[实用新型]一种一体式原位加压金刚石对顶砧压机

说明书

一种一体式原位加压金刚石对顶砧压机，其中压机底座与压机主体固定连接，底垫块直接放置在压机底座的预留定位槽内，顶垫块通过顶垫块支撑座固定在压机主体中，并且使得底垫块与所述顶垫块相对，一对金刚石压砧分别与底垫块和顶垫块固定，气膜片固定压板通过气膜片固定螺母与压机主体的上部相固定，在气膜片固定压板与所述压机主体的上部之间固定有气膜片。本实用新型通过加载的气膜片在气压驱动下对压机主体进行微小距离的推动，从而在几百以至几十微米级别的金刚石压砧砧面处产生极大的压强，实现高压物理实验，提供了直观的腔体内部样品随压力不断变化所引发的一系列物理化学性能变化，提升了金刚石对顶砧压机整体的强度及结构稳定性。

技术领域

本实用新型涉及高温高压下物理量原位测量领域，具体的，涉及一种一体式原位加压金刚石对顶砧压机。

背景技术

金刚石对顶砧压机(DAC)实验技术已成为现代前沿极端环境科学研究的一个重要辅助手段，其对顶砧间产生的压力可达几百GPa，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。

但是目前在金刚石对顶砧压机(DAC)的实际使用过程中，一般都是通过先将DAC进行预压到某一固定压力值时，再拿到另一种实验环境下进行光学测量分析，这样孤立的实验过程会导致对于样品观测的不连续性，很大可能会引起重要数据的确实。在目前的极端环境科学实验环境中，一丝一毫的缺失都有可能引起重要实验现象的缺失，从而影响整套实验结果。而且金刚石对顶砧压机的整体结构对金刚石压砧砧面处产生的极限压力有很大影响。

因此，如何能够在原位加压环境下对DAC高压工况下对实验样品进行连续性的物性实验或者光学测量，并满足超高压的实验需求，成为现有技术亟需解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种一体式原位加压金刚石对顶砧压机，以解决现有的金刚石对顶砧压机(DAC)在加压实验中存在的测试环境孤立、加压过程不连续、原位加压压强较低等问题。

一种一体式原位加压金刚石对顶砧压机，包括：

压机底座、压机主体、底垫块、顶垫块、顶垫块支撑座、一对金刚石压砧和气膜片，

其中所述压机底座与所述压机主体固定连接，所述底垫块直接放置在压机底座的预留定位槽内，并与所述压机底座固定连接；所述顶垫块通过顶垫块支撑座固定在所述压机主体中，并且使得所述底垫块与所述顶垫块相对，一对金刚石压砧分别与底垫块和顶垫块固定，气膜片固定在压机主体的上部。

可选的，还具有气膜片固定压板，所述气膜片固定压板通过气膜片固定螺母与压机主体的上部相固定，在所述气膜片固定压板与所述压机主体的上部之间固定有所述气膜片。

可选的，顶垫块支撑座紧固螺丝，将顶垫块支撑座固定在所述压机主体中，并进行顶垫块和底垫块的对正位置调节。

可选的，所述底垫块通过底垫块紧固顶丝固定在所述压机底座的预留定位槽内。

可选的，所述金刚石压砧能够通过胶粘的方式与顶垫块或者底垫块固定。

可选的，所述压机底座通过底部的压机底座加压螺母以紧固方式与所述压机主体固定连接。

综上，本实用新型具有如下优点：

1、在保留传统金刚石对顶砧压机的螺母旋紧加压模式的基础上，通过加载的气膜片在气压驱动下对压机主体进行微小距离的推动，从而在几百以至几十微米级别的金刚石压砧砧面处产生极大的压强，实现高压物理实验。

2、一体式原位加压金刚石对顶砧压机提供了原位加压的工作环境，提供了直观的腔体内部样品随压力不断变化所引发的一系列物理化学性能变化，从而提升了DAC原位高压实验的便捷性和实验数据的连续性。