеспечивают величину намагничивающего поля при зазоре

7 мм до 16 кА/м и улучшает однородность поля в плоскости образца. 3TQ 4 позволяет проводить исследования высококоэрцитинных материалов. Монтаж устройства на координатном столе микроскопа, например, в случае использования электронного микроскопа ЭВМ100АК, позволяет обойтись без какихлибо изменений в конструкции микроскопа, дает возможность использования апертурной диафрагмы, сохраняет пятилинзовую схему формирования изоб55 ражения. Последнее позволяет значительно поднять увеличение при наблюдении магнитной структуры тонких пленок, легко переходить от режима наблюдения магнитной структуры к набjr юдению дефектов кристаллического строения, малоуглового рассеяния нли микродифракционной картины. Это существенно расширяет функциональные возможности Устройства в плане одновременного наблюдения кристаллической и магнитной структуры, например, -при изучении взаимодействия доменных границ с дефектами с целью усгановления основных структурнык дефекгов, определяющих величину коэрцитивной силы и других сrрyктурно-чувствигельньгх характеристик.

Формула изобретения

1. Перемагничивающее устройство для термомагнитных исследований в просвечивающем электронном микроскопе, содержащее магнитопровод, катушку намагничивания и две катушки компенсации отклонения электронного луча, патрон обьектодержателя с нагревателем, механизм поворота устройства относительно электронно-оптической оси и координатный стол, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет уменьшения габаритов и увеличения диапазона уровня намагничивания образца, магнитопровод выполнен в виде последовательно расположенных по ходу электронного луча разрезных колец с уменьшающейся в области рабочего зазора площадью поперечного сечения, при этом каждая иэ катушек установлена на отдельном разрезном кольце, а патрон с помощью кронштейна, соединенного с его верхней частью, установлен на координатном столе.

2, Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я гем, чго оно снабжено хладопроводом, соединенным с кронштейном.

3. Устройсгво по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ е е с я гем, чго нагреватель размещен на нижней часги патрона.

l531 lH2

10 1

15 .31182 б-5

Составитель В.Гаврюшин

Редактор Г.Волкова Техред lI.Олийнык Корректор A. Обручар

Заказ 7964/54 Тир аж 696 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по и >бр тениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Р lpUI(кая наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101