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高压物理学报 2024年第3期38卷 121-128页

作者：葛雨非由存王星淋连敏赵鑫宇丰丙涛马孝慈陶强胡阔刘兆东周强朱品文吉林大学物理学院超硬材料国家重点实验室综合极端条件高压科学中心吉林长春130012

在大腔体压机中,一般利用压标物质相变时的电阻变化进行腔体压强标定,但目前仍缺少在22.5~34.5 gpa区间的相变压标物质。地球深部矿物50%MgSiO_(3)-_(50)%Al_(2)O_(3)(En_(50)Cor_(50))在高温高压下转变为钙钛矿结构,且在27 gpa以上钙... 详细信息

在大腔体压机中,一般利用压标物质相变时的电阻变化进行腔体压强标定,但目前仍缺少在22.5~34.5 gpa区间的相变压标物质。地球深部矿物50%MgSiO_(3)-_(50)%Al_(2)O_(3)(En_(50)Cor_(50))在高温高压下转变为钙钛矿结构,且在27 gpa以上钙钛矿结构MgSiO_(3)中溶解的Al_(2)O_(3)含量随压力升高而增加。为此,选取En_(50)Cor_(50)作为大腔体压机中28 gpa的压标物质进行高压腔体压强的间接标定。首先,利用常用压标物质的相变进行腔体压强标定,得到低压区系统油压-腔体压强的校正曲线(6.0~22.5 gpa);随后,根据低压区校正曲线及前人对En_(50)Cor_(50)的研究结果,估算28 gpa腔体压强对应的系统油压;将En_(50)Cor_(50)在预估油压、2000 K温度条件下保温3~7 h;最后,利用X射线衍射、拉曼光谱、电子探针等手段对En_(50)Cor_(50)进行测试分析。结果表明:在该条件下成功合成了布里奇曼石,且Al2O_(3)的溶解度大于13.7%,对照前人的研究结果,确定样品腔体压强约为29 gpa。该方法成功标定了大腔体压机在28 gpa附近的腔体压强,填补了大腔体压机在该压强范围的标定空白。

关键词：大腔体压机压力标定 28 gpa 高温高压

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