(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210572912.0 (22)申请日 2022.05.25 (71)申请人 北京宜捷材 料科技有限公司 地址 100176 北京市大兴区经济技 术开发 区贵园东里13号楼40 6室 (72)发明人 王磊　朱君　汪雅洁　 (74)专利代理 机构 北京棘龙知识产权代理有限 公司 11740 专利代理师 张庆龙 (51)Int.Cl. G01N 3/18(2006.01) G01N 3/12(2006.01) G01N 3/02(2006.01) (54)发明名称 一种具有原位加热装置的金刚石对顶砧压 机 (57)摘要 一种具有原位加热装置的金刚石对顶砧压 机， 包括， 压机上模和压机 下模彼此相对， 在压机 上模和压机下模相对的位置分别设置有彼此相 对的压砧托块， 压砧托块承载金刚石压砧， 之间 放置有垫片， 垫片具有样品腔， 原位加热装置包 括加热圈、 中空的陶瓷上盖和陶瓷底仓， 加热圈 包括保护管， 以及位于 保护管中呈螺旋状的加热 丝， 保护管内部气氛为氩气或者真空。 本发明结 构紧凑、 操作便捷， 提高了加热丝的加热效率和 使用寿命的要求； 能够保证在加热过程中对压机 整体温度的控制； 其加压方式与现有金刚石对顶 砧的加压方式兼容， 提高了其 适用度。 权利要求书1页 说明书4页 附图3页 CN 114858617 A 2022.08.05 CN 114858617 A 1.一种具有原位加热装置的金刚石对顶 砧压机， 其特征在于， 包括： 压机上模、 压 机下模、 压砧托 块、 金刚石压砧、 垫片、 样品腔和原位加热装置； 其中， 压机上模和压机下模彼此相对， 在压机上模和压机下模相对的位置分别设置有 彼此相对的压砧托块， 所述压砧托块承载金刚石压砧， 在两颗金刚石压砧之 间放置有垫片， 垫片上与金刚石压砧 砧面对应位置处具有样品腔， 所述样品腔为 孔洞的形式； 所述原位加热装置包括加热圈、 中空的陶瓷上盖和陶瓷底仓， 所述加热圈呈环形位于 陶瓷底仓中， 陶瓷上盖与所述陶瓷底仓相互配合以固定所述加热圈， 并具有中空的中间位 置； 所述垫片位于原位加热装置的中间位置， 原位加热装置环绕包围所述垫片。 2.根据权利要求1所述的金刚石对顶 砧压机， 其特征在于： 所述加热圈包括保护管， 以及位于保护管中的加热丝， 所述加热丝呈螺旋状， 封装于保 护管中， 所述保护管内部气氛为氩气或者真空。 3.根据权利要求2所述的金刚石对顶 砧压机， 其特征在于： 还具有热探 头， 所述热探 头穿过加热圈， 并与其中一个金刚石压砧的侧面接触。 4.根据权利要求3所述的金刚石对顶 砧压机， 其特征在于： 所述加热丝的表面电泳有氧化铝绝 缘层。 5.根据权利要求3所述的金刚石对顶 砧压机， 其特征在于： 所述压机上模还具有压 机上模水冷通道， 压 机下模还具有压 机下模水冷通道。 6.根据权利要求3所述的金刚石对顶 砧压机， 其特征在于： 还具有循环水冷装置， 分别与压 机上模水冷通道和压 机下模水冷通道连接 。 7.根据权利要求3所述的金刚石对顶 砧压机， 其特征在于： 所述压机上模和压 机下模间紧密配合并用加压 螺丝固定成整体。 8.根据权利要求3所述的金刚石对顶 砧压机， 其特征在于： 所述压机上模和压 机下模的材质为高强度不锈钢 、 硬质合金和铍金属中的至少一种。 9.根据权利要求3所述的金刚石对顶 砧压机， 其特征在于： 所述热探 头采用直径＜3 00um的镍铬一镍 硅金属丝， 金属丝端头采用焊接连接 。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114858617 A 2一种具有原位加热装 置的金刚石对顶 砧压机 技术领域 [0001]本发明涉及高温高压下物理量原位测量领域， 具体的， 涉及一种金刚石对顶砧压 机的原位加热装置 。 背景技术 [0002]金刚石压机(DAC)实验技术在20世纪70年代得到快速的发展和应用， 目前其压力 可达550GPa， 温度6000K， 已成为现代科学研 究的一个重要手段， 是目前唯一能够产生百万 大气压静态压力的科 学装置， 是高压科 学与技术研究领域中最重要的科 学仪器。 [0003]DAC大大地扩展了人们的视野， 改变着人们的观念， 使得人们可以从事某些具有深 远意义的研究。 DAC的谱学原位测量具有其他的高压设备无法比拟的优越性， 主要特点是： 1)能够达到非常高的压力和温度； 2)采用密封垫技术， 可用流体做介质， 使压力更接近于 静 压； 3)可在相同的温度和压力条件下进 行多种谱 学测量， 通过各种谱 学数据的综合分析， 可 以对物质的特性获得深入全面的认识。 而目前在金刚石压腔的使用过程中， 普遍存在加热 温度较低， 加热装置容易损坏的问题。 在特定的使用环境中， 需要在加压国产中对顶砧面的 样品进行原位加热的过程。 [0004]因此， 如何提高加 热温度， 增加装置的耐久度， 实现室温～2000K的原位高压高温 实验， 成为金刚石对顶 砧压机的应用研发的重要课题。 发明内容 [0005]本发明的目的在于提出一种具有原位加热装置的金刚石对顶砧压机， 以解决现有 的金刚石对顶砧压机加热装置存在的问题， 简化设计， 提高加热丝的加热效率和使用寿命， 并且其加压方式与现有金刚石对顶 砧的加压方式兼容。 [0006]一种具有原位加热装置的金刚石对顶 砧压机， 包括： [0007]压机上模、 压 机下模、 压砧托 块、 金刚石压砧、 垫片、 样品腔和原位加热装置； [0008]其中， 压机上模和压机下模彼此相对， 在压机上模和压机下模相对的位置分别设 置有彼此相对的压砧托块， 所述压砧托块承载金刚石压砧， 在两颗金刚石压砧之间放置有 垫片， 垫片上与金刚石压砧 砧面对应位置处具有样品腔， 所述样品腔为 孔洞的形式； [0009]所述原位加热装置包括加热圈、 中空的陶瓷上盖和陶瓷底仓， 所述加热圈呈环形 位于陶瓷底仓中， 陶瓷上盖与所述陶瓷底仓相互配合以固定所述加热圈， 并具有中空的中 间位置； [0010]所述垫片位于原位加热装置的中间位置， 原位加热装置环绕包围所述垫片。 [0011]可选的， 所述加热圈包括保护管， 以及位于保护管中的加热丝， 所述加热丝呈螺旋 状， 封装于保护管中， 所述保护管内部气氛为氩气或者真空。 [0012]可选的， 还具有热探头， 所述热探头穿过加热圈， 并与其中一个金刚石压砧的侧面 接触。 [0013]可选的， 所述加热丝的表面电泳有氧化铝绝 缘层。说　明　书 1/4 页 3 CN 114858617 A 3