ジャンクで目指す
走査型電子顕微鏡のページ

その１２：予備実験と装置の製作

２０１５年
５月３０日
実験用オシロが壊れましたので代替えを購入しました。型番が少し違います。前のはＣＳ−１５６２Ａ。今回は’Ａ’無しです。オークションで１０００円でした。トレースローテーションが無いだけで、ほとんど同じみたいです。単体テストしました。ガリってますが正常です。


単体テスト後、ベルジャーベースまでケーブルを伸ばしてテストします。正常です。


５月３１日
昨日からの続きです。ＣＲＴに穴を開け、大気圧に解放してベルジャー内にセットします。


油拡散ポンプで本引きします。周囲が明るいので、布でベルジャーを覆います。


比較的、明るいスポットが出ました。ベルジャーとＣＲＴのガラス越しなので写真が撮りにくいですが〜以前より大幅に明るいです。以前との違いは蛍光面とＣＲＴの内側にコーティングしてあるシールドでしょうか？次回このＣＲＴを分解して再実験してみます。この真空装置はメインバルブとアンクルバルブで油拡散ポンプを稼働させなながらベルジャーを開放できます。実際に使ってわかりましたが、ベルジャー内が１０Ｐａ以上になると油拡散ポンプの加熱が止まる保護回路が少し問題です。油拡散ポンプを稼働して、ベルジャーを外すと保護回路により、ヒータがＯＦＦになります。ヒータなので急には温度が下りませんが、圧力が下がるまで少しづづヒータの温度は下がっていきます。冬だと今より大分早く下がりそうです。保護回路をスキップできるスイッチを追加した方が良さそうです。また、自作のリークバルブもほんの少しリークするか、大量にリークするかのどちらかで、操作性が悪いです。以前に粗びき用の自動リークに使った電磁バルブを使って作り直す予定です。



６月６日
先週の続きです。ＣＲＴを分解しましたが、旋盤に挟んで、ガラス切りで外周にキズを付けようとしたところ、割れました（泣）。そのまま、ガラスを取ってステーに固定します。蛍光面も小さく割って置きました。


ベルジャー内を本引きしてオシロの電源を投入するも、スポット発光せず、またオシロ側が壊れたようです（泣）。


６月７日
似た型番のサービスマニュアルが手元にあるので、これを元に直してみます。


壊れてそうなトランジスタを基板から外して、ＨＦＥ計で測ると生きているか判別できます。


前に壊れたＣＳ−１５６２Ａの方からトランジスタを外して、壊れていなことを確認して交換しました。焼損した抵抗も新しくして、直ったと思ったんですが（スポットが出て掃引も問題なかったんですが〜）写真を撮るために移動した所で、またスポットが出なくなりました（泣）。オークションにも同じ型番の出物が無くなっているので困りました〜。加速電圧が１ＫＶくらいなら巷でＣＲＴ時計が流行ってる？みたいなので回路はたくさんありますが〜、こことかここ。



６月１４日
実験用の電源（オシロ）が壊れて調達中なので、別の作業です。現在のベルジャーのリークバルブは写真上のように手動で、ノブを回すとリークします。上にも書きました、ほんの少しリークするか、大量にリークするかのどちらかで、操作性が悪いです。そこで油回転ポンプの自動リークバルブで使った電磁弁を使ってリークバルブを作ります。はじめに、１２ｍｍのステンレスのボルトを切断します。


その後、６ｍｍでセンタ穴を加工します。


ひっくり返して、手動用と同じ先端形状にします。Ｏリング用に中央を５ｍｍ残して、Ｏリングの接触面をテーパ加工をします。先端を３ｍｍのドリルで貫通させます。


加工した先端部に電磁弁をＴＩＧ溶接します。


ソレノイド部を取り付けて、ベルジャー用電磁リークバルブが完成しました。


早速、Ｏリングを挟んで、取り付けてみます。フィルタは油回転ポンプから臨時流用です。粗引きでは問題なく動作しました。ちなみに電磁弁の最大圧力差は０．３Ｍｐａです。


電気制御部に今回追加のリークバルブ用のスイッチとベルジャーを解放しても、油拡散ポンプのヒータを加熱できるスキップスイッチを追加しました。本引き状態で追加したリークバルブを動作させると大変なことになるので、リークバルブ用のスイッチはガードを取り付けました。次回、配線とシールを貼り予定です。



６月２１日
この週は日曜のみガレージ作業でした。先週の続きです。ベルジャー用のリークバルブとベルジャー内の圧力が高いと油拡散ポンプの加熱を止める機能をスキップするスイッチの電気周りを配線して、フロントパネルにシールを貼りました。


オークションで購入したオシロが来ました。型番はＣＯ−１５０６で単現象。帯域は１．５ＭＨｚです。教材用でしょうか？１０００円でした。ここに回路図付きの取説があります。


早速、ケースをあけてみます。非常に部品が少なく、シンプルです。輝度とフォーカスのボリュームがリアパネルにあるのが難点です。電源を入れると初め調子が良かったんですが、何にか変な音がして、輝線が暗くなってきました。


音の出どころは右側の小さいコンデンサで、パンクしているようです。コンデンサの下に液漏れのシミが付いています。


早速、外してみました。ＮＯーＰＣＢ’Ｓと書いてあることからもオイルコンデンサだ と分ります。０．１ｕＦ／１０００Ｖのコンデンサです。このオシロの高圧部は商用電源の周波数で６００Ｖのタップから倍電圧整流で１６００Ｖを作っているので容量 が大きいです。右の写真でもオイルが滲み出ていることが分ります。


以前、加速電圧用のコック・クロフト回路で１０ＫＶを作った時の６３０Ｖのフイルムコンデンサが余っているので、これを直列にして交換しました。容量は１０倍くらい大きくなりましたが、今のところ、調子良く動いています。次回はこのオシロでベルジャー内の電子銃／偏向部を駆動してみます。ただし加速部の電圧のかけ方が少し違うのでフィードスルーのプラグを１本追加する必要がありそうです。


６月２７日
オークションの別のオシロ、１０００円。ちょっと古すぎました。ＣＯ−１５０２。フォーカスがフロントにあるのは良かったんですが、ＣＲＴが角型でした。ネットでマニュアル類探せてません。


先週の続き、オシロのＣＯ−１５０６を実験用電源にします。信号線を一本追加します。


最近、圧力の下がりが悪いので、一度、分解してオイル交換しました。フィードスルー＋イオンゲージ＋熱電対真空ゲージのみでテスト。１時間ほど掛けましたが、−２乗Ｐａ台で下がりません。どこかで漏れています。


６月２８日
ベルジャーを取って、イオンゲージのみでテスト。リークバルブを旧ハンドル型に戻して、４５分ほどで−３乗台まで下がりました。問題ありません。


リークバルブを新作した電磁弁に変更、こちらも１時間くらいて、ー３乗Ｐａ台。問題ありません。問題はフィードスルー（１０個）、熱電対真空ゲージシール部、ベルジャーのシリコンゴムシール部のどれかと思われます。