JPH0637315Y2 - 回折測定用荷電試料台 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案はＸ線回折や中性子回折のような回折測定用の試
料台に関し、特に試料に電場を印加しながらこのような
回折測定を行なうことのできる試料台に関するものであ
る。

（従来の技術） 外部電場によって結晶構造が変化する物質の研究におい
て、従来は試料に電場処理を行なった後、その試料をＸ
線回折装置に設置しＸ線回折測定を行なっていた。

（考案が解決しようとする問題点） このような電場誘起相転移のメカニズムを動的に追及し
ようとすれば、試料の電場処理とＸ線回折測定とが同時
になされることが望ましく、しかも従来のＸ線回折技術
に沿ったものでなければならないため、試料はゴニオメ
ータ・ヘッドに設置された状態で電場処理がなされなけ
ればならない。しかしながら、このような要請を満たす
装置はこれまで知られていない。

本考案はＸ線回折や中性子線回折などの回折装置におい
て、試料に電場を印加しつつ回折測定を行なうことので
きる試料台を提供することを目的とするものである。

（問題点を解決するための手段） 本考案の回折測定用荷電試料台を実施例を示す図を参照
して説明すると、回折測定用ゴニオメータ・ヘッド６の
頂部に固定されてゴニオメータ・ヘッド６とともに回転
する基体部材２と、基体部材２に固定され、表面と裏面
に電極層50,52が形成された板状試料14を少なくともそ
の一端部を挟みゴニオメータ・ヘッド６の回転中心軸上
に位置決めして支持する試料支持部材10,12と、試料支
持部材10,12に支持された試料14の両電極層50,52に接触
させ両電極層50,52間に電圧を印加する一対の電極端子2
0,24,22,26とを備えて構成されている。

（実施例） 図は本考案をＸ線回折用試料台に適用した一実施例を表
わす。

２は基体部材で、ポリ四弗化エチレンやα−アルミナな
どの電気的絶縁材料にて構成され、上部は皿状に凹んで
いる。基体部材２の底面には固定用の突起４が設けら
れ、この突起４がＸ線回折装置のゴニオメータ・ヘッド
６に挿入され、ねじ８により固定される。

10及び12は試料支持部材としての一対の試料固定用上チ
ャック及び下チャックであり、下チャック12が基体部材
２の凹部内に固定されている。試料14は両チャック10,1
2の間に保持され、ねじ16,18により固定されるようにな
っている。上チャック10は上下方向に移動させることが
でき、例えば試料14が薄膜状ポリマーなどの場合、試料
14を引長できるようになっている。

基体部材２の側壁には一対の電極20,22が埋め込まれ、
それぞれの電極20,22の一端は基体部材２の凹部内に突
出し、それぞれに内部リード24,26が半田付けにより接
続されている。試料14の両面には、電場印加用に例えば
アルミニウム蒸着膜のような膜状電極50,52が形成され
ており、内部リード24,26の先端が試料14の各膜状電極5
0,52に銀ペーストにより固着されるようになっている。
また、電極20,22の他端は基体部材２の側壁から外部に
突出し、それぞれに外部リード28,30が接続され、両外
部リード28,30間に電圧が印加される。この電極構造は
試料14に対し数〜十数MV/cm程度の強い電場を印加でき
るようになっている。

基体部材２の凹部には絶縁油32を満たし、内部リード2
4,26及びそれらと試料14の表面の膜状電極50,52との固
着部分をその絶縁油32中に浸すことができる。

試料固定用のチャック10,12にはそれぞれヒータ線34,36
が巻かれ、これらのチャック10,12から試料14への熱伝
導により試料14が加熱されるようになっている。38,40
はヒータ線34,36への通電制御用の熱電対であり、それ
ぞれ上チャック10、下チャック12に接触させられてい
る。42は試料14の温度測定用の熱電対であり、その先端
部には試料の膜状電極との空中放電を避けるためにセラ
ミック・コーティング44が施されている。

この試料台を用いてＸ線回折測定を行なうには、チャッ
ク10,12間に試料14を固定し、内部リード24,26を試料14
の膜状電極50,52に固着させた後、外部リード28,30間に
所定の電圧を印加して試料14にＸ線46を入射させ、その
回折Ｘ線48を検出すればよい。

試料14に高電場を印加する場合には、基体部材２の凹部
に絶縁油32を満たす。それにより高電場に起因する空気
中での放電を抑止することができる。

また、さらに試料14を加熱してＸ線回折を測定する場合
には、熱電対38,40で検出される温度差が零になるよう
にヒータ線34,36への通電量を制御しつつ試料14を加熱
する。試料14を加熱することにより、電場誘起相転移の
活性化エネルギーが低下し、相転移の電場しきい値を小
さくすることができる。

上記実施例では本考案をＸ線回折測定に使用する場合を
例示したが、例えば中性子回折測定に使用する場合にも
適用することができる。

（考案の効果） 本考案の回折測定用荷電試料台を使用すれば、電場印加
と回折測定とを同時に行なうことができるようになるた
め、電場誘起相転移の経時的推移を直接追跡することが
でき、相転移の緩和時間、活性化エネルギーや多段転移
のようなカイネティックスなどを研究するのに特に好都
合である。

【図面の簡単な説明】

図は本考案の一実施例を示す断面図である。 ２……基体部材、６……ゴニオメータ・ヘッド、10,12
……試料固定用チャック、14……試料、20,22……電
極、24,26……内部リード、28,30……外部リード。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】回折測定用ゴニオメータ・ヘッドの頂部に
   固定されてゴニオメータ・ヘッドとともに回転する基体
   部材と、この基体部材に固定され、表面と裏面に電極層
   が形成された板状試料を少なくともその一端部を挟み前
   記ゴニオメータ・ヘッドの回転中心軸上に位置決めして
   支持する試料支持部材と、前記試料支持部材に支持され
   た試料の両電極層に接触させ両電極層間に電圧を印加す
   る一対の電極端子とを備えた回折測定用荷電試料台。