申请/专利权人：中国科学院化学研究所;中国科学院大学

申请日：2018-01-09

公开（公告）日：2020-10-23

公开（公告）号：CN110018273B

主分类号：G01N33/00(20060101)

分类号：G01N33/00(20060101)

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2020.10.23#授权;2019.08.09#实质审查的生效;2019.07.16#公开

摘要：本发明公开了一种用于钻石对顶砧的双向动态加载卸载的装置和方法。所述装置，可用于装载一个DAC，也可以用于装载两个DAC；通过压电陶瓷的一次伸长和或缩短实现对DAC快速加载卸载的双向加载。所述装置中开设有通光孔，其可便于光谱测量，具有广阔的侧向空间，可与多种DAC联用如对称式DAC、导向柱式DAC等，可实现需要复杂接线的高温高压或电学测试等实验，大大提高了所述装置的空间的利用率和适用性，有效解决了现有技术中操作空间小、载体上未考虑测试光路，不能观察DAC状态，可安装的DAC种类单一，不能实现径向X射线测试实验等问题，扩宽了所述装置的使用范围。

主权项：1.一种用于钻石对顶砧的双向动态加载和或卸载的装置，其特征在于，所述装置包括固定架、压电陶瓷、压力板；所述固定架包括固定架上底面、固定架下底面和固定架连接部件；所述固定架连接部件用于连接并支撑所述固定架上底面和固定架下底面；所述固定架上底面和固定架下底面平行；所述压力板位于固定架内部，并平行于固定架上底面和固定架下底面，所述压力板通过压电陶瓷与固定架上底面相连，所述压电陶瓷分别与固定架上底面和压力板垂直；所述压力板的上下表面分别设置有用于装载DAC的凹槽，且在凹槽内部设置有第一通光孔；所述装置还包括两个DAC，两个静态加压螺钉，设置在固定架上表面和固定架下表面的与静态加压螺钉相适配的螺纹通孔，所述两个DAC分别置于压力板上下表面的凹槽中，所述两个静态加压螺钉分别通过设置在固定架上底面和固定架下底面的螺纹通孔，将两个DAC固定；或者所述装置还包括一个DAC，一个静态加压螺钉，设置在固定架上表面或设置在固定架下表面的与静态加压螺钉相适配的螺纹通孔，所述DAC装载在压力板上表面的凹槽中，所述静态加压螺钉通过设置在固定架上底面的螺纹通孔，将DAC固定；或者所述DAC设置在压力板下表面的凹槽中，所述静态加压螺钉通过设置在固定架下底面的螺纹通孔，将DAC固定；所述压电陶瓷的一端固定在所述固定架上底面，另一端与压力板相连。

