[发明专利]原位中子衍射用对顶砧高压装置

权利要求书

1.一种原位中子衍射用对顶砧高压装置，主要包括框架(2)、位于框架内由压头(8)和腔体座(9)构成的内压腔(3)、位于内压腔内分别设置在压头和腔体座上砧面相对的两压砧(10)、位于两压砧之间的封垫(21)和加载系统，两压砧和位于它们之间的封垫构成样品高压密封腔，内压腔设计有中子束入射光通道和衍射光出射窗口，其特征在于所述加载系统设计有两级加载子系统，其中一级加载子系统为成对对称设置的螺纹副机械加载系统，由与腔体座或压头上的螺纹孔配合构成加载螺纹副的加载螺栓(13)和弹性垫构成，二级加载子系统为液压加载系统，由设置在框架上的油缸(6)和作用于腔体座或压头的活塞(5)构成，对顶砧高压装置通过其框架悬挂在与中子堆源平台相配套的悬挂装置(1)下方，悬挂装置设计有挂位调整机构。

2.根据权利要求1所述的原位中子衍射用对顶砧高压装置，其特征在于所述压头(8)由端头(17)和塞柱(18)构成，所述腔体座(9)设计与压头塞柱柱面构成柱面导向副的圆柱筒(19)，压头与腔体座通过柱面导向副装配在一起，砧面相对的两压砧分别通过对中调节构件安装在压头塞柱端面凹腔内和腔体座凹腔内。

3.根据权利要求2所述的原位中子衍射用对顶砧高压装置，其特征在于所述压头为组合结构，端头(17)和塞柱(18)通过止口结构和由联接螺栓(14)构成的螺纹副联接成一体。

4.根据权利要求1所述的原位中子衍射用对顶砧高压装置，其特征在于所述压砧(10)为单晶碳化硅、蓝宝石、碳化钨、单晶金刚石或纳米金刚石超硬复合材料材质的压砧，压砧砧面为平面或凹面。

5.根据权利要求1至4之一所述的原位中子衍射用对顶砧高压装置，其特征在于在二级液压加载子系统的构成部件油腔内置入有压力补偿气囊或可压缩性软体物，增加液压系统的弹性。

6.根据权利要求1至4之一所述的原位中子衍射用对顶砧高压装置，其特征在于所述压砧外设置有加强环(20)，加强环与对顶压砧之间为过盈配合。

7.根据权利要求1至4之一所述的原位中子衍射用对顶砧高压装置，其特征在于所述中子束入射光通道为位于内压腔中央的圆孔(16)或/和位于腔体座壁面上的缝孔(12)，衍射光出射窗口位于内压腔壁面上，窗口轴向开度不小于50°，径向开度不小于120°。

8.根据权利要求1至4之一所述的原位中子衍射用对顶砧高压装置，其特征在于所述成对对称设置的螺纹副机械加载子系统，成对两加载螺纹副的螺纹方向相反，构成螺纹副机械加载系统的弹性垫为蝶形弹性垫。

9.根据权利要求1至4之一所述的原位中子衍射用对顶砧高压装置，其特征在于悬挂装置的挂位调整机构为三移一转四维挂位调整机构。

10.根据权利要求9所述的原位中子衍射用对顶砧高压装置，其特征在于所述三移一转四维挂位调整机构，其上下移动机构由下端设计有悬挂结构的螺杆(30)、与其相配合的螺母和螺杆螺母锁紧机构(31)构成，通过止推轴承可转动地设置在承挂台上，承挂台通过其导向安装孔安装在构成左右移动机构的两导向轴(29)上，两导向轴的两端安置在该移动机构的移动架(27)上，承挂台由安装在移动架上的驱动螺杆(28)带动左右移动，左右移动机构的移动架(27)通过导向安装孔安装在构成前后移动机构的两导向轴(26)上，该移动机构的两导向轴两端安装在支架(24)上，左右移动机构的移动支架(27)由安装在前后移动机构支架(24)上的驱动螺杆(25)带动前后移动。