CN113960084B - 一种用于小角散射的原位高温高压实验装置 - Google Patents

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Abstract

本申请提供了一种用于小角散射的原位高温高压实验装置,包括:压力加载系统,高压腔体系统,以及加热系统。第一压力加载装置通过第一注入通道向样品空间中的样品加载流体压力,第二压力加载装置通过第二注入通道使得活塞向朝向出射锁紧件的方向移动,以缩小样品空间的大小,进而使得样品获得单轴压力,从而使得样品处于高压环境中。通过第一加热单元和第二加热单元使得样品空间能够维持在相对平稳的高温环境中,以此耦合高温、加载单轴压力和加载流体压力等环境条件,满足不同实验条件的需求,准确还原样品服役环境。

Description

一种用于小角散射的原位高温高压实验装置
技术领域
本发明涉及小角散射、高压科学与技术和地质资源等交叉学科领域,具体涉及一种用于小角散射的原位高温高压实验装置。
背景技术
小角散射是指当X射线或中子束流透过样品时,在靠近原束流2°-5°的小角度范围内发生的相干散射现象,其物理本质是散射体与周围介质对X射线或中子的散射能力不同。小角散射被广泛地应用于物质微观结构的研究中,并呈逐年增长的趋势。
目前,我国正大力开展页岩油气资源的勘探与开发工作,以弥补我国常规能源的不足,减少对国外能源的依存程度,小角散射实验对页岩微纳米孔隙的研究具有重要意义。近年来,利用小角散射对页岩微纳米储集空间开展研究,实现页岩油气资源的良好开发需要对其微纳米储集空间进行精细表征,但仅限于常温常压环境条件。另外,一些实验装置虽然实现了加热、加载单轴压力和加载流体压力等独立环境条件的设备用于小角散射实验研究,但这些实验条件不能耦合以满足不同实验条件需要,难以准确还原页岩样品地质条件。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是实现小角散射实验耦合加热、加载单轴压力和加载流体压力等条件,以满足不同实验条件需要,并准确还原页岩样品地质条件。
本申请提供了一种用于小角散射的原位高温高压实验装置,包括:
压力加载系统,包括:第一压力加载装置和第二压力加载装置;
高压腔体系统,包括:壳体,入射锁紧件,出射锁紧件,入射光学窗口,出射光学窗口,入射准直器,出射准直器,以及活塞;所述壳体的内部设有两端开口的空腔,所述入射锁紧件和出射锁紧件分别设置在所述空腔的两个开口端,且所述入射锁紧件和出射锁紧件之间相互间隔,所述活塞可滑动的设置在所述入射锁紧件和出射锁紧件之间的间隔空间内;所述入射准直器穿设在所述入射锁紧件与所述活塞中,所述出射准直器穿设在所述出射锁紧件中,所述入射准直器设有入射通道,所述出射准直器设有出射通道,所述入射通道和所述出射通道同轴;所述入射光学窗口设置在活塞朝向出射锁紧件的一端,所述出射光学窗口设置在出射锁紧件朝向所述活塞的一端,所述入射光学窗口与出射光学窗口之间间隔的空间形成样品空间;所述壳体上还设有第一注入通道,所述第一注入通道用于将所述样品空间与第一压力加载装置连通;所述入射锁紧件上还设有第二注入通道,所述第二注入通道用于将活塞和入射锁紧件之间的空间与第二压力加载装置连通;
加热系统,包括:第一加热单元和第二加热单元;所述入射锁紧件上设有第一安装孔,所述第一加热单元安装在所述第一安装孔中;所述出射锁紧件上设有第二安装孔,所述第二加热单元安装在所述第二安装孔中。
依据上述实施例的用于小角散射的原位高温高压实验装置,第一压力加载装置通过第一注入通道向样品空间中的样品加载流体压力,第二压力加载装置通过第二注入通道使得活塞向朝向出射锁紧件的方向移动,以缩小样品空间的大小,进而使得样品获得单轴压力,从而使得样品处于高压环境中。通过第一加热单元和第二加热单元使得样品空间能够维持在相对平稳的高温环境中,以此耦合高温、加载单轴压力和加载流体压力等环境条件,满足不同实验条件的需求,准确还原样品微观结构。
