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淺析國產(chǎn)活塞圓筒高溫高壓裝置在材料科學(xué)研究中的應(yīng)用
活塞圓筒壓機(jī)是一種應(yīng)用非常廣泛的高溫高壓裝置，它可以在實(shí)驗(yàn)室條件下精確控制溫度、壓力變化，基于壓力的條件可以形成在常規(guī)條件不能形成的全新物質(zhì)狀態(tài)，是人們制備新材料、提升現(xiàn)有材料性能和合成常壓下難以合成的材料的有效途徑。
活塞圓筒高溫高壓裝置與我們的生活有什么聯(lián)系呢？在電子材料領(lǐng)域，有一種新型材料叫做“鈣鈦礦"，它是地球上最多的礦物，這種材料呈八面體形狀，具有非常好的光伏性能，結(jié)構(gòu)可設(shè)計(jì)性強(qiáng)，有望成為下一代照明、顯示器、LED等技術(shù)材料。然而，“鈣鈦礦"分布在下地幔，天然“鈣鈦礦"很難得到，人工合成是必由之路。
有了活塞圓筒壓機(jī)這種高溫高壓裝置，科研人員可以在實(shí)驗(yàn)室模擬地球高溫高壓的條件，研究物質(zhì)特性，為將來材料技術(shù)發(fā)展奠定了理論基礎(chǔ)。
近年來，非晶態(tài)材料研究備受關(guān)注。物質(zhì)在高溫高壓作用下常會表現(xiàn)出與常壓不同的奇異物理特性，因此非晶態(tài)物質(zhì)在高壓下的結(jié)構(gòu)和物性變化也顯得格外神秘和有趣，這種非晶態(tài)物質(zhì)具有高強(qiáng)度、高彈性極限、高耐蝕性、高耐磨性和優(yōu)異磁學(xué)性能，非晶態(tài)合金制做的高耐磨音頻視頻磁頭在高檔錄音、錄相機(jī)中的廣泛使用。研究非晶態(tài)材料也離不開活塞圓筒壓機(jī)這個“好幫手"。
技術(shù)源于基礎(chǔ)研究，基礎(chǔ)研究離不開精密儀器。作為國內(nèi)高溫高壓裝置儀器廠商，湖北洛克泰克（RTK）研制的RTK-PC系列高溫高壓活塞圓筒裝置為研究者提供大腔體靜高壓樣品環(huán)境，溫度場均一穩(wěn)定，可以同時提供溫度達(dá)1600℃和壓力達(dá)4.5GPa的實(shí)驗(yàn)環(huán)境。RTK活塞圓筒高溫高壓裝置采用靜態(tài)高壓技術(shù)，核心部件采用精密材料制造而成，通過電腦自動控制壓力和溫度穩(wěn)定上升，并能連續(xù)保壓，提供穩(wěn)定的壓力實(shí)驗(yàn)環(huán)境，實(shí)驗(yàn)時間可以從幾分鐘持續(xù)到數(shù)月。
目前，中科院、吉林大學(xué)、武漢理工大學(xué)、南京理工大學(xué)等眾多高校、科研單位使用湖北洛克泰克（RTK）高溫高壓活塞圓筒裝置，產(chǎn)品框架穩(wěn)定實(shí)用，使用方便。確保實(shí)驗(yàn)的重復(fù)性和成功率。