CN215768316U - 一种基于微波技术的高压下物质金属化转变检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种基于微波技术的高压下物质金属化转变检测装置，由微波发生器、微波传输线、DAC检测单元和参数检测装置构成，DAC检测单元有输入端和输出端，微波发生器通过微波传输线与DAC检测单元的输入端连接，将微波信号输入谐振腔中传播会发生来回反射，当波长与谐振腔尺寸匹配时，发生谐振；参数检测装置通过微波传输线与输出端连接。本实用新型将微波谐振腔与金刚石对顶砧相结合用于高压下检测物质金属化转变进程，提高了装置的抗干扰能力；本实用新型微波在检测时不需要探针电极与被测物体进行直接接触，所用微波的功率较低，产生辐射极少，不产生污染，垫片和样品替换方便，普适性强，广泛用于高压科学的物质金属化转变研究。

Description

一种基于微波技术的高压下物质金属化转变检测装置

技术领域

本实用新型属于高压物质金属化转变检测技术领域，具体涉及一种基于微波谐振技术研究高压下物质金属化转变的检测装置。

背景技术

高压物理学是研究物质在极端压力作用下物理行为的学科，高压下能够获得物质结构和性质，对其他学科有重要的推动作用，如地球科学、凝聚态物理、化学、材料科学和生物科学等。金属化转变是指物质从非金属态变成金属态的现象，这种转变通常对应着结构相变，材料的物性也会随之改变。1925年英国物理学家伯纳耳提出：任何材料在足够大的压力下都可能变成金属，这是高压所产生的一种特有相变。近代高压物理的发展，证明了它的正确性，相应的相变压力称为金属化压力。反之逆过程，金属态转变成非金属态的现象，就是金属化转变的逆过程，也可以称之为非金属化转变。

高压实验检测物质金属化转变的技术有很多，如声波、磁场、电性、X射线和γ射线等，其中电学方法检测是最直接有效的手段。其中，高压电学检测方法主要是利用金刚石对顶砧(DAC)与四探针法结合，揭示物质高压下相变的结构特征和导电机理。

《铁的高压电学及结构相变研究》公开了采用四柱型DAC装置，使用在DAC砧面上布置金属引线和磁控溅射及光刻的方法，在DAC砧面上集成四点电极，进行了75μm细铁丝的高压电学研究，采用红宝石荧光技术对压力进行标定，结果表明样品在14.3GPa发生相变，电阻发生明显的变化，样品中的α相铁已经全部转换成ε相，高压下晶体结构发生变化，电学性质发生改变。但是，四探针法的应用具有局限性，四电极需要刻在金刚石上，需要电极与样品接触，限制超高压力施加。

微波技术经过几十年的飞速发展，成为应用技术研究热点，其是研究微波信号的产生、放大、传输、发射、接收和测量的学科。微波的频率很高，因此在一定相对带宽下，其实际可用频带很宽。微波频带宽，传输速率高。但是，目前微波在高压科学领域应用较少。CN109580662A利用微波技术，检测金属结构相变高压原位测量装置及测量方法，利用螺旋天线探测微波反射功率和透射功率，然后进行运算处理，得到被测样品的金属结构相变程度，并以此确定被测样品的金属结构高压相变点。但是，此方法的测试空间是在DAC内，周围是金属构件，测试容易受到环境的电磁干扰，而且，螺旋天线制作不易。

本实用新型是改善传统高压下电学检测技术方法的的局限性，将微波谐振腔与DAC相结合，避免外部电磁干扰，提高了装置的抗干扰能力。微波法属于非接触测量。同时本实用新型还具有无污染、普适性强和快捷等特点。

发明内容

本实用新型的目的就在于提供一种基于微波技术的高压下检测物质金属化转变的装置，以解决改善传统高压下电学检测技术方法的局限性，将微波谐振腔与金刚石对顶砧相结合高压下检测物质金属化转变的问题。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种基于微波技术的高压下检测物质金属化转变的装置，由微波发生器1、微波传输线2、DAC检测单元3和参数检测装置4构成；