附图说明
图1为本申请提供的用于小角散射的原位高温高压实验装置中多个高压腔体系统安装在同一底板上的示意图;
图2为图1去除透明护罩后的示意图;
图3为本申请提供的用于小角散射的原位高温高压实验装置的示意图;
图4为本申请提供的用于小角散射的原位高温高压实验装置中高压腔体系统的结构示意图;
图5为图4的剖面图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中,很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而,本领域技术人员可以毫不费力的认识到,其中部分特征在不同情况下是可以省略的,或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下,本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述,这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没,而对于本领域技术人员而言,详细描述这些相关操作并不是必要的,他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。
另外,说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式。同时,方法描述中的各步骤或者动作也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此,说明书和附图中的各种顺序只是为了清楚描述某一个实施例,并不意味着是必须的顺序,除非另有说明其中某个顺序是必须遵循的。
本文中为部件所编序号本身,例如“第一”、“第二”等,仅用于区分所描述的对象,不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”,如无特别说明,均包括直接和间接连接(联接)。
本申请所提供的用于小角散射的原位高温高压实验装置,主要用于对页岩微纳米孔隙的研究。当然,在其他实施例中,还可用于对金属和非金属纳米粉末、合金中纳米析出相、高分子材料、生物蛋白、胶体等材料进行研究。
参见图1-图5所示,本实施例所提供的用于小角散射的原位高温高压实验装置主要包括:压力加载系统100,高压腔体系统200,以及加热系统300。
压力加载系统100包括:第一压力加载装置11和第二压力加载装置12,第一压力加载装置11和第二压力加载装置12都用于产生一定压力的流体,该一定压力的流体可以是水,即将水压缩后产生一定的压力。
在一实施例中,第一压力加载装置11和第二压力加载装置12都为柱塞泵,柱塞泵是依靠柱塞在缸体中的往复运动,使密封工作容腔的容积发生变化来实现压缩水的目的。
如图5所示,高压腔体系统200包括:壳体21,入射锁紧件22,出射锁紧件23,入射光学窗口24,出射光学窗口25,入射准直器26,出射准直器27,以及活塞28。
壳体21能够承受高压环境,在壳体21的内部设有两端开口的空腔,入射锁紧件22和出射锁紧件23分别设置在该空腔的两个开口端,并且,入射锁紧件22和出射锁紧件23之间相互间隔,活塞28则可滑动的设置在入射锁紧件22与出射锁紧件23之间的间隔空间内。
一些实施例中,入射锁紧件22和出射锁紧件23上都设置有外螺纹段,空腔优选为筒状结构的空腔,在筒状结构的空腔的两端分别设置有适配于外螺纹段的内螺纹段,入射锁紧件22和出射锁紧件23分别以螺接的方式可拆卸的安装在筒状结构的空腔的两端,以方便拆卸、安装,更便于内部其他部件的安装。
