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原文传递一种笔管式可携带探针制备、封口、开口、组装及其设计方法

专利名称：	一种笔管式可携带探针制备、封口、开口、组装及其设计方法
摘要：	本发明公开了一种笔管式可携带探针制备、封口、开口、组装及其设计方法，采用恒电位仪、XYZ水平仪等多技术耦合的方法制备钨丝探针(缩颈长度300‑500微米，尖端直径在1‑5微米)，并利用沥青封口和开口技术，完成便携式运输和稳定性使用不同功能。利用3D打印笔管前端、笔管后端和笔帽部分实现笔管式组装和使用，保证探针的安全运输和使用。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	山东;37
申请人：	中国石油大学(华东)
发明人：	齐建涛;李振轩;赵晶晶;王思权;张智松;丁一航
专利状态：	有效
申请日期：	2019-06-26T00:00:00+0800
发布日期：	2019-10-01T00:00:00+0800
申请号：	CN201910560527.2
公开号：	CN110297019A
分类号：	G01N27/30(2006.01);G;G01;G01N;G01N27
申请人地址：	266580 山东省青岛市黄岛区长江西路66号
主权项：	1.本专利涉及一种笔管式可携带探针制备、封口、开口、组装及其设计方法，具体零部件尺寸及安装如下： a.探针制备方法，针对超敏钨丝电极(0.1-0.5mm直径)，利用恒电位仪(10-12V，电流密度0.1-0.3A)在氢氧化钾溶液(0.1-0.3M)刻蚀5-20s，利用可移动摄像头观察液面处钨丝电极的缩颈过程，直至没有气泡，结束刻蚀，针尖制备完成。针尖尖端直径在1-5微米，缩颈长度在300-500微米 b.针尖封口的方法是，利用恒电位仪(2-4V,6-9A)将电阻丝上的沥青融化，而组装好的笔管式探针针尖朝上，由XYZ水平仪控制探针自下往上移动，穿过融化的沥青，实现封装保存。此外，利用光学显微镜测试针尖完全被沥青包裹，如果没有完全包裹，需重复封装。 c.探针针尖开口的方法是利用恒电位仪(2-4V,10-11.0A)将电阻丝烧红，而组装好的笔管式探针针尖朝上，由XYZ水平仪控制探针自下往上移动，靠近烧红的电阻丝，发现针尖出现烧焦的烟气或闻到烧焦的气味，即针尖开口成功，移走针尖和关闭恒电位仪。 d.笔管前端(1)具体尺寸：笔管前端壳体厚度为1.1mm，其内壁加工有M5规格的内螺纹可与笔管后端(2)的M5外螺纹连接。 e.笔管后端(2)具体尺寸：笔管后端壳体厚度为0.8mm，壳体外壁加工有M5外螺纹，可与笔管前端(1)的M5内螺纹配合。 f.笔帽部分具体尺寸：壳体厚度为0.8mm。作用是在不使用电极时保护电极尖端不受到撞击而产生变形。 2.如权利要求1所述的一种笔管式可携带探针制备、封口、开口、组装及其设计方法，其特征在于，笔管式可携带针尖的制备采用钨丝电极在碱性溶液中刻蚀的方法，主要配合光学摄像头捕捉碱性溶液液面处钨丝电极的缩颈过程，通过观察界面处气泡产生速度和大小，判断缩颈的进展，即气泡减少，速度降低，意味着刻蚀即将结束。在结束的时刻需要快速抽离界面，关闭恒电位仪，防止针尖的损坏。 3.如权利要求1所述的一种笔管式可携带探针制备、封口、开口、组装及其设计方法，其特征在于，针尖的封口方式是利用恒电位仪(2-4V,6-9A)将电阻丝上的沥青融化，而组装好的笔管式探针针尖朝上，由XYZ水平仪控制探针自下往上移动，穿过融化的沥青，实现封装保存。此外，利用光学显微镜测试针尖完全被沥青包裹，如果没有完全包裹，需重复封装。 4.如权利要求1所述的一种笔管式可携带探针制备、封口、开口、组装及其设计方法，其特征在于探针针尖开口的方法是利用恒电位仪(2-4V,10-11.0A)将电阻丝烧红，而组装好的笔管式探针针尖朝上，由XYZ水平仪控制探针自下往上移动，靠近烧红的电阻丝，发现针尖出现烧焦的烟气或闻到烧焦的气味，即针尖开口成功，移走针尖和关闭恒电位仪。 5.如权利要求1所述的一种笔管式可携带探针制备、封口、开口、组装及其设计方法，其特征在于利用3D打印实现装置的配合组装(笔管前端、笔管后端和笔帽三部分)，将封口好的探针保存和运输，实现可携带、经济便利的特点。
所属类别：	发明专利