所述DAC检测单元3包括谐振腔9、设置在谐振腔9内的上金刚石对顶砧8、垫片11、用于盛放掺入红宝石粉末和传压介质样品13的样品腔12、下金刚石对顶砧14、下托块15、输入端17和输出端18以及设置在下托块15上的观测窗19；所述上金刚石对顶砧8与下金刚石对顶砧14对称设置在样品腔12的上下两侧；所述输入端17和输出端18安装在组成谐振腔9的上托块6上，且底部均伸入谐振腔9中，上托块6与下托块15通过4个螺栓5紧固；

所述微波发生器1通过微波传输线2与输入端17连接，将微波信号输入谐振腔9中传播会发生来回反射，当波长与谐振腔9尺寸匹配时，发生谐振；所述参数检测装置4通过微波传输线2与输出端18连接，将微波信号引出到参数检测装置4中。

进一步地，所述谐振腔9为矩形谐振腔或是圆形谐振腔，由上托块6、谐振腔壁7及垫片11围成，上托块6与谐振腔壁7为一体成型，垫片11设置于谐振腔壁7下方，与谐振腔壁7紧密接触，通过导电银胶10粘合在一起。

更进一步地，所述样品腔12设置在垫片11中。

更进一步地，所述上金刚石对顶砧8与谐振腔壁7的高度相同。

更进一步地，所述微波发生器1为压控振荡器(VCO)、宽频带微波源或矢量网络分析仪；所述微波传输线2在谐振腔9为矩形谐振腔时，使用波导传输或同轴传输线，在谐振腔9为圆形谐振腔时，微波传输线2使用同轴传输线；所述输入端17在矩形谐振腔中为SMA转接头或波导转接口，在圆形谐振腔中为SMA转接头；所述参数检测装置4为频率计、功率计或矢量网络分析仪。

更进一步地，所述谐振腔9为矩形时，其孔位于距中心点X＝0mm～3.5mm处，孔径大小100μm～1000μm，与金刚石砧面一样；为圆形时，其孔位于距中心点X＝0mm～2.5mm处，孔径为100μm～1000μm，与金刚石砧面一样；矩形谐振腔9与圆形谐振腔9的高度相同，都为2mm～3mm。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型将微波谐振腔与金刚石对顶砧相结合用于高压下检测物质金属化转变及非金属化转变进程，有效改善传统高压下电学检测技术方法的局限性，同时具有非接触、无污染、抗干扰、功率低和普适性强等特点。微波在检测时可以不需要探针电极与被测物体进行直接接触，也可以达到目的。本实用新型所用微波的功率较低，产生辐射极少，所以基本不会产生污染。谐振腔法具有很强的抗干扰能力，只检测谐振腔中参数变化，基本不会受外界电磁环境的影响。垫片和样品替换方便，普适性强，广泛应用于高压科学的物质金属化转变研究。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本实用新型的微波技术物质金属化转变检测装置结构框图；

图2a是DAC检测单元的结构图；图2b是DAC检测单元的俯视图；

图3是频差Δf与压强P关系曲线图；

图4是品质因数Q与频率f关系曲线图；

图5是传输功率P_W与频率f关系曲线；

图6是S参数与频率f关系曲线图；

图7是矩形谐振腔的电场分布图；

图8是矩形谐振腔频差随着样品腔距中心点位置X变化关系曲线图；

图9是矩形谐振腔中样品的频差Δf与初始频率f_非金属变化关系曲线图；

图10是圆形谐振腔的电场分布图；

图11是圆形谐振腔频差随着样品腔距中心点位置X变化关系曲线图；

图12是圆形谐振腔中样品的频差Δf与初始频率f_非金属变化关系曲线图；

图13是矩形谐振腔关于S₁₂的HFSS仿真图；

图14是圆形谐振腔关于S₁₂的HFSS仿真图；

图中：1.微波发生器 2.微波传输线 3.DAC检测单元 4.参数检测装置 5.螺栓 6.上托块 7.谐振腔壁 8.上金刚石对顶砧 9.谐振腔 10.银胶 11.垫片 12.样品腔 13.样品14.下金刚石对顶砧 15.下托块 16.螺母 17.输入端 18.输出端 19.观测窗。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步说明：

