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[工仪]DIY扫描电镜第二章——真空腔焊接制作与分子泵驱动改进 [复制链接]

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离线liukai163
 

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各位坛友过年好!    其实这东西前阵子就弄好了一直没时间发帖让大家久等了,大年三十放假在家才想起来发个帖子
首先来个传送门  DIY扫描电镜——第一章
话不多说直接进入正题,发完帖子好去喝酒
首先续上一章,设计图


根据这张图么.............需要159*3不锈钢管一截  159*3不锈钢三通一个  ISO法兰若干 KF法兰若干 不锈钢板一块 于是去马云家下单
没几天收到一堆废铜烂铁


跟做不锈钢加工的朋友沟通一下    下班之后带着这堆废铜烂铁带上点好酒弄几个好菜去他门头搞一下






两个KF16法兰两个ISO160法兰焊完之后大概就是这么个尿性的..........当然不可能一次性做到气密良好肯定反反复复焊了好多次
毕竟不是专业的压力容器焊工


回过头来继续讲分子泵驱动,之前不是提到过这个东西用自制驱动会抖么................
后来查了一下丫是个四相BLDC   淦!.............无奈按照官方手册给的图纸照抄核心部分做个驱动却怎么也不灵光
没办法咸鱼蹲一下吧,果然某天蹲到了一个坏的普发TCP300   卖家说送个剪掉线的分子泵接头
收到之后的照片:


分子泵接头(这破玩意买新的可不便宜.......千把块)




后面的接口  左面最大的那个就是链接分子泵的


身份标签  正宗德味儿


正脸    缺失两个按钮不过没啥用  一个是复位一个是加热用不到的功能


驱动器顶盖上还带个遭雷劈的标


既然是坏的...那么就得硬着头皮修啊   这货通电一丁点反应都没有  开盖看看先
凑   密密麻麻的...........看来真得硬着头皮修了




电源部分俩蓝六角(这不老烧的最爱么..........)


主电源的核心SG3525


主电源开关管这牌子.................西....西门康?


未完    稍安勿躁楼下待续
[ 此帖被liukai163在2019-02-04 14:34重新编辑 ]
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离线liukai163

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只看该作者 1楼 发表于: 02-04
书接上文修电源
既然他半点反应都没那么肯定要先从驱动核心3525下手    于是量一下3525的供电
这一下不得了    居然TM短路!   看来是3525挂了?


好在这板子所有IC都是座子插上的   拆下来量一下就得于是乎开始拆开关电源驱动板
不得不说德国佬做东西是舍得下本    WIMA  黄豆  一应俱全



主角 3525  还是陶封的~年代久远




拆下来一量问题来了...........本来短路的VCC不短路了......3525也不短路 见鬼么


于是乎转念一想   短路点可能不在3525身上而在电源驱动板上   很可能是某个GDT驱动管挂了
电源板正脸照


本着先易后难的原则戳一下整个板子上唯一一个VCC总线上的电容   果然................就是丫短路!!!!!!!!
拆掉换之故障排除


虽然短路点消失了但是吧...........上电丫还是没反应    3525 VCC只有4V多一点看来还是有短路的地方
这下可头疼了   板子上走15V 供电的IC不在少数到处都是黄豆粒   恶心死了


分子泵驱动板上清一色的黄豆粒和WIMA


甚是发烧


后来一想..................洒家不是有热成像么.....干他丫的
果然在照妖镜面前这货露出了丑恶的嘴脸


短路点在这俩三极管身上


翻过来一量....bingo!


拆下来看看是个啥玩意吧   但愿不要是那种找不到型号的奇葩玩意
MCR104????这不可控硅么


确实是这玩意短路了(这里就不得不提一下欧洲人的脑洞,欧洲人设计开关电源的时候经常在保护电路内使用这类结构,用小功率可控硅来保护开关电源,一旦电源辅助电路出现故障可控硅击穿拉低辅助电源使驱动IC停止工作从而保护主电源不会出问题。。。。真TM暴力)


既然找到症结了   出门买一个去吧......这原型号的肯定是买不到了找找替代品吧



未完   楼下继续
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离线liukai163

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只看该作者 2楼 发表于: 02-04
书接上文修电源

出门转了一圈   这小城市里唯一两家电子杂货铺买到了两只MCR106   得凑合用吧


换上之后   接上40W的隔离变压器躲得远远的通电
啊蛤蛤蛤蛤蛤蛤蛤     这货亮了


罪魁祸首合影留念


这货亮是亮了关键是顶不顶用呢.........驱动部分别有毛病才是真修好了
于是开始折腾分子泵的接线
四相五线电机+霍尔   一大把线   对照手册给出的顺序耐心编号


然后一根一根接上


然后捅到驱动器插座内......................................