如图3和图4所示,入射锁紧件22远离出射锁紧件23的一端外露于壳体21形成为入射锁紧件外露端220,出射锁紧件23远离于入射锁紧件22的一端外露于壳体21形成为出射锁紧件外露端230,入射锁紧件外露端220和出射锁紧件外露端230均设有卡位结构,该卡位结构用于供工具卡位以旋拧。工具卡位在入射锁紧件外露端220上的卡位结构上以旋拧入射锁紧件22,使得入射锁紧件22螺接在壳体21的空腔的一端开口处。工具卡位在出射锁紧件外露端230的卡位结构上以旋拧出射锁紧件23,使得出射锁紧件23螺接在壳体21的空腔的另一端开口处。
具体而言,入射锁紧件外露端220的卡位结构和出射锁紧件外露端230的卡位结构分别为设置在入射锁紧件外露端220和出射锁紧件外露端230的六边形结构,以便于扳手卡位。
入射准直器26穿设在入射锁紧件22与活塞28中,出射准直器27穿设在出射锁紧件23中,入射准直器26的内部设有入射通道261,入射通道261用于供粒子束流通过,该粒子束流可以是X射线,也可以是中子束流。一些实施例中,入射通道261的直径应当大于束斑的直径。入射准直器26用来吸收空气中散射或发散的X射线或中子束。出射准直器27的内部设有出射通道271,出射通道271用于供与样品进行散射后的束流通过,出射准直器27同样可以吸收空气中散射或发散的X射线或中子束。本实施例中,入射通道261与出射通道271同轴,以使样品的中心与束流高度一致,并且,样品应当位于该同轴的直线上。
本实施例中,出射通道271为锥型出射通道,设置为锥型形状的出射通道呈发散状,能够扩大散射或发散的X射线或中子束的接受范围。
一些实施例中,该锥型出射通道的小径端与前述的入射通道261同轴。可以理解的是,锥型出射通道的小径端为其直径较小的一端。
在一实施例中,入射锁紧件22上设有贯穿其长度方向的第一贯穿安装孔,入射准直器26安装在该第一贯穿安装孔中。出射锁紧件23上设有贯穿其长度方向的第二贯穿安装孔,出射准直器27安装在所述第二贯穿安装孔中,相应的,第二贯穿安装孔设置为大小和形状基本相同于锥型出射通道外表面的大小和形状。
当然,在一些实施例中,对锥型出射通道的外表面形状不做限定,仅需保证其内部的通道形成为锥型形状即可。
本实施例中,入射准直器26的长度大于第一贯穿安装孔的长度,以避免杂散的X射线或中子束打在入射锁紧件22的第一贯穿安装孔的孔壁上,进而避免对实验结果的影响。
入射光学窗口24设置在活塞28朝向出射锁紧件23的一端,出射光学窗口25设置在出射锁紧件23朝向活塞28的一端,入射光学窗口24可以随着活塞28的移动而移动,使得入射光学窗口24与出射光学窗口25之间相互间隔,入射光学窗口24与出射光学窗口25之间间隔的空间形成样品空间29,样品放置在样品空间29中。
具体而言,在进行实验前,样品是粘贴在出射光学窗口25上,之后再通过出射锁紧件23安装到壳体21的空腔中的,具体的过程在之后的实施例中详细阐述。
本实施例中,入射光学窗口24和出射光学窗口25为透明窗口结构,二者可以是蓝宝石、金刚石、碳化硅等超硬单晶材料中的一种,具体可根据加载压力大小及造价进行选择。同时,入射光学窗口24和出射光学窗口25两侧平面需进行抛光处理,保持较高的平面度。
在一实施例中,活塞28与入射光学窗口24的接触面的平面度需与入射光学窗口24的平面度保持一致,入射光学窗口24与活塞28的接触面边界需进行圆角处理,避免应力集中对入射光学窗口24造成损坏。同样的,出射锁紧件23与出射光学窗口25的接触面的平面度需与出射光学窗口25的平面度保持一致,出射光学窗口25与出射锁紧件23的接触面边界需进行圆角处理,避免应力集中对出射光学窗口造成损坏。
