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六面顶压机

合成金刚石等超硬材料的设备

大腔体压机装置始于上世纪初Bridgman等发展的高压技术，包括两面顶压机与多面体压腔装置。多面体压腔装置包括四面体压机、六面体/顶压机及8面体压机(又称球分割高压装置)，其中四面体压腔已基本不再使用。六面顶压机又分为铰链式和拉杆式两种，6面体及8面体压腔所能达到的最高压力约为15— 30 GPa ,国内有多家公司生产。 六面顶压机是国内使用最广泛的大腔体压机，这种压机具有自对中性强、造价低、易操作等优点，是国内合成金刚石和立方氮化硼（cBN）等超硬材料的主要设备。

工作原理
六面顶压机具有6个工作油缸，一级加压可达8GPa,在其六面体压腔中直接放入二级6-8模增压装置，形成八面体压腔，最高压力可达25 GPa，最高温度可达2500℃。加热方式可为光波导热法。
技术指标
1. 压力范围：一级加压可达8GPa,二级加压可达25GPa；
2. 温度范围：25-2500℃；
3. 样品大小：直径可达3 mm，高度可达4mm；
4. 压腔规格：10/4或14/8(八面体传压介质边长/二级增压立方块截角边长,单位：mm）；
5. 加压精度：液压系统油压控制精度可达0.1MPa；
6. 加热重复性好：腔体内样品相同的情况下，加热功率与腔体内中心温度的对应关系具有良好重复性；
7. 结构简单：易于操作与维护；
8. 设计精密：六个顶锤两两对称且同轴布置，三条轴线相互垂直且交于一点,偏差小于1mm；
9. 软件控制：可在个人电脑上对压力、温度进行监控和数据记录；
10. 操作时间灵活：可实现数小时至数天不间断工作。
应用领域
六面顶压机高压地球科学领域（模拟地壳地幔环境中各类岩石反应），材料合成领域（超导材料、超硬材料、陶瓷材料、绝缘材料、磁性材料、玻璃材料、铁电材料、生物材料、稀土材料）等。
出口管制
2024年8月，《关于对锑等物项实施出口管制的公告》（商务部、海关总署公告2024年第33号）发布，经国务院批准，决定对六面顶压机等物项实施出口管制。
1.六面顶压机设备，具有以下所有特性：专门设计或制造的X/Y/Z三轴六面同步加压的大型液压机，缸径尺寸大于等于500毫米或设计使用压力大于等于5千兆帕。（参考海关商品编号：8479899956）
2.六面顶压机专用关键零部件，包括铰链梁、顶锤、合成压力大于5千兆帕的高压控制系统。（参考海关商品编号：8479909020、9032899094）
3.用六面顶压机合成人造金刚石单晶或立方氮化硼单晶工艺技术。
4.用于制造已列管的六面顶压机设备的技术。
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