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利用金刚石对顶砧高压装置和激光双面加热技术, 以经700°C热处理后的吉林长白山硅藻土作为非晶态SiO2样品,在0—4GPa, 1000—1300K温压条件下开展同步辐射X射线衍射原位测试(EDXD方法), 研究非晶态SiO2在高温高压条件下的结晶转变方式. 测试结果表明, 在0.8—2.4GPa, 1000—1300K温压条件下, 非晶态SiO2转变成α-石英而非β-石英或方石英, 其结晶温度较常压下非晶态SiO2晶化所需温度明显较低, 表明压力有利于降低非晶态SiO2转变的活化能, 并与常压下的结晶产物不同. 在3—4GPa, 1300K温压条件下, 非晶态SiO2和石英均转变成了柯石英. 相似文献
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以化学水解法合成的β-FeOOH纳米微粉(平均粒径在12 nm左右)为原料,分别在0.0~4.5 GPa和200~350 ℃的压力和温度范围进行冷压和热压处理。实验结果表明,冷压对β-FeOOH纳米固体的结构没有明显影响,但却使它的热致相变(从β-FeOOH相到α-Fe2O3相)温度从常压下的203.8 ℃提高到4.5 GPa压力下的274 ℃,接近常规体相材料的相变温度。而在一定的热压条件处理下,首次发现了从β-FeOOH相到α-FeOOH相的结构转变,并在4.5 GPa、200 ℃的热压条件下得到了转变过程中的一个新的亚稳相。从压力和温度对纳米微粒的作用角度,对上述实验结果进行了讨论。 相似文献
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静高压合成柯石英的压力和温度的实验条件是提出地球板块折返假说的基础,然而,静高压没有反映局部碰撞和剪切应力的因素。考虑这些因素,提出了一种利用高能机械球磨与静高压相结合的、可以模拟地表柯石英合成的实验室研究方法,发现了一种由机械碰撞引起的α-石英中间亚稳相,其静高压致晶化成柯石英的条件为3.0 GPa、923 K、<1.0 min。如果沿袭传统的板块折返假设,对应此条件的板块俯冲深度应比Jr.L.Coes的结果浅20 km。发现了10 s量级的柯石英的短时间快速合成现象。由本方法合成的柯石英的Raman峰,涵盖了以前得到的天然柯石英和人工合成的柯石英的Raman信息。阐明了由本方法合成的柯石英在地质科学上的涵义,并提出了另一种可能的地表柯石英形成机制。 相似文献
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本文应用DTA及X射线衍射法在常压及高压下对一种含SiO2的锂离子导体玻璃0.3Li2O-0.67SiO2-0.03V2O5加热时的晶化行为进行了研究。该氧化物玻璃的晶化过程分两个阶段。在常压下,第一晶化过程发生在560 ℃附近,析出相为Li2O·2SiO2。对应的晶化温度Tx1随压力的升高发生了急剧的变化。从常压到0.3 GPa,Tx1从560 ℃升高到620 ℃;继续升压时Tx1突然下降,并在0.4 GPa处跌到528 ℃,呈现一个陡峭的峰值。0.4 GPa以上,Tx1随压力的变化则呈常规行为,比较平稳地,大致线性地升高,一直到最高测定压力2 GPa。 本文最后对这些行为的可能原因进行了讨论。 相似文献
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以金属锆粉(Zr)和六方氮化硼粉(h-BN)为原料,结合高能球磨和高温高压合成技术,制备出了ZrN-ZrB2纳米复合材料。利用X射线衍射、透射电镜和拉曼光谱等测试手段,对材料的结构和合成规律进行了研究。结果表明,高能球磨过程中只合成出了ZrNx,没有出现ZrB2,从N、B原子与Zr进行固态反应的热力学和动力学方面分析了原因。利用Zr与BN粉球磨10 h后的混料,在压力为5 GPa、温度为1 300 ℃的条件下,制备出了具有高致密度的ZrN-ZrB2纳米复合材料。其维氏显微硬度(17 GPa)、热膨胀系数(7.57×10-6 ℃-1)和电阻率-温度系数(8.846×10-4 ℃-1)等材料参数的测量结果表明,ZrN-ZrB2复合材料是一种集优良的力学、热学和电学性能于一体的纳米复合材料。 相似文献