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本实用新型的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

本实用新型结合HFSS有限元仿真技术，可以对矩形谐振腔9与圆柱形谐振腔9进行电磁仿真，通过仿真可以估测矩形谐振腔9与圆柱形谐振腔9中，金刚石对顶砧位置变化与尺寸变化对检测结果的影响，结合实验可以更快的找出实验效果最佳位置。

如图1所示，本实用新型基于微波技术的高压下物质金属化转变检测装置，由微波发生器1、微波传输线2、DAC检测单元3和参数检测装置4构成。所述DAC检测单元3分别通过微波传输线2与微波发生器1和参数检测装置4相连。

如图2a所示，所述DAC检测单元3为四柱式DAC，包括上托块6、谐振腔壁7、上金刚石对顶砧8、垫片11、垫片11圆心处打好的样品腔11、下金刚石对顶砧14、下托块15、输入端17、输出端18和观测窗19。

所述谐振腔壁7位于上托块6下方，与其一体成型，谐振腔壁7下方设置垫片11，上托块6、谐振腔壁7及垫片11共同围成封闭式，供微波信号传播的谐振腔9。所述谐振腔9可以为矩形谐振腔或是圆形谐振腔，垫片11与谐振腔壁7紧密接触，再通过导电银胶10粘合在一起，使之更加接近理想的封闭腔。

所述上金刚石对顶砧8与谐振腔壁7的高度相同。

所述样品腔12用于盛放样品13，样品13中掺入红宝石粉末和传压介质后装入样品腔12。

所述上托块6和下托块15的四角均对称开有螺栓孔，通过4个螺栓5穿过上托块6和下托块15的螺栓孔，同时缓慢转动并与4个螺母16配合，将上托块6与下托块15固定。

所述观测窗19开在下托块15上，与上托块6、样品腔12及下托块15共轴线。通过观察窗19，红宝石荧光光谱或拉曼光谱都可以对压力定标。具体地，红宝石荧光光谱测压，是把少量红宝石粉末和传压介质与被测样品13混合在一起，放到样品腔12内，用高强度的激发光源去激发红宝石荧光R线，由包括单色器在内的光学系统，收集并记录荧光的波长位移，样品腔12中压力视记录到的红宝石荧光波长位移而定。拉曼光谱仪测压，装样过程与红宝石荧光光谱测压相同。高压下，拉曼振动峰及其频率会随着压力发生变化，根据峰值的变化，就可以测得压力变化。

所述输入端17和输出端18设置于上托块6上，其下方端口均穿过上托块6伸入谐振腔9内。所述微波发生器1通过微波传输线2与输入端17连接，微波发生器1采用微波传输线2将微波信号通过输入端口17输入谐振腔9中传播，微波信号在谐振腔9中会发生来回反射，当波长与谐振腔9尺寸匹配时，发生谐振。

具体地，所述微波发生器1可以使用压控振荡器(VCO)、宽频带微波源或矢量网络分析仪。所述微波传输线2在谐振腔9为矩形谐振腔时，使用波导传输或同轴传输线，在谐振腔9为圆形谐振腔时，微波传输线2使用同轴传输线。所述输入端17在矩形谐振腔中可以是SMA转接头，也可以是波导转接口，在圆形谐振腔中为SMA转接头。所述参数检测装置4通过微波传输线2与输出端18连接，将微波信号引出到参数检测装置4中，参数检测装置4可以使用频率计、功率计或矢量网络分析仪，工作范围都至少到15GHz～25GHz。

本实用新型在DAC检测单元3各部件的材料选择上，所述上托块6与下托块15选用金属材质，其半径为20mm～30mm，厚度为4mm～7mm；所述上金刚石对顶砧8和下金刚石对顶砧14的砧面为十六边形或八边形，厚度为2mm～3mm，底部面积为4mm²，砧面直径范围100μm～1000μm；所述垫片11材质采用金属片，可以是钢片、铁片、铼片和铜片，其半径为5mm～12.5mm，厚度0.2mm～1mm。若为矩形谐振腔9，其孔位于距中心点X＝0mm～3.5mm处，孔径大小100μm～1000μm，与金刚石砧面一样；若采用圆形谐振腔9中，其孔位于距中心点X＝0mm～2.5mm处，孔径为100μm～1000μm，与金刚石砧面一样。其中，矩形谐振腔与圆形谐振腔的高度相同，都为2mm～3mm。

