天然黄铜矿原位高温高压X射线衍射研究  

X-Ray Diffraction Investigation of Chalcopyrite under High Pressure and Temperature

作　　者：范大伟[1] 魏舒怡[1,2] 刘景[3] 谢鸿森[1] 

机构地区：[1]中国科学院地球化学研究所地球内部物质高温高压实验室,贵州贵阳550002 [2]中国科学院研究生院,北京100049 [3]中国科学院高能物理研究所,北京100049

出　　处：《高压物理学报》2013年第6期828-832,共5页Chinese Journal of High Pressure Physics

基　　金：国家自然科学基金(41004035,41374107,41274105);2011年度中国科学院西部之光人才培养计划西部博士资助项目

摘　　要：在金刚石压腔高压装置(DAC)上,采用外加温实验技术和同步辐射角度色散X射线衍射技术,在最高温度628K和最高压力32.0GPa条件下,对天然黄铜矿进行了相变及热状态方程研究。实验样品在约6.0GPa条件下发生了Chalcopyrite-Rocksalt相变。获得了天然黄铜矿的高温高压实验数据,并根据二阶Birch-Murnaghan状态方程,对所获得的实验数据进行了状态方程拟合,首次获得了天然黄铜矿Rocksalt相的体弹模量K0=109(3)GPa,体弹模量的温度导数(K/T)p=-0.033(4)GPa·K-1和热膨胀系数α0=2.0(2)×10-5 K-1。In situ angle dispersive X-ray diffraction measurements for a natural chalcopyrite were performed by using heating diamond anvil cell instrument with synchrotron radiation at BSRF up to 32.0 GPa and 628 K. The phase transition of chalcopyrite from chalcopyrite structure to rocksalt structure is around 6.0 GPa. A fit to the high temperature third-order Birch-Murnaghan equation of state yielded an isothermal bulk modulus K0 = 109（3） GPa,a temperature derivative of the bulk modulus （OK/aT）p = -0. 033（4） GPa · K^-1 , and a thermal expansion coefficient a0 = 2.0 （2） X 10^-5 K ^-1 of rocksalt structure phase of chalcopyrite for the first time.

关 键 词：状态方程 天然黄铜矿 高温高压 同步辐射 

分 类 号：O521.23[理学—高压高温物理]