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巖相樣品切片、減薄的制備技術(shù)交流之一 ——巖相樣品切割&研磨所需的設(shè)備
一、巖相樣品切割&研磨一體機(jī)
半個(gè)多世紀(jì)以來(lái)，MetLab為金相學(xué)、巖相學(xué)、生物醫(yī)學(xué)等材料研究領(lǐng)域提供了各種專(zhuān)業(yè)設(shè)備。巖相分析，首要的是巖礦樣品切片、研磨減薄的制備。MetLab提供的巖相精密切割&研磨一體機(jī)METCUT-10GEO是久經(jīng)驗(yàn)證的經(jīng)典利器。
●薄片切割室與減薄的研磨室分列在設(shè)備兩側(cè)，操作的站位空間很充裕，研究人員操作時(shí)的安全性、便利性和準(zhǔn)確性得到人性化的照顧。
●切割與研磨，一機(jī)同軸，軸的直徑是1.25in（31.75mm）,保證了同一樣品在切割和研磨的轉(zhuǎn)移過(guò)程有高度的平行性，無(wú)須擔(dān)心樣品的平面定位。薄片切割完成后開(kāi)始研磨減薄的時(shí)候，不會(huì)出現(xiàn)磨偏的現(xiàn)象。一臺(tái)機(jī)器兩種功用，性?xún)r(jià)比十分突出。
●電機(jī)轉(zhuǎn)速100-3000rpm/min連續(xù)可調(diào)，增量1rpm/min。高轉(zhuǎn)速對(duì)于切割原石的時(shí)候，意味著切割速度快，工作效率高；調(diào)低轉(zhuǎn)速對(duì)于切割或研磨更薄的薄片、多孔易碎材料的時(shí)候，意味著適應(yīng)性、可控性和安全性更高。
●兩個(gè)倉(cāng)門(mén)（防護(hù)罩）均向上開(kāi)啟，不占用左右的空間，不僅節(jié)省了實(shí)驗(yàn)室的平面占地面積，而且使操作空間得到釋放。上下金剛石切割片和金剛石杯形砂輪、上下研磨手柄側(cè)的測(cè)微計(jì)（千分尺）、上下粘結(jié)著樣品的載玻片、清洗切割室和研磨室……等等，操作空間足夠充裕，安全性和便利性非常高。
●重要的是，兩個(gè)倉(cāng)門(mén)均有磁性安全聯(lián)鎖裝置——沒(méi)有關(guān)閉倉(cāng)門(mén)，電機(jī)無(wú)法運(yùn)行；電機(jī)不停止運(yùn)行，無(wú)法打開(kāi)倉(cāng)門(mén)。操作者的安全得到確切的保障。
●樣品夾持都由真空卡盤(pán)吸附，裝樣、取樣操作簡(jiǎn)單化，以真空卡盤(pán)為定位的裝樣指示明確。
●切割側(cè)的真空卡盤(pán)安裝在工作臺(tái)上的卡盤(pán)固定座上；研磨側(cè)的真空卡盤(pán)安裝在研磨操作手柄同軸內(nèi)臂上。
●獨(dú)立的真空泵的兩根氣路管分別接入切割側(cè)、研磨側(cè)的真空卡盤(pán)。
●LCD觸摸屏控制面板，沒(méi)有繁瑣的設(shè)置——只需設(shè)定轉(zhuǎn)速，執(zhí)行真空開(kāi)/關(guān)、冷卻水開(kāi)/關(guān)、切割或研磨的開(kāi)/關(guān)——大道至簡(jiǎn)。
●切割和研磨均手動(dòng)操作，這使可制備的材料范圍大幅度增加，同時(shí)，給予使用者操作的自由度充分釋放。不同樣品、不同制備要求、不同觀察目的，都可按需處理。
●切割操作，切割厚度的定位（X軸橫向）由測(cè)微計(jì)旋鈕調(diào)節(jié)，一個(gè)刻度的進(jìn)給量0.005mm。總移動(dòng)行程20mm。定位后，由手輪沿Y軸（縱向）切割?？傂谐?24mm，金剛石切割片切割樣品。
●研磨操作，按去除量選擇70μm或30μm的金剛石杯形砂輪，握住手柄前后移動(dòng)，手柄軸的末端配有測(cè)微計(jì)控制磨削的進(jìn)給。將樣品表面與砂輪表面的金剛石摩擦而實(shí)現(xiàn)減薄。
●金剛石切割片直徑10in（254mm）；金剛石杯形砂輪直徑10in（250mm），軸心孔徑都是1.25in（31.75mm）。
●切割能力60mm，切割的樣片可薄到0.5mm（500μm）；研磨的樣品可薄到0.03mm（30μm）
二、巖相樣品粘結(jié)臺(tái)
無(wú)論是切割薄片，還是繼而對(duì)切割好的薄片進(jìn)行研磨減薄，將樣品粘結(jié)到載玻片上是實(shí)施真空卡盤(pán)吸附住樣品的重要條件。
創(chuàng)立于1968年的MetLab在推出巖相精密切割&研磨一體機(jī)METCUT-10GEO的同時(shí)，提供了有力助手——薄片樣品粘結(jié)臺(tái)METBOND GEO。
●一次可粘結(jié)8個(gè)樣品。
●彈簧施壓，能精確地控制粘結(jié)劑的平均厚度，進(jìn)而可解決樣品及載玻片厚度公差問(wèn)題。
●有加熱功能，0-300℃，數(shù)字顯示，為快速固化提供方便。
如果選擇不帶加熱板的粘結(jié)臺(tái)，則在室溫條件下固化。固化時(shí)間長(zhǎng)一些，但費(fèi)用會(huì)節(jié)約。
三、巖相樣品的真空卡盤(pán)
MetLab的巖相精密切割&研磨一體機(jī)METCUT-10GEO，切割側(cè)和研磨側(cè)固定樣品的裝置均為真空卡盤(pán)。真空來(lái)源于與METCUT-10GEO配套的獨(dú)立真空系統(tǒng)。真空開(kāi)/關(guān)集成在觸摸屏控制面板上，切割、研磨是獨(dú)立操作的。切割的真空開(kāi)/關(guān)顯示在觸摸屏的第二排；研磨的真空開(kāi)/關(guān)顯示在觸摸屏的第三排。
當(dāng)點(diǎn)擊打開(kāi)真空開(kāi)關(guān)時(shí)，將粘好樣品的載玻片對(duì)準(zhǔn)真空卡盤(pán)即可吸附固定。切割或研磨結(jié)束，關(guān)閉電機(jī)和冷卻水后，打開(kāi)倉(cāng)門(mén)，點(diǎn)擊觸摸屏上的真空開(kāi)關(guān)，關(guān)閉真空卡盤(pán)的氣路，即可取下載玻片。
METCUT-10GEO隨機(jī)配套了大、小尺寸的真空卡盤(pán)各一對(duì)，涵蓋了所有標(biāo)準(zhǔn)載玻片的尺寸。真空卡盤(pán)的外框尺寸是一樣的，大、小的區(qū)分是按密封圈尺寸決定的。小尺寸的真空卡盤(pán)的密封圈尺寸為寬20mm、長(zhǎng)40mm，常用的載玻片，如27x46mm、28x48mm、1x3in，都可用在小真空卡盤(pán)；大尺寸的真空卡盤(pán)的密封圈尺寸為寬40mm、長(zhǎng)66mm，常用的載玻片，如1.5x3in、2x2in、2x3in，則用于大真空卡盤(pán)。