本实用新型基于微波技术的高压下物质金属化转变检测装置的组装：

A、将垫片11放在下金刚石对顶砧14上(通过透光的观测窗19来对齐)；

B、先挑少量样品13粉末出来，放在下金刚石对顶砧14砧面上，然后样品压成片状。用针尖挑少许，放在样品腔12中，尽量装满，压实；

C、要将红宝石放在下金刚石对顶砧14砧面的中心位置，确保红宝石是落在样品腔的中心，再慢慢压紧；

D、先旋螺母将垫片11与谐振腔壁7压紧，使谐振腔壁7与垫片11紧密接触，再通过银胶10将谐振腔壁7与垫片11粘合，保证谐振腔9的密闭性；

金属化转变检测原理

本实用新型微波发生器1用微波传输线2将微波信号通过输入端口17输入谐振腔9中，微波信号将在谐振腔9中进行来回反射，当波长与谐振腔9尺寸匹配时，符合公式(1)、公式(2)或公式(3)、公式(4)关系式，发生谐振。

在设计谐振腔9尺寸时，通过公式(1)、公式(2)、公式(3)以及公式(4)对谐振腔9尺寸进行初步计算，通过HFSS仿真与实验相结合，得到最佳谐振腔规格。

若矩形谐振腔9长宽范围均为6mm～15mm，高为2mm，此范围下矩形谐振腔9工作模式有很多，以矩形谐振腔9工作模式TE101模为例，其谐振频率f与品质因数Q分别为：

其中，a为矩形的宽，b为矩形的高，l为矩形的长，c为光速，μ为磁导率，σ为电导率。其中，Q为品质因数，可以是未加压时，样品13为非金属时的Q₀，也可以是加压时，样品13为金属时的Q_L。f为谐振频率，可以是未加压时，样品13为非金属时的f_非金属，也可以是加压时，样品13为金属时的f_金属。

若圆柱形谐振腔9的半径范围为4mm～12mm，高为2mm，此范围下圆柱形谐振腔9工作模式有很多，以圆柱形谐振腔9工作模式TM010模为例，其谐振频率f与品质因数Q分别为：

其中，R为圆柱半径，l′为圆柱长，c为光速，μ为磁导率，σ为电导率。

旋转螺母16，使上金刚石对顶砧8与下金刚石对顶砧14对样品13加压。以金属化转变为例，高压下样品13发生金属化转变，由非金属转变为金属。在压力不足以使样品13发生金属化转变前，样品13为非金属，同时观察DAC检测单元3中电场情况，通过图7与图10中电场分布图，可以看出样品腔12处存在最大电场，影响壁电流分布。样品13为非金属时，相当于谐振腔9在样品腔12处有一个孔，样品腔12处这个等效的孔会影响谐振腔的封闭性，以及壁电流的分布状态，进而影响谐振状态。在高压作用下，样品13由非金属转变为金属时，谐振腔9就是一个完整腔体，从而谐振频率f、S参数、品质因数Q和阻抗Z都会随之发生相应的改变，频差Δf随压强变化关系曲线在P点处有突变，P点为金属化转变相变点，如图3所示。

测量品质因数Q、S参数、谐振频率f和阻抗Z，通过这些参数，都可以判断物质金属化转变高压相变点。

以下根据微波发生器1和参数检测装置4的不同，检测方法又涵盖以下三种方式：

方式一：微波发生器1使用宽频带微波源，将低功率宽频带微波输入谐振腔9中(非金属态谐振频率f_非金属与金属态谐振频率f_金属在频带内)，此时谐振腔9相当于滤波器，当某一波长与谐振腔9尺寸匹配时，谐振腔9就会产生谐振。参数检测装置4使用频率计。在样品13未加压为非金属时，通过频率计可以直接测得谐振频率f_非金属，和样品13在加压后转变为金属时的谐振频率f_金属，从而得到两种状态的频差Δf，如图4所示。由此，可以通过谐振频率的频差Δf反映金属化转变。其中Δf由以下公式得到(如图9与图12所示)

