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　　申请号：201510997922.9
　　申请人：中国科学院合肥物质科学研究院
　　发明人：蒋华超 王媛 肖令平 张慧超 杨雪 曾雉 陈晓嘉

　　摘要：本发明涉及超高压物理实验领域，具体是涉及一种金刚石对顶砧样品锁紧装置及其监测方法。该金刚石对顶砧样品锁紧装置包括对样品进行锁紧的金刚石对顶砧、以及驱动金刚石对顶砧实施压紧动作的驱动装置，所述驱动装置与金刚石对顶砧之间设有用于测量驱动力的力传感器。本发明通过力传感器，可以实时采集和监测驱动装置对金刚石对顶砧的施压情况，根据力传感器采集的驱动力情况判断驱动装置是否需要继续进行施压操作，比如当金刚石对顶砧样品的锁紧初始驱动力到达设定驱动力时即可停止施压操作。 　　主权利要求：1.一种金刚石对顶砧样品锁紧装置，其特征在于：包括对金刚石对顶砧样品进行锁紧的金刚石对顶砧(10)、以及驱动金刚石对顶砧(10)实施压紧动作的驱动装置，所述驱动装置与金刚石对顶砧(10)之间设有用于测量驱动力的力传感器(40)。
　　2.如权利要求1所述的金刚石对顶砧样品锁紧装置，其特征在于：所述金刚石对顶砧(10)包括一对金刚石(12)与压机，所述压机包括分别用于固定所述金刚石(12)的导向筒(14)和活塞(15)，所述活塞(15)由驱动装置驱动向导向筒(14)实施压紧动作；所述力传感器(40)与驱动装置之间设有确保受力均匀的弹性部件(50)，所述弹性部件(50)与驱动装置之间设有第一压片(60a)、所述力传感器(40)与活塞(15)之间设有第二压片(60b)。
　　3.如权利要求1所述的金刚石对顶砧样品锁紧装置，其特征在于：所述力传感器(40)与安装有采集软件的计算机通过采集卡或单片机电路连接。
　　4.如权利要求1所述的金刚石对顶砧样品锁紧装置，其特征在于：该样品锁紧装置还包括用于放置金刚石对顶砧的筒体装置(70)，所述活塞(15)与导向筒(14)沿筒体装置(70)长度方向布置，所述筒体装置(70)的两端固定设有盖板(71)，所述驱动装置包括加压螺钉(31)，所述加压螺钉(31)贯穿靠近活塞(22)的盖板(71)并与盖板(71)螺纹配合，所述加压螺钉(31)拧动后驱动活塞(15)向导向筒(14)运动。
　　5.如权利要求2所述的金刚石对顶砧样品锁紧装置，其特征在于：所述弹性部件(50)为橡胶垫；所述第一压片(60a)、第二压片(60b)为金属压片。
　　6.如权利要求4所述的金刚石对顶砧样品锁紧装置，其特征在于：该样品锁紧装置还包括高压容器(80)，所述装有金刚石对顶砧(20)的筒体装置(70)位于高压容器(80)内，所述高压容器(80)上设有旋转手轮(81)，所述旋转手轮(81)通过六角头杆件(82)与所述加压螺钉(31)连接配合。
　　7.一种利用上述锁紧装置对金刚石对顶砧样品进行锁紧的监测方法，其特征在于：利用驱动装置对金刚石对顶砧(20)进行施压，根据力传感器(40)采集的数据来控制驱动装置的施压操作是否结束；所述力传感器(40)的采集数据按时间先后顺序包括T1、T2、T3、T4四个阶段的数据：其中T1阶段的数据：驱动力的大小恒定；其中T2阶段的数据：驱动力呈线性趋势增大；其中T3阶段的数据：驱动力近似稳定；其中T4阶段的数据：驱动力再次呈线性趋势增大；当驱动力进入所述T4阶段即可判断金刚石对顶砧样品与金刚石台面发生接触挤压，为保证可靠锁紧，继续施压，当金刚石对顶砧样品的锁紧初始驱动力到达设定驱动力时即可停止施压操作，所述设定驱动力为停止施压操作时T4阶段的驱动力与T3阶段的驱动力之差。