铋的固相及液相多相状态方程研究

铋在高温高压下存在一系列复杂相结构,相变伴随着密度、内能等物理性质的改变.采用半经验三项式Helmholtz自由能表达式,构建了铋的五个固相及液相的多相状态方程,其中离子热振动自由能计算基于经典平均场理论给出的平均场势函数模型开展.研究结果表明,状态方程计算给出的铋的相图、等温压缩线、液相的温度-密度曲线以及冲击Hugoniot线等均与实验测量符合较好,故可认为本文构建的铋的多相状态方程具有良好的参数合理性以及模型适用性.     

高温高压下爆轰产物中不同种分子间的相互作用

给出了一种由特殊炸药的爆轰参数确定不同种分子间势函数参数的方法:由基于统计物理的爆轰产物物态方程程序类CHEQ,计算炸药RX-23-AB,HNB和PETN的爆轰参数,反推分子间的相互作用.给出了炸药主要爆轰产物H₂O,CO₂和N₂之间的非理想混合修正系数:K_N2-H2O=1.03,k_N2-CO2=1.035,k_H2O-CO2=0.96,将本文确定的不同种分子间势函数参数用于计算炸药PBX9404的超高压雨贡纽,获得了与实验一致的结果,验证了方法和参数的合理性.     

Phase Relations and Pressure-Volume-Temperature Equation of State of Galena

The phase relations and pressure volume dependences of galena （PbS） under high pressure and high temperature are investigated by means of in situ observation using resistance heating in a diamond anvil cell and synchrotron radiation. The phase transition from NaCl type to TII type takes place at approximately 2.4 GPa. A fit to the high temperature third-order Bireh-Murnaghan equation of state yields an isothermal bulk modulus Ko = 37（3） GPa, and its pressure derivative K＇0 = 3.6（3）, the temperature derivative of the bulk modulus （ K/ T）p = -0.022（9） GPaK^-1, and the thermal expansion coeffeient α0 = 2.2（5） × 10^-5 K^-1 for TII-type galena. The linear compressibilities j3 along a, b and c directions of TII type is elastically anisotropic （βa = 3.4 × 10^-3 GPa^-1, βb = 1.4× 10^-4 GPa^-1 and βc = 1.6 × 10^-3 GPa^-1）. We obtain the temperature derivative of the bulk modulus （ K/ T）p and thermal expansion coefficient α0 for TlI-type galena for the first time.     

高压腔内叶蜡石相变对发热石墨管电阻的影响

 在高温高压实验中，发现叶蜡石相变过程引起旁热式合成腔的加热石墨管电阻异常变化现象。对这一现象的若干规律及与叶蜡石相变的内在联系，进行了测试研究。本实验现象为在高温高压过程中实时地观察与研究叶蜡石相变规律，提供了可能性。     

《高压物理学报》征稿简则

《高压物理学报》是我国高压物理领域唯一的专业性学术刊物，在国内外公开发行。《高压物理学报》力求及时报道高压物理学科基础理论和应用研究方面具有创新性、高水平、有重要意义的研究成果，读者对象为国内外科技工作者。《高压物理学报》征稿内容为动态及静态高压技术，人工合成新材料，高温高压下材料的力学、光、电、磁等特性以及物质微观结构的研究，动态及静态高压研究中的测试技术，高温高压下的相变，高温高压物态方程等。《高压物理学报》接受中、英文稿件。     

基于拉曼频移的白宝石压腔无压标系统高温高压实验标定

在高压实验科学中, 各类宝石压腔是最为常见的高压设备之一, 其样品腔中压力的精确标定是实验的关键. 目前, 人们主要通过加入红宝石等压标物质来进行定压, 但压标物质的加入会增加实验的装样难度, 改变样品腔中的物理化学环境, 甚至直接与实验样品发生反应, 从而对实验结果产生影响. 在0–6.3 GPa和300–573 K下, 利用共聚焦拉曼显微镜, 根据白宝石压砧砧面的ν₁₂ 拉曼频移与温度和压力的变化关系, 建立了一套适用于高温高压水热体系的无压标白宝石压腔系统. 实验结果表明: 白宝石砧面的ν₁₂ 峰随着压力的升高发生线性蓝移, 而随着温度升高则发生线性红移, 且温度和压力对拉曼频移的影响存在耦合效应. 利用本实验结果, 可在高温高压下根据白宝石砧面的拉曼频移计算出样品腔的压力P=(Δλ-0.01913×ΔT)/(1.9158-0.00105×ΔT), 在物理学、材料学和地球科学等领域具有重要应用.     

高温高压下石墨-Ni70Mn25Co5体系中金刚石单晶合成工艺参数对金属包膜的影响

利用扫描电子显微镜和能谱仪,研究了高温高压下金刚石单晶合成工艺参数对石墨-Ni70Mn25Co5体系中金属包膜组织形貌和成分的影响。结果发现:合成压力和合成温度都合适时,金属包膜中基本无条状石墨,而且包膜中间都存在网状物,包膜中存在着明显的碳、镍和锰的成分起伏;此时合成时间对包膜的形貌影响不明显;而合成压力为5.1GPa的包膜中存在大量条状石墨,包膜中间无网状物。分析认为,网状物为溶入了锰、钴的镍基γ固溶体,该固溶体是高温高压合成过程中促使金刚石转变的催化相。     

压力变化对再结晶石墨的影响

 用电子显微镜观察了不同压力下催化剂合金中花瓣状、类球状、片状再结晶石墨含量，晶粒形貌随压力变化的情况。得到如下结论：在高温高压条件下，利用过渡族金属合金作催化剂，在石墨向金刚石转化过程中，类球状再结晶石墨的存在是不可缺少的环节。