Δf＝f_非金属-f_金属 (5)

方式二：微波发生器1使用压控振荡器VCO进行扫频，参数检测装置4使用功率计。谐振腔9的一个重要参量是品质因数Q值，它表明谐振效率的高低，相对谐振腔9所储存的能量来说，功率消耗的愈多，则谐振腔9的Q值就愈低；反之，功率的消耗愈少，Q值也就愈高。作为有效的振荡回路，谐振腔9必须有足够高的Q值。

品质因数Q的定义是：

但在实验中使用(7)式，通过记录功率计中f₁，f₂，f以及ΔF，如图5所示，可以得到品质因数Q，

式中f₁和f₂是半功率点，ΔF为f₁和f₂之间的差值，通频带越窄Q值越高，如图4与图5所示。根据图4所示，可以看出在物质发生金属化转变时，Q值和f值同时发生变化，其中谐振频率f就是品质因数Q峰值点处的频率，所以可以直接使用Δf值检测样品金属化转变高压相变点，当然也可以通过检测ΔQ值，检测样品金属化转变高压相变点，ΔQ由(8)式得到

ΔQ＝Q₀-Q_L (8)

其中，Q₀为非金属态品质因数，Q_L为金属态品质因数。

方式三：微波发生器1使用矢量网络分析仪时，参数检测装置4也使用矢量网络分析仪，因为矢量网络分析仪可以直接提供微波源和参数检测。

根据以下公式与矢量网络分析仪相结合，即可得出品质因数Q，谐振频率f，S参数值和阻抗Z值：

Q₀＝Q_L(1+β) (10)

结合公式(9)，公式(10)式得到

其中β为耦合系数，S₁₂′为非金属态时的透射系数，如图6所示。

还是以矩形谐振腔工作模式为TE101模为例，其品质因数为公式(2)与公式(11)结合，就可以得到金属态品质因数Q_L；以圆柱形谐振腔工作模式TM₀₁₀模为例，品质因数为公式(4)与公式(11)结合，就可以得到金属态品质因数Q_L。

根据图6(S-f变化曲线)可以观察到，在非金属转变为金属时，S参数值发生变化。因此，可以根据ΔS(ΔS＝S₁₂′-S₁₂",其中S₁₂'是非金属态透射系数，S₁₂"为金属态透射系数)值判断金属化转变(如图13与图14所示)。其中f值也变化，所以可以根据两种状态的的频差Δf判断金属化转变。以及品质因数Q，也有变化，所以品质因数ΔQ也可以作为判断金属化转变依据。

根据矢量网络分析仪还可以得到阻抗Z的值。阻抗Z值因为金属化转变，电容量和电感量发生变化，所以阻抗ΔZ(ΔZ＝Z′-Z",其中Z′是非金属态阻抗，Z"为金属态阻抗)也可以作为金属化转变判断参数，阻抗Z的测量与S参数一样，可以用矢量网络分析仪直接测量，或由史密斯图间接得到。

以上所有方法也适用于非金属化转变，金属在高压作用下转变为非金属，其品质因数Q、S参数、阻抗Z和谐振频率f的变化与金属化转变时一样，只要将金属与非金属的参数值分别对应就可以。

实施例1

一种基于微波技术的高压下物质金属化转变检测装置，包括微波发生器1、DAC检测单元3和参数检测装置4。所述微波传输线2使用同轴传输线，因为矩形形谐振腔与圆形谐振腔都可以用同轴传输线进行微波传输。所述DAC检测单元3使用四柱式DAC。