壳体21上还设有第一注入通道211,第一注入通道211用于将样品空间29与第一压力加载装置11连通,通过第一压力加载装置11向样品空间29中的样品加载满足实验所需的高压流体,使得样品处于高压环境中。在入射锁紧件22上还设有第二注入通道221,第二注入通道221用于将活塞28和入射锁紧件22之间的空间与第二压力加载装置12连通,通过第二压力加载装置12向活塞28和入射锁紧件22之间的空间加载压力,使得活塞28向朝向出射锁紧件23的方向移动,以缩小样品空间29的大小,进而使得样品获得单轴压力。
可以理解的是,为便于各注入通道与对应的压力加载装置之间的连接,在壳体21上还可设置与第一注入通道211相互导通的第一快速接头212,在入射锁紧件22上还可设置与第二注入通道221相互导通的第二快速接头222。
上述实施方式中,尤其需要说明的是,第二注入通道221不在入射通道261上。
加热系统300包括:第一加热单元31和第二加热单元32,第一加热单元31和第二加热单元32通过电缆与电源连接,在电源作用下,使得第一加热单元31和第二加热单元32产生热量。在入射锁紧件22上设有第一安装孔(图中未示出),第一加热单元31安装在第一安装孔中,第一加热单元31对入射锁紧件22进行加热。在出射锁紧件23上设有第二安装孔231,第二加热单元32安装在第二安装孔231中,第二加热单元32对出射锁紧件23进行加热,从而通过在样品空间29两侧加热的方式,使得样品空间29能够维持在平稳的高温环境中。
上述实施例中,第一压力加载装置11通过第一注入通道211向样品空间29中的样品加载流体压力,第二压力加载装置12通过第二注入通道221使得活塞28向朝向出射锁紧件23的方向移动,以缩小样品空间29的大小,进而使得样品获得单轴压力,以使样品处于高压环境中。通过第一加热单元31和第二加热单元32使得样品空间29能够维持在相对平稳的高温环境中,以此耦合高温、加载单轴压力和加载流体压力等环境条件,满足不同实验条件的需求,准确还原样品服役环境。
在一实施例中,第一加热单元31和第二加热单元32都为加热棒,第一加热单元31在插入到第一安装孔中时在保证承压安全的前提下距离样品越近越好,同样的,第二加热单元32在插入到第二安装孔231中时在保证承压安全的前提下距离样品越近越好。
本实施方式中,第一加热单元31和第二加热单元32都设置有多个,相应的第一安装孔和第二安装孔231都分别设置多个,所有的第一安装孔呈对称的分布在入射锁紧件22上,所有的第二安装孔231呈对称的分布在出射锁紧件23上,以保证加热温度的均匀性,并显著提高加热速率。
如图3所示,压力加载系统10还包括:第一阀门13和第二阀门14,第一阀门13连接在第一压力加载装置11与第一注入通道211之间,第一阀门13用于控制第一压力加载装置11与第一注入通道211之间的接通或断开。换言之,在第一压力加载装置11通过第一注入通道211向样品空间加注流体时,第一阀门打开。当样品空间内的流体压力达到所需压强时,第一阀门13关闭。第二阀门14连接在第二压力加载装置12和第二注入通道221之间,第二阀门14用于控制第二压力加载装置12与第二注入通道221之间的接通或断开。换言之,在第二压力加载装置12通过第二注入通道221向活塞加注单轴压力时,第二阀门14打开,当单轴压力达到所需压强时,第二阀门14关闭。
在一实施例中,第一阀门13和第二阀门14都为针阀,针阀可以沿流体流动的方向,改变过流断面积,为用以截断或调节流量的阀门。
本实施例中,在活塞28朝向出射锁紧件23的一端设置有第一安装槽,入射光学窗口24安装在第一安装槽中,同时,在第一安装槽的侧槽壁上加工密封槽,在密封槽中安装密封圈,以将第一安装槽与入射光学窗口24之间的间隙进行密封。在出射锁紧件23朝向入射锁紧件22的一端设置有第二安装槽,出射光学窗口25安装在第二安装槽中,同样的,在第二安装槽的侧槽壁上加工密封槽,在该密封槽中安装密封圈,以将第二安装槽与出射光学窗口25之间的间隙进行密封。
