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1.
Tantalum nitride(TaN) compact with a Vickers hardness of 26 GPa is prepared by a high-pressure and hightemperature(HPHT) method. The crystal structure and atom occupations of WC-type TaN have been investigated by neutron powder diffraction, and the compressibility of WC-type TaN has been investigated by using in-situ high-pressure synchrotron x-ray diffraction. The third-order Birch–Murnaghan equation of state fitted to the x-ray diffraction pressure–volume(P–V) sets of data, collected up to 41 GPa, yields ambient pressure isothermal bulk moduli of B'_0= 369(2) GPa with pressure derivatives of B 0= 4 for the WC-type TaN. The bulk modulus of WC-type TaN is not in good agreement with the previous result(B_0= 351 GPa), which is close to the recent theoretical calculation result(B_0= 378 GPa). An analysis of the experiment results shows that crystal structure of WC-type TaN can be viewed as alternate stacking of Ta and N layers along the c direction, and the covalent Ta–N bonds between Ta and N layers along the c axis in the crystal structure play an important role in the incompressibility and hardness of WC-type TaN.  相似文献   
2.
 利用自行设计的高压气水合物实验装置,通过碳化铝与水反应成功合成了甲烷水合物。实验结果表明,碳化铝与水反应合成甲烷水合物的方法有效地解决了传统甲烷水合物模拟实验中甲烷气体引入问题;同时,碳化铝与水反应产生的甲烷及沉淀物能较好地模拟海洋环境中水合物形成的自然条件,为实验模拟甲烷水合物研究提供了一种新方法。利用此方法,对甲烷水合物合成与分解温度、压力条件及动力学过程进行了初步研究。  相似文献   
3.
 首次报道了一种新型的基于铰链式六面顶压机的二级6-8模大腔体静高压装置的内置加热元件的设计与温度标定。此加热组装结构简单,升温快,保温效果好,并有效地解决了国外基于两面顶压机构架下的二级6-8模内加热组装中热电偶在施加压力时易断的问题。以低成本的碳管为加热元件,采用直接和间接两种加热方式,用双铂铑(Pt6%Rh-Pt30%Rt)B型热电偶进行温度测量,并根据实验过程中加热功率与腔内实际温度的关系,对不同压力下腔体内的温度进行了标定。实验结果表明:此加热系统的油压达到40 MPa(腔体压力约10 GPa)时,温度可以达到1 700 ℃以上;在油压为30 MPa、样品室温度为1 000 ℃时,保温时间可达2 h,甚至更长;实验中获得样品的直径可达3 mm,高度可达7 mm,实现了在高温超高压条件下大样品的制备,满足了实验对产生高温超高压条件的需要。  相似文献   
4.
Neutron diffraction techniques of large-volume samples at high pressure using compact opposed-anvil cells are developed at a reactor neutron source, China's Mianyang research reactor. We achieve a high-pressure condition of in situ neutron diffraction by means of a newly designed large-volume opposed-anvil cell. This pressure calibration is based on resistance measurements of bismuth and the neutron diffraction of iron. Pressure calibration experiments are performed at room temperature for a new cell using the tungsten carbide anvils with a tapered angle of 30°, Φ4.5 mm culet diameter and the metal-nonmetal composite gasket with a thickness of 2 mm. Transitions in Bi(Ⅰ–Ⅱ 2.55 GPa, Ⅱ–V 7.7 GPa) are observed at 100 and 300 kN, respectively, by resistance measurements.The pressure measurement results of neutron diffraction are consistent with resistance measurements of bismuth.As a result, pressures up to about 7.7 GPa can routinely and stably be achieved using this apparatus, with the sample volume of 9 mm~3.  相似文献   
5.