所述四柱式DAC的组成部件中，上托块6与下托块15用钢，半径为24mm，厚度为5mm。选择上金刚石对顶砧8和下金刚石对顶砧14砧面直径为200μm。垫片11材质采用钢片，其半径为12.5mm，高为1mm，选择钢材料，是因为钢硬度大，加压时不易损坏。矩形谐振腔9长宽均为12mm，高为2mm，孔位于距中心点X＝3.5mm处，孔径大小0.2mm，与样品腔12孔径一样。圆形谐振腔9的半径为5mm，高为2mm，其孔位于距中心点X＝1mm处，孔径为0.2mm，谐振腔9材料选择钢。关于材料的选择，都是经过实验进行最优选择，最优标准是谐振频率的频差Δf，Δf越大，装置效果越好。由于微波对于器件光滑度要求很高，所以谐振腔内壁和外壁必须光滑，托块表面也必须光滑，否则将会使实验产生较大误差。以金属化转变为例，进行数据测量和分析。

通过仿真实验，在矩形谐振腔长宽均为12mm，高为2mm，样品腔12位于距中心点距离为X＝3.5mm处时，测量金属化转变现象最明显(如图8所示)。若在圆形谐振腔半径为5mm，高为2mm，其样品腔12位于距中心点距离为X＝1mm处时，测量金属化转变现象最明显(如图11所示)。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (6)

1.一种基于微波技术的高压下物质金属化转变检测装置，其特征在于：由微波发生器(1)、微波传输线(2)、DAC检测单元(3)和参数检测装置(4)构成；

所述DAC检测单元(3)包括谐振腔(9)、设置在谐振腔(9)内的上金刚石对顶砧(8)、垫片(11)、用于盛放掺入红宝石粉末和传压介质样品(13的样品腔(12)、下金刚石对顶砧(14)、下托块(15)、输入端(17)和输出端(18)以及设置在下托块(15)上的观测窗(19)；所述上金刚石对顶砧(8)与下金刚石对顶砧(14)对称设置在样品腔(12)的上下两侧；所述输入端(17)和输出端(18)安装在组成谐振腔(9)的上托块(6)上，且底部均伸入谐振腔(9)中，上托块(6)与下托块(15)通过4个螺栓(5)紧固；

所述微波发生器(1)通过微波传输线(2)与输入端(17)连接，将微波信号输入谐振腔(9)中传播会发生来回反射，当波长与谐振腔(9)尺寸匹配时，发生谐振；所述参数检测装置(4)通过微波传输线(2)与输出端(18)连接，将微波信号引出到参数检测装置(4)中。

2.根据权利要求1所述的一种基于微波技术的高压下物质金属化转变检测装置，其特征在于：所述谐振腔(9)为矩形谐振腔或是圆形谐振腔，由上托块(6)、谐振腔壁(7)及垫片(11)围成，上托块(6)与谐振腔壁(7)为一体成型，垫片(11)设置于谐振腔壁(7)下方，与谐振腔壁(7)通过导电银胶(10)粘合在一起。

3.根据权利要求2所述的一种基于微波技术的高压下物质金属化转变检测装置，其特征在于：所述样品腔(12)设置在垫片(11)中。

4.根据权利要求2所述的一种基于微波技术的高压下物质金属化转变检测装置，其特征在于：所述上金刚石对顶砧(8)与谐振腔壁(7)的高度相同。

5.根据权利要求1所述的一种基于微波技术的高压下物质金属化转变检测装置，其特征在于：所述微波发生器(1)为压控振荡器、宽频带微波源或矢量网络分析仪；所述微波传输线(2)在谐振腔(9)为矩形谐振腔时，使用波导传输或同轴传输线，在谐振腔(9)为圆形谐振腔时，微波传输线(2)使用同轴传输线；所述输入端(17)在矩形谐振腔中为SMA转接头或波导转接口，在圆形谐振腔中为SMA转接头；所述参数检测装置(4)为频率计、功率计或矢量网络分析仪。

6.根据权利要求1所述的一种基于微波技术的高压下物质金属化转变检测装置，其特征在于：所述谐振腔(9)为矩形时，其孔位于距中心点X＝0mm～3.5mm处，孔径大小100μm～1000μm，与金刚石砧面一样；为圆形时，其孔位于距中心点X＝0mm～2.5mm处，孔径为100μm～1000μm，与金刚石砧面一样；矩形谐振腔(9)与圆形谐振腔(9)的高度相同，都为2mm～3mm。

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