如图5所示,在入射锁紧件22朝向出射锁紧件23的一端设有环形凹槽223,在活塞28上形成有滑动凹槽280,滑动凹槽280的槽底形成有滑动孔,入射准直器26朝向活塞的一端外露于入射锁紧件22,入射准直器26的外露端穿设在该滑动孔中,滑动凹槽280的侧壁容纳在环形凹槽223中,前述的第二注入通道221用于将滑动凹槽280的侧壁与环形凹槽223的槽底之间的空间连通,从而向滑动凹槽280的侧壁与环形凹槽223的槽底之间的空间注入一定压力的流体,使得活塞28可向朝向出射锁紧件23的方向移动,以缩小样品空间29的大小,进而使得样品获得单轴压力。
上述实施方式中,在滑动凹槽280的侧壁与环形凹槽223的槽壁之间、入射光学窗口24与活塞28上的第一安装槽之间、出射光学窗口25与出射锁紧件23之间的接触面上、壳体21与入射锁紧件22的接触面之间、以及壳体21与出射锁紧件23的接触面之间都设置有密封圈28',以保证样品空间29的密封性。
参见图4所示,本实施例所提供的用于小角散射的原位高温高压实验装置还包括:准星50,该准星50用于对样品进行定位。具体而言,该准星50位于入射锁紧件22的外侧,可以通过准星50观察样品的位置,以调整样品的位置,对样品进行定位,进一步保证样品中心与束流高度一致,防止样品偏出束斑范围。
参见图2所示,本实施例所提供的用于小角散射的原位高温高压实验装置还包括:固定架60,前述的高压腔体系统200设置有多个,所有的高压腔体系统200都安装在该固定架60上。
参见图2和图3所示,固定架60包括:底板61,陶瓷环62,锁紧环63,固定底座64,以及透明防护罩65。陶瓷环62设置有两个,两个陶瓷环62间隔的套设在壳体21的外壁上,并将套设有陶瓷环62的壳体21放置在固定底座64上,固定底座64通过螺栓固定安装在底板61上,陶瓷环62可以防止该壳体21内的温度传递至固定底座64上,前述准星50上还设置有准星定位销51,该准星定位销51将准星50定位在底板61上,锁紧环63套在陶瓷环62上并锁紧在固定底座64上,从而将高压腔体系统200固定,透明防护罩65则罩扣在底板61上,一方面,透明防护罩65可以在加压时防护,防止入射光学窗口24或出射光学窗口25破裂危机周围设备及人员的安全,另一方面,便于观察内部高压腔体系统200。当然,透明防护罩65在加压后可去掉。
本实施方式中,设置多个高压腔体系统200,可实现多个样品连续测试,避免束流不断切断,显著提高测试效率。
一些实施例中,加热系统300所产生热量的温度可调,可以使得本实验装置处于变温的环境下。
具体而言,参见图3所示,加热系统30还包括:测温模块33和温控模块34。第一加热单元31和第二加热单元32均与温控模块33电连接,测温模块33用于测量样品空间29内的温度,温控模块34用于接收测温模块33所测得的样品空间29内的温度,并根据所接收到的温度控制第一加热单元31和第二加热单元32所产生的热量的温度。
本实施例中,温控模块34根据测温模块33的温度反馈对第一加热单元31和第二加热单元32的加热功率进行调节的闭环控制方式,保证温度控制的准确性。由此可见,通过测温模块33和温控模块34的设置,实现了对样品空间29内温度的调节,以实现不同的高温环境,进一步耦合不同温度环境、加载单轴压力、加载流体压力等环境条件。
一些实施例中,测温模块33为温度传感器,温控模块34为温控仪,温控仪可设定第一加热单元31和第二加热单元32加热所产生热量的温度,以控制实验所需的温度。具体的是,通过温控仪设定加热温度,测温模块33检测样品空间29内的温度,检测到样品空间29内的温度达到温控仪所设定的加热温度时,则控制第一加热单元31和第二加热单元32停止工作;当检测到样品空间29内的温度低于温控仪所设定的加热温度时,则控制第一加热单元31和第二加热单元32启动进行加热。