全文数据：一种用于钻石对顶砧的双向动态加载卸载的装置和方法技术领域本发明涉及高压装置技术领域，具体涉及一种用于钻石对顶砧的双向动态加载卸载的装置和方法。背景技术高压实验技术通常被分为动高压和静高压两大类。动高压的加压速度快，被认为是绝热过程；静高压的加压速度慢，被认为是等温过程。快速增压技术的加压速度介于传统的动高压和静高压之间，是一种非绝热、非等温的特殊物理过程。快速增压技术可以使物质结构进行重组和构筑，有助于获取材料的结构演化信息和性能优异的特殊亚稳相材料。因此，研发一套具有快速加载卸载的压力装置对于亚稳相材料的制备和相变动力学等方面的研究是十分重要的。2007年，美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室对传统钻石对顶砧diamondanvilcell,DAC进行改造，发展出可以实现快速增压的动态钻石对顶砧技术dynamicdiamondanvilcell,d-DAC，该装置首次实现了500GPas的最大加载速率，该技术填补了动高压与静高压在加载速率方面的空白。但是，由于该装置需对DAC进行复杂的设计和调试，装样困难等问题的出现加大了实验的难度；且该装置只适用于特殊设计的DAC，导致单次实验只能装填一个样品，降低了装置的利用率，增加了实验的难度。中国发明专利专利号：201710331410.8对d-DAC装置进行了改进，将d-DAC装置进行整体放大，用传统的对称型DAC取代d-DAC中钻石的位置，该装置装配了更大的压电陶瓷，有效的扩大了压力加载范围；采用传统DAC装样，简化了转配过程，降低实验难度，提高了装置利用率。但是，由于载体中DAC与压电陶瓷的一体结构的设计缺陷，使得该装置中DAC与压电陶瓷间相对位置的调节较为复杂，每次实验均需对多根压电陶瓷的位置进行调节，且每次实验只能对特定的DAC进行快速加载实验，一体结构的设计还压缩了载体内部空间，不能实现径向X射线测量等实验，且配合安装的DAC仅局限于对称型DAC，这些设计缺陷很大程度上限制了装置的使用范围、增加实验难度，带来实验操作性差、装置利用率低等问题。发明内容为了改善现有钻石对顶砧技术的不足，本发明提供了一种用于钻石对顶砧的双向动态加载卸载的装置和方法，所述装置可同时对两个钻石对顶砧进行快速加载卸载，所述加载卸载方法操作简单，加载卸载效率高，大大提高了高压实验水平。所述装置可与多种DAC联用如对称式DAC、导向柱式DAC等；具有较大的可操作空间，对于高压电学测试、提供高温高压环境等需要安装较多部件DAC表现出很好的兼容性；广阔的侧向空间有利于实验人员在操作过程中观察DAC状态，并且可安装侧向开口DAC以进行径向X射线测试。本发明提供如下技术方案：一种用于钻石对顶砧的双向动态加载卸载的装置，所述装置包括固定架、压电陶瓷、压力板；所述固定架包括固定架上底面、固定架下底面和固定架连接部件；所述固定架连接部件用于连接并支撑所述固定架上底面和固定架下底面；所述固定架上底面和固定架下底面平行；所述压力板位于固定架内部，并平行于固定架上底面和固定架下底面，所述压力板通过压电陶瓷与固定架上底面相连，优选的，所述压电陶瓷分别与固定架上底面和压力板垂直；所述压力板的上下表面分别设置有用于装载DAC的凹槽，且在凹槽内部设置有第一通光孔。根据本发明，所述装置可以用于装载两个DAC，同时针对两个DAC进行实验。所述装置还包括两个DAC，两个静态加压螺钉，设置在固定架上表面和固定架下表面的与静态加压螺钉相适配的螺纹通孔，所述两个DAC分别置于压力板上下表面的凹槽中，所述两个静态加压螺钉分别通过设置在固定架上底面和固定架下底面的螺纹通孔，将两个DAC固定。根据本发明，所述装置也可以用于装载一个DAC，针对一个DAC进行实验。所述装置还包括一个DAC，一个静态加压螺钉，设置在固定架上表面或设置在固定架下表面的与静态加压螺钉相适配的螺纹通孔，所述DAC装载在压力板上表面的凹槽中，所述静态加压螺钉通过设置在固定架上底面的螺纹通孔，将DAC固定；或者所述DAC设置在压力板下表面的凹槽中，所述静态加压螺钉通过设置在固定架下底面的螺纹通孔，将DAC固定。根据本发明，所述固定架上底面设置有用于安装压电陶瓷的螺纹安装孔。优选地，所述固定架上底面设置有沿固定架上底面呈中心对称分布的用于安装压电陶瓷的螺纹安装孔；还优选地，固定架上底面设置有三个沿固定架上底面呈中心对称分布的用于安装压电陶瓷的螺纹安装孔。根据本发明，所述压电陶瓷的一端固定在所述固定架上底面，另一端与压力板相连。根据本发明，所述静态加压螺钉中间设置第二通光孔。根据本发明，所述DAC为可与本装置适配的任意种类的DAC，如对称式、导向柱等。根据本发明，所述固定架为一体成型的圆柱型金属支架，其中，所述固定架上底面和固定架下底面为大小相同的圆形结构。根据本发明，所述压电陶瓷为三个。根据本发明，所述压电陶瓷为圆柱型压电陶瓷。根据本发明，所述压力板通过螺钉固定在三个压电陶瓷底端。根据本发明，所述第一通光孔和第二通光孔相通。其设置的目的是为了便于光谱测量。根据本发明，所述第一通光孔和第二通光孔选自圆形通光孔。根据本发明，所述装置的尺寸没有具体的限定，本领域技术人员可以理解，所述压电陶瓷的尺寸的参数的选择可以根据所述装置需求的压力进行选择，若需要快速加压则选用短而细的压电陶瓷，若需要更高压力则选用粗而长的压电陶瓷。