Пристрій для низькотемпературного опромінення твердих тіл

Пристрій для низькотемпературного опромінення твердих тіл, який містить циліндричну герметичну камеру, вузол введення високоенергетичного пучка, що складається з патрубка i вікна, перекритого екраном, виготовленим зі слабопоглинаючого іонізуюче випромінювання матеріалу, який через прокладку фіксується гайкою притиску, 43233 ри зразків під час опромінення, маніпулятор оптичного кріостата, на якому встановлюються зразок і заглушка, гайки для фіксації маніпулятора та кріплення пристрою до оптичного кріостата, при цьому вузол введення високоенергетичного пучка розміщений горизонтально і зовнішній діаметр камери і заглушки відповідає внутрішньому діаметру шахти завантаження оптичного кріостата, а зразок за допомогою маніпулятора вертикально переміщується з зони опромінення в оптичний кріостат без підвищення температури в інтервалі 77-273 К. Порівняння з прототипом показує, що запропонований пристрій містить ряд суттєвих переваг, зокрема розширює функціональні можливості, оскільки дозволяє проводити опромінення матеріалів при низьких температурах і їх переміщення з зони опромінення для вимірювання без нагрівання зразків для визначення параметрів первинних радіаційних дефектів оптичними методами. Схему пристрою для низькотемпературного опромінення твердих тіл наведено на рисунку (фіг.). Пристрій складається з циліндричної герметичної камери 1, маніпулятора оптичного кріостату 2, на якому встановлюється зразок 3, вузла введення високоенергетичного пучка, який розміщений горизонтально на патрубку 4, гайки 5 фіксації маніпулятора, екрана 6, індієвої прокладки 7, гайки 8 притиску, блока 9 стабілізації температури, термопари 10, патрубка для продування холодоагента 11, заглушки 12, нагрівача 13, гайки 14 кріплення пристрою до оптичного кріостата. Пристрій для низькотемпературного опромінення твердих тіл працює таким чином. У циліндричну герметичну камеру 1, виготовлену з титану, вставляється маніпулятор оптичного кріостата 2, на кристалотримачі якого розміщується досліджуваний зразок 3. За допомогою штока маніпулятора 2 проводиться юстування таким чином, щоб пучок високоенергетичного випромінювання через вікно, розміщене на патрубку 4, потрапляв на зразок. Після юстування маніпулятор фіксується за допомогою гайки 5. Вікно пристрою перекрите екраном 6, виготовленим зі слабопоглинаючого іонізуюче випромінювання матеріалу, наприклад, з титанової фольги або майларової плівки, який через індієву прокладку 7 фіксується гайкою притиску 8. За допомогою блоку 9 стабілізації температури встановлюється задана умовами опромінення температура зразка, яка контролюється термопарою 10, розміщеною на зразку і заведеною через шток маніпулятора оптичного кріостата в пристрій для опромінення. Стабілізація температури при опроміненні забезпечується по дачею в пристрій через патрубок 11 холодоагента, температура і кількість якого автоматично встановлюється в залежності від інтенсивності теплообміну між високоенергетичним пучком і зразком. Заглушка 12, яка прикріплена до нижньої частини маніпулятора, забезпечує герметичність камери. При необхідності зміни температури зразка при вимірюванні оптичних характеристик використовується нагрівач 13, який розміщений на кристалотримачі маніпулятора оптичного кріостата. Після проведення опромінення пристрій закріплюються за допомогою гайки 14 кріплення до оптичного кріостата, у робочій камері якого встановлена задана температура. Гайка 5 притиску маніпулятора відпускається і зразок за допомогою штока маніпулятора переміщується із зони опроміненя в кріостат для проведення оптичних вимірювань. Таким чином, враховуючи те, що зміни фізичних властивостей матеріалів, які опромінені при кімнатній температурі, звичайно визначаються вторинними радіаційними пошкодженнями, які утворюються з первинних при взаємодії останніх між собою та з власними дефектами матеріалів, застосування запропонованого пристрою дозволить проводити низькотемпературне опромінення високоенергетичним випромінюванням та переміщення матеріалів із зони опромінення для вимірювання без нагрівання зразків і ідентифікувати оптичними методами первинні радіаційні дефекти. Запропонований пристрій для низькотемпературного опромінення твердих тіл планується використовувати в Інституті електронної фізики НАН України при проведенні науково-дослідних та прикладних робіт з радіаційної фізики твердого тіла для визначення параметрів первинних радіаційних дефектів оптичними методами. Даний пристрій може бути застосований в установах, що займаються вивченням впливу високоенергетичного випромінювання на властивості твердих тіл. Джерела інформації 1. Новиков Б.В., Бенеманская Г.В., Чередниченко А.Е. Криостат для облучения кристаллов электронами и оптических исследований // Приборы и техника эксперимента. – 1976. - № 2. - С. 216217. 2. Беляєва А.И., Силаев В.И., Стеценко Ю.В. Проточные криостаты для лабораторных исследований. – К.: Наук. думка, 1987. 3. Русаков С.В., Черток И.Л., Воронин А.П. Установка для облучения материалов пучком ускоренных электронов в контролируемой атмосфере // Приборы и техника эксперимента. – 1986. - № 1. - С. 226 – прототип. 2 43233 Фіг. __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2002 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 3