如图5所示,壳体21上还设有测温通道331,该测温通道331与样品空间29相互连通,测温模块33设置在测温通道331中,以保证温度测量的准确性。
本申请所提供的用于小角散射的原位高温高压实验装置的具体使用过程如下:
将出射锁紧件23上第二加热单元32与电源之间的电缆断开,并取出出射锁紧件23和出射准直器27。
将活塞28复位,即将活塞28推至与入射锁紧件22相接触,并不可再移动。
将样品放置在出射光学窗口25的中心处,并将样品边缘粘贴在出射光学窗口25表面。
将出射锁紧件23旋拧入壳体21的空腔中,并使用扳手卡在入射锁紧件外露端230的卡位结构上拧紧为止;当然,该过程中,可以通过准星对样品的位置进一步调整。
将出射锁紧件23上第二加热单元32与电源之间的电缆重接连接。
开启加热系统,并通过温控模块34设定实验所需的温度,加热至所设定的温度。
开启压力加载系统10,根据实验需要开启第一压力加载装置11和第一阀门13,通过第一压力加载装置11向样品空间29中的样品加载流体压力;开启第二压力加载装置12和第二阀门14,通过第二压力加载装置12向活塞28和入射锁紧件22之间的空间加载压力,使得活塞28向朝向出射锁紧件23的方向移动,以缩小样品空间29的大小,进而使得样品获得单轴压力;
打开束流开关,开设小角散射实验,粒子束流依次经过入射通道261、入射光学窗口24打在样品上,粒子束流在经过样品后形成发散或散射的X射线或中子束,发散或散射的X射线或中子束再经出射光学窗口25进入到出射通道271中,以完成小角散射实验。
第一个样品测试完成后,移动固定架60,将粒子束流中心依次对准其他高压腔体系统上的其他样品逐个进行测试。
实验结束后,关闭加热系统,将压力加载系统10的压力卸至常压,待高压腔体系统200温度降至常温后,方可取出样品,并将高压腔体系统清洗干净,待下次实验使用。
综上所述,本申请所提供的用于小角散射的原位高温高压实验装置,第一压力加载装置通过第一注入通道向样品空间中的样品加载流体压力,第二压力加载装置通过第二注入通道使得活塞向朝向出射锁紧件的方向移动,以缩小样品空间的大小,进而使得样品获得单轴压力,从而使得样品处于高压环境中。通过第一加热单元和第二加热单元使得样品空间能够维持在相对平稳的高温环境中,以此耦合高温、加载单轴压力和加载流体压力等环境条件,满足不同实验条件的需求,准确还原样品服役环境。温控模块根据测温模块的温度反馈对第一加热单元和第二加热单元的加热功率进行调节的闭环控制方式,保证温度控制的准确性。通过测温模块和温控模块的设置,实现了对样品空间内温度的调节,以实现不同的高温环境,进一步耦合不同温度环境、加载单轴压力、加载流体压力等环境条件。
以上应用了具体个例对本发明进行阐述,只是用于帮助理解本发明,并不用以限制本发明。对于本发明所属技术领域的技术人员,依据本发明的思想,还可以做出若干简单推演、变形或替换。

Claims (10)

1.一种用于小角散射的原位高温高压实验装置,其特征在于,包括:
压力加载系统,包括:第一压力加载装置和第二压力加载装置;
高压腔体系统,包括:壳体,入射锁紧件,出射锁紧件,入射光学窗口,出射光学窗口,入射准直器,出射准直器,以及活塞;所述壳体的内部设有两端开口的空腔,所述入射锁紧件和出射锁紧件分别设置在所述空腔的两个开口端,且所述入射锁紧件和出射锁紧件之间相互间隔,所述活塞可滑动的设置在所述入射锁紧件和出射锁紧件之间的间隔空间内;所述入射准直器穿设在所述入射锁紧件与所述活塞中,所述出射准直器穿设在所述出射锁紧件中,所述入射准直器设有入射通道,所述出射准直器设有出射通道,所述入射通道和所述出射通道同轴;所述入射光学窗口设置在活塞朝向出射锁紧件的一端,所述出射光学窗口设置在出射锁紧件朝向所述活塞的一端,所述入射光学窗口与出射光学窗口之间间隔的空间形成样品空间;所述壳体上还设有第一注入通道,所述第一注入通道用于将所述样品空间与第一压力加载装置连通;所述入射锁紧件上还设有第二注入通道,所述第二注入通道用于将活塞和入射锁紧件之间的空间与第二压力加载装置连通;
