高温高压应用研究(RTK-自动加压）

近二十年来，高温高压实验研究已经在包括美国、德国、法国、澳大利亚、日本和俄罗斯等在内的很多国家蓬勃发展起来，并在地球科学等诸多研究方面取得了成绩。 应用领域 高温高压可以应用于地质学、材料学、航空航天和行星科学等多领域的科学研究。 以地球科学为例，高温高压设备主要是用于模拟地球内部温度、压强、成分和氧逸度等参数/条件的前提下，对岩石、矿物、熔体和流体的物理-化学等性质进行研究，进而对地球内部的组成、结构、性质、成因、演化和动力学过程进行研究。 材料领域如BI系多铁性材料制备、烧结，超硬材料如金刚石、氮化硼的合成，多孔性材料化合物的高压稳定性如Y型沸石、介孔材料、硫钛化合物高压合成，超导材料等的合成制备。 应用设备 高温高压研究中典型的高温高压设备包括：常压高温炉、冷封釜，内加热釜，活塞-圆筒压机、多面砧压机，金刚石压腔。任何一种高温高压设备，都必须包括5大核心体系：高压腔、外部施压装置、传压介质、加热装置和冷却装置，这样才能保证实验过程中较长时间内温度和压强的稳定性。 高温高压设备以不同方式分类：（1）以受压方式分，可以分为单项活塞圆筒压机、双向活塞圆筒压机、多顶砧压机等（2）以自动化程度分，可以分为手动和自动，自动的升压保压更精准，自动程度高，更节省人力（3）以服务方式来看，目前仅有洛克泰克公司提供全套的服务，从产品定制，到安装调试，到技术培训，到耗材配送，乃至其他高温高压设备的改造，如手动加压改自动加压，表压量程更改等等。 RTK高温高压活塞圆筒压机 高温高压实验原理 高温高压实验两个关键的参数为温度和压力，温度和压力是相对独立的两套体系，分别由不同的外部装置产生和控制。其中，高压的产生和维持主要基于牛顿力学原理，即P=F/A，此处，P、F和A分别表示压强、压力和有效面积，压强的常用单位包括bar、kbar、GPa和Mbar，而高温的产生和维持主要基于特定的加热器，不同高压设备使用的加热器不同，常用的一些材料和设计包括石墨加热器等。高温高压实验中，为了保证样品附近均匀的压强和恒定的温度，又需要特定的传压介质（可以是液体、气体或固体，比如水、酒精、氖气、氧化镁等）和冷却系统（可以用水或空气进行冷却）。 国内高温高压设备发展概况 国内高温高压的设备一直依赖于进口设备，除了价格昂贵，供货周期长，而且不能及时的得到设备的技术培训及支持。 2013年，由湖北洛克泰克仪器有限公司（RTK公司）研发制造的，国内首台高温高压设备诞生，弥补了国内高温高压设备需求的空白。 RTK高温高压活塞圆筒压机采用静态高压技术，核心部件采用高端材料精密制造而成，为研究者提供大腔体静高压样品环境，温度场均一稳定，可以同时提供温度达1800℃和压力达4GPa的实验环境。 同时配合洛克泰克公司（RTK公司）的自动加压恒压装置，可以升级为自动加压恒压型产品，自动压力控制即压力传感器将被测压力转换为其他便于利用的信号，并将其传递给微机控制器，微机控制器将反映压力的信号值与预定压力值比较，产生偏差信号，并传递给压力控制器，最终实现自动加压、减压或保持恒定压力。 洛克泰克公司（RTK公司）可以为国内其他高温高压用户提供各仪器专业技术培训，手动改自动服务等等，国内高温高压设备正在蓬勃发展起来。