二级6-8型静高压装置厘米级腔体的设计原理与实验研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
利用大腔体静高压装置的实验数据,提出了"极限压缩体积比"的概念以及腔体与组装设计的一般性原理。通过对极限压缩体积比的分析,设计出了样品腔体达到厘米级的36/20(正八面体传压介质边长为36mm/末级压砧正三角形截角边长为20mm)组装。采用原位电阻观测Bi(Ⅲ-Ⅴ,7.7GPa),ZnTe(Ⅰ-Ⅱ,5GPa;Ⅱ-Ⅲ,8.9~9.5GPa;半导体-金属,11.5~13.0GPa)和ZnS(半导体-金属,15.6GPa)在高压下相变的方法,标定了36/20组装的腔体压力。实验结果表明所设计样品腔的尺寸大于10mm,压力可以达到15GPa以上。本工作使得基于国产6×2 500t(吨)铰链式六面顶压机的二级6-8型静高压装置在高压实验研究中具有更加广阔的应用前景。  相似文献   
6.
研究了在高压条件下Ti2Al N-Al的热稳定性。X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)的实验结果表明,Ti2Al N-Al的稳定性与压力的关系较小。在不同压力(3、4和5 GPa)下,Ti2Al N-Al反应的最低温度在500~600℃之间,反应产物主要依赖于温度。900℃保温、保压20 min,Ti2Al N-Al基本反应完全,反应的最终产物主要为Al3Ti和Ti N。  相似文献   
7.
两面顶金刚石杂质的中子活化分析   总被引:2,自引:0,他引:2  
金刚石里的杂质一直被人们所关注,相关的报道也较多,然而对于两面顶压机合成的高品级金刚石的杂质确很少有报道。本文采用一种新的检测手段一中子活化分析发现金刚石里除了含有触媒的杂质外,还含有十几种稀有金属元素,含量已达到10^-9或10^-6的数量级别。这些稀有元素的发现有利于我们更好的研究金刚石的性能,提高它的质量。此外,将国内和国外的两面顶金刚石杂质含量进行了对比,发现他们的含量已非常接近,这说明了我国的金刚石制造业已经发展到了一个新的阶段。  相似文献   
8.
聚晶金刚石作为超硬材料具有很广泛的应用,常用于油气钻探、切削刀具、耐磨零件等领域。目前,工业上合成聚晶金刚石的内部晶粒尺寸一般都在微米量级以上,而合成微米级以下的聚晶金刚石则要面临很多困难。本工作使用熔渗法在高温高压的条件下合成了亚微米级聚晶金刚石,并对合成的样品进行了X射线衍射、扫描电子显微镜、电子背散射衍射、能谱、硬度等分析测试,结果表明:在5.5GPa、1 500℃、保温15min的情况下成功合成了维氏硬度高达57.0GPa的亚微米级聚晶金刚石;分层组装的方法可以使Co均匀地分散在聚晶金刚石样品中,呈现出圆孔状,从而保证样品具备均匀、优异的性能。同时,通过对烧结工艺的探索发现,温度和保温时间在亚微米级聚晶金刚石的合成过程中起着非常重要的作用。  相似文献   
9.
利用自行设计与集成的二级6—8型大腔体静高压装置,研究了影响八面体压腔高压发生效率的主要因素及机理,并提出了一种八面体压腔密封的简化力学模型.针对于10/4(八面体传压介质边长为10 mm,二级WC立方体增压块截角边长为4 mm)组装的实验结果发现:预密封边尺寸会显著影响八面体压腔的压力产生效率;在腔体压力为12 GPa左右时,高压发生效率随八面体MgO传压介质初始密度的增加而提高;在15 GPa以上时,影响压力产生效率的主要因素是WC增压立方块本身的强度以及加压过程中所形成密封边的尺寸及材料. 关键词: 6—8型大腔体静高压装置 压力产生效率  相似文献   
10.
报道了一种新型二级6-8型大腔体静高压装置.该装置是以国产DS6×800T铰链式六面顶压机为构架,在其六面体压腔中直接放入二级6-8模(球分割)增压装置以产生10GPa以上的压力,还实验了不同规格的预密封边和不同密度的叶蜡石对压力产生效率的影响,在室温下用BiⅠ-Ⅱ(2.55GPa),Ⅲ-Ⅴ(7.7GPa)和SnⅠ-Ⅱ(9.4GPa)在高压下的相变对14/8(8面体传压介质边长/8面体压腔边长)规格压腔进行了压力标定.实验结果表明,该系统可以在加载压力(油压)约为3×106N(~42 关键词: 铰链式六面顶压机 6-8型球分割大腔体静高压装置 压力标定  相似文献   
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