加热系统,包括:第一加热单元和第二加热单元;所述入射锁紧件上设有第一安装孔,所述第一加热单元安装在所述第一安装孔中;所述出射锁紧件上设有第二安装孔,所述第二加热单元安装在所述第二安装孔中;
所述第一压力加载装置和所述第二压力加载装置都用于产生一定压力的流体;所述第一压力加载装置向所述样品空间内的样品加载流体压力,所述第二压力加载装置向所述活塞和所述入射锁紧件之间的空间加载压力,使得所述活塞向朝向所述出射锁紧件的方向移动,以缩小所述样品空间的大小,进而使得所述样品获得单轴压力。
2.如权利要求1所述的用于小角散射的原位高温高压实验装置,其特征在于,所述加热系统还包括:测温模块和温控模块;所述温控模块与所述第一加热单元和第二加热单元电连接;所述测温模块用于测量所述样品空间内的温度,所述温控模块用于接收所述测温模块所测得的所述样品空间内的温度,并根据所述温度控制所述第一加热单元和第二加热单元所产生的热量的温度。
3.如权利要求1所述的用于小角散射的原位高温高压实验装置,其特征在于,所述压力加载系统还包括:第一阀门和第二阀门;所述第一阀门连接在所述第一压力加载装置与第一注入通道之间,用于控制所述第一压力加载装置与第一注入通道之间的接通或断开;所述第二阀门连接在所述第二压力加载装置和第二注入通道之间,用于控制所述第二压力加载装置与第二注入通道之间的接通或断开。
4.如权利要求1所述的用于小角散射的原位高温高压实验装置,其特征在于,所述入射锁紧件上设有贯穿其长度方向的第一贯穿安装孔,所述入射准直器安装在所述第一贯穿安装孔中;所述出射锁紧件上设有贯穿其长度方向的第二贯穿安装孔,所述出射准直器安装在所述第二贯穿安装孔中;所述入射准直器的长度大于所述第一贯穿安装孔的长度。
5.如权利要求1所述的用于小角散射的原位高温高压实验装置,其特征在于,所述出射通道为锥型出射通道,所述锥型出射通道的小径端与所述入射通道同轴。
6.如权利要求1所述的用于小角散射的原位高温高压实验装置,其特征在于,所述第一加热单元设置有多个,所述入射锁紧件上设有多个相互对称的第一安装孔;所述第二加热单元设置有多个,所述出射锁紧件上设有多个相互对称的第二安装孔。
7.如权利要求1所述的用于小角散射的原位高温高压实验装置,其特征在于,所述入射锁紧件和所述出射锁紧件分别螺接在所述空腔的两个开口端;所述入射锁紧件远离所述出射锁紧件的一端外露于所述壳体形成为入射锁紧件外露端,所述出射锁紧件远离于所述入射锁紧件的一端外露于所述壳体形成为出射锁紧件外露端,所述入射锁紧件外露端和所述出射锁紧件外露端均设有用于供工具卡位以旋拧的卡位结构。
8.如权利要求1所述的用于小角散射的原位高温高压实验装置,其特征在于,所述活塞朝向所述出射锁紧件的一端设置有第一安装槽,所述入射光学窗口安装在所述第一安装槽中;所述出射锁紧件朝向所述入射锁紧件的一端设置有第二安装槽,所述出射光学窗口安装在所述第二安装槽中。
9.如权利要求1所述的用于小角散射的原位高温高压实验装置,其特征在于,所述入射锁紧件朝向所述出射锁紧件的一端设有环形凹槽,所述活塞上形成有滑动凹槽,所述滑动凹槽的槽底形成有滑动孔,所述入射准直器朝向活塞的一端外露于入射锁紧件,所述入射准直器的外露端穿设在所述滑动孔中,所述滑动凹槽的侧壁容纳在所述环形凹槽中,所述第一注入通道用于将所述滑动凹槽的侧壁与所述环形凹槽的槽底之间的空间连通。
10.如权利要求1所述的用于小角散射的原位高温高压实验装置,其特征在于,还包括:准星,所述准星设置在所述入射锁紧件的外侧,用于对样品进行定位。
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