Устройство для создания сверхвысокого давления Советский патент 1991 года по МПК B01J3/06 

Изобретение относится к технике сверхвысоких давлений и исследования процессов синтеза сверхтвердых материалов.

Целью изобретения является увеличение рабочего объема устройства, ; На фиг.1 представлено предлагае- ;мое устройство в ненагружениом состоянии, поперечный разрез; на фиг.2 г- то же, в нагруженном состоянии, по- перечньй разрез

Устройство содержит верхний 1 и 1шжний 2 пуансоны с плоской рабочей поверхностью 3 у nyaHcoiia 2 и с поверхностью в форме закругленного конуса 4 у пуансона I, глугсой канал 5; заполненный средой 6, с размещенными в нем образцом 7 и рубиновь м датчиком 8 для измерения давления. Нижний пуансон 2 выполнен из пластичного териала, например из твердых сплавов На основе карбида вольфрама различ- ных марок, верхний пуансон (индентор) из алмаза. Соотношение, модулей их упругостей составляет 2-20, В качестве среды 6, передающее давление, используют смесь керосин - масло или смесь зтилового и метилового спиртов .

Диаметр и глубина канала составля-, ет 0,3-1,5 радиуса закругления R верхнего пуансона 1,

Устройство работает следующим об-т разом,

В канале 5 размещают образец и ру- биновый датчик давления. Рассматривая плоскую, поверхность нижнего пуансона

.

через Bepxiiml пуансон - индеитор, передвигают нижний пуансон так, чтобы ось канала 5 сонместилась с осью верхнего пуансона. Затем индентор опускают на край канала и прикладывают нагрузку.

При внедрении жесткого индентсзра в плоскую поверхность 3 пуансона Z в .последнем образуется зона нластическн деформированного материала (см„фиго2, штриковая линия) с размерами порядка контакта, В этой зоне материал находится в сложнонапряженном состоянии с большой долей гидростатической;со- ставляющей. Таким обр.азом, стенки уг- Луб41ения поддержаны и упрочнены.Именно поэтому в устройстве достигаются давления , в несколько раз большие.

ных конструкций (профилированные наковальни с углублением в центре, устройство закругленный конус плоскость) при уровне генерируемь1х давлений 10-30 П1а,

Формула изобретения

Устройство для создания сверхвысо кого давле 1ия, содержащее соосно установленные верхний и нижний пуансо- Ш1, нижний выполнен с плоской рабо ,чей поверхностью и верхний - с рабо чей поверхностью в форме закругленного конуса, отличающееся тем, что, с целью увеличения рабочего объема устройства, на плоской поверхности нижнего пуансона выполнен глу

Изобретение относится к технике сверхвысоких давлеии и исследования процессов синтеза сверхтвердых материалов. Цепь изобретения - увеличить рабочий объем устройства, Устройст во содержит два пуансона и 2„ Рабочая поверхность верхнего пуансона выполнена в форме закругленного конуса, а нижнего - плоской. По оси устройства в нижнем пуансоне имеется глухой канал, заполненный средой, пере-, дающей давление, В ка.иале размещены образец и датчик давления. При нагру- жении верхнего пуансона он в1геДряёт- ся в плоскую поверхность нижнего пуансона, образуя в. ней зону пластически деформиропанного материала. Предлагаемые отиоше.ния модулей уп- ругостей пуансонов и их геометрических размеров обеспечивают значительное ynejrn4eHne рабочего объема устройства по сравнению с прототипом. 2 ил. с в (Л

чем, например, в устройстве типа пор- 20 хой канал дая размещения образца и шень - цилиндр (устройство поршень - цилиндр можно рассматривать как углубление, .запираемое цилиндрическим -пуансоном).

Предлагаемые отношения обеспечи- 25

среды, передающей давление, при это пуансон выполнен из пластичн го материала, верхний - из алмаза, отношение их модулей упругостей составляет 2-20, а диаметр и глубина канала - 0,3-1,5 радиуса закругления верхнего пуансонао

вают увеличение рабочих объемов в 10- 50 раз по сравнении с объемами извест-

Составитель Г Горяйнова. ,

Редактор МсКузнецова Техред И.Ходанич Корректор Э.Лончакова

.Заказ 3442 v/ -,

Тираж 316 1

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

хой канал дая размещения образца и

среды, передающей давление, при этом пуансон выполнен из пластично го материала, верхний - из алмаза, отношение их модулей упругостей составляет 2-20, а диаметр и глубина канала - 0,3-1,5 радиуса закругления верхнего пуансонао

Фие.г

Подписное