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  无支撑液晶薄膜（FSLC）是研讨准二维流体力学与软物质物理的抱负体系，但传统制备依靠手动操作，难以适配同步辐射、自由电子激光等受限环境的高精度试验需求。本文研讨开发一套，完成液晶开释、刮涂速度与温度的长途精准调控，体系提醒成膜参数对薄膜厚度与退火动力学的影响规则，为高能射线条件下的液晶研讨供给较为牢靠样品渠道。

  该设备以铜为主体，集成精细温控体系（2550 C，动摇 0.3 C）、步进电机驱动的刮涂刀片与主动化定量供样模块，可长途循环制备薄膜，最高频率达1 Hz。以经典液晶资料8CB为模型，研讨经过光程差主动关联体系准确丈量薄膜厚度，结合时刻分辩光学与X射线散射表征结构演化。

  结果表明，刮涂速度是决议薄膜厚度与均匀性的中心要素：速度越快，堆积量越少，所得薄膜越薄且均匀，最优速度为5 mm/s，成膜成功率达97%，可安稳制备约3 m均匀薄膜。温度仅在高速刮涂时明显影响退火进程，高温可加快分子松懈与结构均一化。

  薄膜构成后存在1 s10 min的退火阶段，此进程中剩余液晶向边际搬迁，分子摆放逐步规整，终究构成安稳近晶A相结构。偏振显微与X射线散射证明，退火并非分子从头取向，而是厚度不均一性消除与质量搬迁的进程。退火完成后，薄膜厚度与层状结构长时间安稳。

  该设备在DESY同步辐射PETRA III束线的硬X射线试验中成功验证，可接受高强度X射线辐照，取得明晰的近晶相散射信号，且全长途操作防止辐射损害。研讨建立了“成膜参数厚度动力学”定量联络，清晰高速刮涂与适度温控协同完成高质量无支撑液晶薄膜的可控制备。

  本作业打破传统FSLC制备的操作约束，为液晶在极点条件下的结构与动力学研讨供给主动化、高重现性的样品制备技能，对二维软物质物理、界面调控及辐射与物质相互作用等范畴具有极端严重运用价值。

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