这把线搞了一个多小时........


接下来就是见证奇迹的时刻    插头与分子泵连接好   准备上电

接通机械泵后待气压抽到0.4pa  按下启动开关    伴随着咔哒一声继电器动作   泵转起来了...........


一分钟之后泵达到最高转速


不得不说    德国佬的东西真厉害     分子泵全速运转下丝毫感觉不到任何震动
钢镚放上面都不带动的


OK    这个电源算是修好了     之前做的垃圾玩意与它合影留念   垃圾桶走着


验证驱动器可用之后就得收拾一下那把线了......乱糟糟的肯定不行啊  
于是乎从新做一下把霍尔的线用铝箔胶带裹好做好屏蔽套上热缩管


OK    大功告成   插座上面的电位器是为了让驱动器识别分子泵型号的(不同型号分子泵转速有所区别)




接好线  上机实验。可以轻松抽到4.3X10-7 Torr而且压力还在缓慢下降   这已经很了不得了


未完   楼下继续
[ 此帖被liukai163在2019-02-04 12:30重新编辑 ]
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只看该作者 3楼 发表于: 02-04
书接上文  真空腔
泵和罐凑起来看看    还像是这么回事


抽一下可以轻松抽到1e-4Torr   已经够用了



修好了泵的驱动器下面就开始准备真空腔的电气连接了    SEM需要灯丝  偏转   聚焦   二次电子探测   加速高压等等电气信号
所以气密连接是必不可少的
对于低压可以选择玻璃烧结气密航空插    如下所示


那么要在圆形的真空腔焊接安装这东西显然是不现实的所以.....有了个馊主意
把这玩意装在KF25法兰上!
法兰么....肯定要比市面上买的厚才行于是就打起了歪主意切个坏掉的PBR260电离规用
切开之后    阳极   栅极   灯丝(灯丝为纯铱外涂氧化物)


在法兰盘上开四个槽焊接螺丝(用电磨干的   差点累死)


放上去试一下还挺好的     就这么定了


低压有了   高压咋办呢?   毕竟几KV-几十KV    还是KF法兰伺候   KF法兰+铜片开孔焊接高压磁柱密封 歪主意不怕馊
于是购买开孔器    法兰盘再去伙计那搞他一家伙




焊完了看看还算凑合...........就这么地吧


第二天回到店里    给航空插焊线  


做完的线束   长度还算达标

拧上螺栓固定好气密航空插  嗯.............像模像样的


组装好管件和真空表   抽他一家伙试试能不能抽下去






最后一张图     0-30KV高压电源与0-1KV高压电源合影      电子枪部分年后另行开贴


至此      本章结束    各位看官辛苦了!    祝各位坛友猪年大吉
[ 此帖被liukai163在2019-02-04 12:42重新编辑 ]
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只看该作者 4楼 发表于: 02-04
哦槽    高估了自己的实力多占了一层楼  
得............初音镇楼吧    各位新年快乐   喝酒去也





[ 此帖被liukai163在2019-02-04 12:48重新编辑 ]
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170050051624 M币 +30 優秀文章 02-12
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离线想也一样

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赶上喽~赶上喽

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大过年的还加班呢 新年快乐
离线nnsat

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只看该作者 7楼 发表于: 02-04
先占个楼,慢慢看大神神作
离线wtserver

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只看该作者 8楼 发表于: 02-04
太牛了,佩服。。。。
努力中~
离线nnsat

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只看该作者 9楼 发表于: 02-04
这货得备个UPS,就担心断电导致分子涡轮泵失速容易甩坏
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