[發明專利]原位中子衍射用對頂砧高壓裝置

有效

• 申請號: 201110377729.7
• 申請日: 2011-11-24
• 公開（公告）號: CN102507618A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發明（設計）人: 陸裕平;賀端威;惠博;陳波;孫光愛;陳喜平
• 申請（專利權）人: 四川大學
• 主分類號: G01N23/20
• 分類號: G01N23/20
• 代理公司: 成都科海專利事務有限責任公司 51202
• 代理人: 呂建平

1.一種原位中子衍射用對頂砧高壓裝置，主要包括框架(2)、位于框架內由壓頭(8)和腔體座(9)構成的內壓腔(3)、位于內壓腔內分別設置在壓頭和腔體座上砧面相對的兩壓砧(10)、位于兩壓砧之間的封墊(21)和加載系統，兩壓砧和位于它們之間的封墊構成樣品高壓密封腔，內壓腔設計有中子束入射光通道和衍射光出射窗口，其特征在于所述加載系統設計有兩級加載子系統，其中一級加載子系統為成對對稱設置的螺紋副機械加載系統，由與腔體座或壓頭上的螺紋孔配合構成加載螺紋副的加載螺栓(13)和彈性墊構成，二級加載子系統為液壓加載系統，由設置在框架上的油缸(6)和作用于腔體座或壓頭的活塞(5)構成，對頂砧高壓裝置通過其框架懸掛在與中子堆源平臺相配套的懸掛裝置(1)下方，懸掛裝置設計有掛位調整機構。

2.根據權利要求1所述的原位中子衍射用對頂砧高壓裝置，其特征在于所述壓頭(8)由端頭(17)和塞柱(18)構成，所述腔體座(9)設計與壓頭塞柱柱面構成柱面導向副的圓柱筒(19)，壓頭與腔體座通過柱面導向副裝配在一起，砧面相對的兩壓砧分別通過對中調節構件安裝在壓頭塞柱端面凹腔內和腔體座凹腔內。

3.根據權利要求2所述的原位中子衍射用對頂砧高壓裝置，其特征在于所述壓頭為組合結構，端頭(17)和塞柱(18)通過止口結構和由聯接螺栓(14)構成的螺紋副聯接成一體。

4.根據權利要求1所述的原位中子衍射用對頂砧高壓裝置，其特征在于所述壓砧(10)為單晶碳化硅、藍寶石、碳化鎢、單晶金剛石或納米金剛石超硬復合材料材質的壓砧，壓砧砧面為平面或凹面。

5.根據權利要求1至4之一所述的原位中子衍射用對頂砧高壓裝置，其特征在于在二級液壓加載子系統的構成部件油腔內置入有壓力補償氣囊或可壓縮性軟體物，增加液壓系統的彈性。

6.根據權利要求1至4之一所述的原位中子衍射用對頂砧高壓裝置，其特征在于所述壓砧外設置有加強環(20)，加強環與對頂壓砧之間為過盈配合。

7.根據權利要求1至4之一所述的原位中子衍射用對頂砧高壓裝置，其特征在于所述中子束入射光通道為位于內壓腔中央的圓孔(16)或/和位于腔體座壁面上的縫孔(12)，衍射光出射窗口位于內壓腔壁面上，窗口軸向開度不小于50°，徑向開度不小于120°。

8.根據權利要求1至4之一所述的原位中子衍射用對頂砧高壓裝置，其特征在于所述成對對稱設置的螺紋副機械加載子系統，成對兩加載螺紋副的螺紋方向相反，構成螺紋副機械加載系統的彈性墊為蝶形彈性墊。

9.根據權利要求1至4之一所述的原位中子衍射用對頂砧高壓裝置，其特征在于懸掛裝置的掛位調整機構為三移一轉四維掛位調整機構。

10.根據權利要求9所述的原位中子衍射用對頂砧高壓裝置，其特征在于所述三移一轉四維掛位調整機構，其上下移動機構由下端設計有懸掛結構的螺桿(30)、與其相配合的螺母和螺桿螺母鎖緊機構(31)構成，通過止推軸承可轉動地設置在承掛臺上，承掛臺通過其導向安裝孔安裝在構成左右移動機構的兩導向軸(29)上，兩導向軸的兩端安置在該移動機構的移動架(27)上，承掛臺由安裝在移動架上的驅動螺桿(28)帶動左右移動，左右移動機構的移動架(27)通過導向安裝孔安裝在構成前后移動機構的兩導向軸(26)上，該移動機構的兩導向軸兩端安裝在支架(24)上，左右移動機構的移動支架(27)由安裝在前后移動機構支架(24)上的驅動螺桿(25)帶動前后移動。