Higher pressure generation using sintered diamond anvils
問い合わせ番号
SOL-0000001191
ビームライン
BL04B1（高温高圧）
学術利用キーワード
| A. 試料 | 無機材料, 計測法、装置に関する研究 |
|---|---|
| B. 試料詳細 | 金属・合金, 絶縁体・セラミックス, 液体・融体, 結晶 |
| C. 手法 | Ｘ線回折 |
| D. 手法の詳細 | 粉末結晶構造解析 |
| E. 付加的測定条件 | 高圧（大型プレス）, 応力付加、変形, 高温（>>500度） |
| F. エネルギー領域 | Ｘ線（>40 keV） |
| G. 目的・欲しい情報 | 構造解析, 結晶構造, 構造変化, 相転移 |
産業利用キーワード
| 階層1 | その他 |
|---|---|
| 階層2 | |
| 階層3 | |
| 階層4 | 格子定数, 結晶構造 |
| 階層5 | 回折 |
分類
A80.20 金属・構造材料, A80.30 無機材料, M10.20 粉末結晶回折
利用事例本文
A Kawai-type large-volume press, SPEED-Mk.II was designed for in situ X-ray observation, and installed at the BL04B1 beamline in 2002. While its basic design follows that of SPEED-1500, the hydraulic system was improved so as to enable smooth compression and decompression. These precise controls should be advantageous for higher pressure generation using the sintered diamond (SD) anvils. Because of these improvements, 63 GPa has been first achieved using the SD anvils. Figure shows generated pressures using the SD anvils by SPEED-Mk.II. Further high pressure generation is expected by the continuous improvement to reveal the Earths deeper interior.
Fig. Generated pressures using the SD (TEL:1.5 mm, 1.4 mm cube) anvils by SPEED-Mk.II based on the MgO scale at room temperature.
[ E. Ito, The Review of High Pressure Science and Technology 14, 158-166 (2004), Fig. 5,
©2004 The Japan Society of High Pressure Science and Technology ]
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原著論文/解説記事
誌名
高圧力の科学と技術、14、158（2004）
図番号
5
測定手法
An energy-dispersive X-ray diffraction system attached to the Kawai-type large-volume press is shown in figure. A white X-ray beam from the bending magnet light source is collimated with vertical and horizontal slits to form a thin beam possessing a cross section of typically 0.05 x 0.1 mm2. In order to carry out the energy-dispersive X-ray diffraction on the Kawai-type system, the first-stage anvils are cut holes to pass the X-ray beam. The incident white X-ray beam from the first-stage passes through the gaps between the second-stage anvils in a horizontal plane. X-rays diffracted by samples under high-pressure and high-temperature is detected by a pure Ge solid state detector (Ge-SSD) with a 4096 multi-channel analyzer. Diffraction data can be obtained with an energy range from 20 to 150 keV. Use of a collimator (0.05 mm width) and a receiving slit at a fixed angle to the direct beam permits only the diffracted X-rays from the sample to be detected. The horizontal goniometer covers a range of 2θ angles from -10 to 23° with an accuracy of 0.0001°. The X-ray acquisition time to obtain a diffraction profile is typically one to several minutes.
Fig. Schematic drawing of the energy-dispersive X-ray diffraction on the Kawai-type large-volume press.
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BL評価レポート
ページ
14
測定準備に必要なおおよその時間
1 日
測定装置
| 装置名 | 目的 | 性能 |
|---|---|---|
| SPEED-Mk.II | High pressure and high temperature experiment | 2500 K, 50 GPa |
参考文献
| 文献名 |
|---|
| 高圧力の科学と技術、14、158（2004） |
| Phys. Earth and Planet. Int., 143-144, 497(2004) |
関連する手法
アンケート
SPring-8だからできた測定。他の施設では不可能もしくは難しい
本ビームラインの主力装置を使っている
ユーザー持ち込み装置を使った
測定の難易度
熟練が必要
データ解析の難易度
中程度
図に示した全てのデータを取るのにかかったシフト数
10シフト以上