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在60~110 GPa冲击压力(估算温度为2 300~4 800 K)范围内进行了5发原始样品为(Mg0.92,Fe0.08)SiO3顽火辉石的冲击压缩回收实验,对回收样品进行的X射线衍射(XRD)和红外吸收光谱(IR)分析结果表明:(1)回收样品的主相均是单链状结构硅酸盐,而非钙钛矿结构;(2)回收样品中均未观察到氧化物SiO2和(Mg0.92,Fe0.08)O的XRD 和IR特征谱线;(3)回收样品的XRD、IR特征谱线变得简略,并发现了与原始样品有某些不同的特征谱线,随冲击压力增加,这种变化趋于明显;(4) 通过对比冲击压力在85 GPa以下和97 GPa以上回收样品的XRD、IR特征谱线,没有观察到明显的新谱线特征出现。结合先前的冲击Hugoniot状态方程实验数据分析,可以认为:在冲击压缩过程中样品处于钙钛矿结构,在冲击卸载过程中样品发生了由钙钛矿结构向单链状结构的逆转相变;特别是,在实验的温度压力范围内,不可能发生由(Mg0.92,Fe0.08)SiO3向SiO2和(Mg0.92,Fe0.08)O的化学分解相变,顽火辉石的高压相——钙钛矿结构是稳定的。回收样品和原始样品的谱线差异可能对应于高压加载或卸载过程引起的某种晶格畸变,而高压加载导致钙钛矿型顽火辉石晶格畸变的可能性更大。这一结果将对下地幔矿物学模型的建立和下地幔地震波探测结果的解释提供基础物理依据。 相似文献
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在5~7 GPa,600~1 800 ℃的压力-温度范围内对组份为氧化硅-稀土氧化物微粉混合物(3α-Si3N4+0.5La2O3+0.5Pr6O11(mol.%))的烧结产物进行了研究。所得结果表明其成相规律与Sialon体系在高温高压下烧结时不同。在直到5 GPa的高压下,α-Si3N4表现出相当高的稳定性,并不转变成β相。当烧结温度低于1 600 ℃时,烧结体仍然由以α-Si3N4为基础的固溶体及稀土氧化物组成,而后者则表现出一系列相变化。当压力超过6 GPa、温度高于1 600 ℃时,物料烧结成一个新的单相高压结构ReSi3O2N4。其衍射数据可以用一个正交点阵来拟合。其晶格参数为:a=1.298 3 nm,b=0.814 0 nm,c=0.428 5 nm。 相似文献
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研究了天然硅灰石(CaSiO3)的压致相变,并采用高温高压方法直接合成了硅灰石。结果表明:天然硅灰石经高压(4.6~5.0 GPa)高温(1 200~1 250 ℃)处理后转变为深玫瑰色半透明立方晶体,而采用高温(1 050~1 100 ℃)高压(3.8~4.3 GPa)直接合成的硅灰石也具有同样结构及形貌。SEM分析表明:天然硅灰石SiO2及CaO的含量分别为50.8%和48.1%,而人工合成的产物SiO2及CaO含量分别为51.35%和48.15%。 相似文献
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结合高能球磨和高温高压实验技术,制备了块体TiN/TiB2纳米复合材料。通过X射线衍射和拉曼光谱对材料的微观结构进行了研究。结果表明,采用金属Ti和六方BN为原料,在球磨过程和高温高压实验过程中,TiN先于TiB2形成,球磨70 h后有少量的纳米晶TiN开始形成。在高温高压实验中,在样品腔的合成温度低于1 300 ℃时,没有TiB2出现;当温度达到1 300 ℃后,合成出了TiN和TiB2的复合材料。对所合成的块状材料的热膨胀性和导电性能进行了测试。 相似文献
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本文研究了冷压(2.2~5.2 GPa)与热压(2.2 GPa,2.50~950 ℃)对YBa2Cu3O7-δ的正交→四方相转变区和超导电性的影响。冷压保持其正交结构,但破坏了超导性,在98 K(失超点)到室温呈半导体特性,再在空气中烧结,可恢复液氮温区的零电阻状态。以Cu锅密封样品,热压处理至950 ℃,不发生Cu的析出。热压处理后,98 K(失超点)到室温呈半导体特性,再经通氧烧结,于86 K出现零电阻。热压处理过程,从450~950 ℃为正交→四方转变区。950 ℃为转变结束温度,大大高于氧气、空气、氮气、真空状态的温度。400 ℃附近为起始转变温度,低于氮气、氧气气氛的温度。因此相变区加宽。T0-t结束温度升高,与Cu锅的抑制还原作用有密切关系。如降低高压淬火速率(<<102 ℃/s),或随后辅以氧气氛中的后处理,将有利于获得既有高密度又有高Tc的YBa2Cu3O7-δ超导体。 相似文献
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