例如压电陶瓷的长度可为5-25cm。所述固定架的具体尺寸可以根据压电陶瓷的尺寸相适配，所述压力板的尺寸同样可以根据压电陶瓷的尺寸进行选择。作为示例性地，所述固定架高170mm，直径120mm；所述压电陶瓷为高度为50mm，直径25mm；压力板厚15mm。本发明还提供上述双向动态加载卸载装置的用途，其用于高压研究领域。优选地，用于材料在极端压力下的快速增压和卸压条件下的结构与性能研究。本发明还提供一种压力测量系统，所述压力测量系统包括上述的用于钻石对顶砧的双向动态加载卸载的装置。根据本发明，所述压力测量系统用于材料的高压X射线、红外光谱、拉曼光谱、荧光光谱、电性能、热性能、磁性能等测试的实时压力测量。根据本发明，所述压力测量系统还包括函数信号发生器、压电陶瓷功率放大器、激光光源、光栅控制器、计算机、光谱仪及探测器；所述函数信号发生器与压电陶瓷功率放大器和光栅控制器通过波函数信号连接，用于控制压电陶瓷功率放大器和光栅控制器的行为；所述压电陶瓷功率放大器和所述用于钻石对顶砧的双向动态加载卸载的装置信号连接，用于控制所述钻石对顶砧的双向动态加载卸载的装置中的压电陶瓷伸长或缩短；所述激光光源与用于钻石对顶砧的双向动态加载卸载的装置通过光学系统连接，用于激发样品仓内的标压物质例如红宝石、钐掺杂的钇铝石榴石等；所述光栅控制器与光谱仪及探测器信号连接，用于采集被激发出的标压物质的荧光光谱数据；所述计算机与探测器连接，用于分析光谱数据，标定样品压力。根据本发明，所述函数信号发生器将波函数信号传递给压电陶瓷功率放大器，所述压电陶瓷功率放大器接收信号并控制用于钻石对顶砧的双向动态加载卸载的装置中的压电陶瓷伸长或缩短，其分别对应着加载和卸载的过程。根据本发明，所述函数信号发生器将波函数信号传递给光栅控制器。所述光栅控制器接收信号并控制光谱仪及探测器进行数据采集。根据本发明，所述函数信号发生器、压电陶瓷功率放大器、激光光源、光栅控制器、计算机、光谱仪及探测器均选自现有技术已知的。根据本发明，所述压电陶瓷功率放大器的数量可以是一个也可以是多个，若为多个时，其可以是多个压电陶瓷功率放大器分别控制多个压电陶瓷，也可以是一个压电陶瓷功率放大器控制多个压电陶瓷。本发明还提供一种上述装置用于钻石对顶砧的加载卸载方法，包括如下步骤：1控制双向动态加载卸载装置中的压电陶瓷长度缩至最短；2将拟进行卸压的DAC装载于压力板上表面的凹槽中，拧紧固定架上底面的静态加压螺钉将压力加载到预定压力；和或，将拟进行加压的DAC装载于压力板下表面的凹槽中，拧紧固定架下底面的静态加压螺钉将压力加载到预定压力；3通过控制双向动态加载卸载装置中的压电陶瓷伸长，实现对下部DAC中的压力进行加载，或者实现对上部DAC中的压力进行卸载，或者同时实现对下部DAC中的压力进行加载，对上部DAC中的压力进行卸载。根据本发明，步骤1中，通过控制压电陶瓷功率放大器使双向动态加载卸载装置中的压电陶瓷长度缩至最短；优选地，通过函数信号发生器发送波函数信号给压电陶瓷功率放大器以控制双向动态加载卸载装置中的压电陶瓷长度缩至最短。根据本发明，步骤3中，通过操作函数信号发生器发送波函数信号给压电陶瓷功率放大器以控制双向动态加载卸载装置中的压电陶瓷伸长，实现对下部DAC中的压力进行加载，或者实现对上部DAC中的压力进行卸载，或者同时实现对下部DAC中的压力进行加载，对上部DAC中的压力进行卸载。本发明的有益效果：1本发明所述的用于钻石对顶砧的双向动态加载卸载的装置，可用于装载一个DAC，也可以用于装载两个DAC；通过压电陶瓷的一次伸长和或缩短实现对DAC快速加载卸载的双向加载。所述装置中的DAC与压电陶瓷间相对位置无需调节，有效解决了现有技术中压电陶瓷的调节所带来的复杂操作，避免每次实验均需对多根压电陶瓷的位置进行调节所引起的人为误差和繁琐的操作步骤。2本发明所述装置中的压力板中心处、静态加压螺钉中均开设有通光孔，其可便于光谱测量，具有广阔的侧向空间，大大提高了所述装置的空间的利用率和适用性，有效解决了现有技术中操作空间小、载体上未考虑测试光路，不能观察DAC状态，不能实现径向X射线测试实验等问题，扩宽了所述装置的使用范围。3本发明所述装置适用范围广，对市面上几乎所有通用型DAC适配例如对称式DAC、导向柱式DAC，操作简单，可靠性强，操作人员还可以根据实验需求的不同，自由选择单独用一个DAC或者两个DAC进行快速加载卸载实验，大大提高了加载和卸载的效率。附图说明图1为本发明的用于钻石对顶砧的双向动态加载卸载的装置的三维视图。图2为本发明的用于钻石对顶砧的双向动态加载卸载的装置的三维视图。图3为本发明的用于钻石对顶砧的双向动态加载卸载的装置的侧视图。图4为本发明的用于钻石对顶砧的双向动态加载卸载的装置的俯视图。图5为本发明提供的测量系统的示意图。具体实施方式下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的保护范围。此外，应理解，在阅读了本发明所公开的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本发明所限定的保护范围之内。在本发明的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而并非指示或暗示相对重要性。实施例1参考图1-图4，一种用于钻石对顶砧的双向动态加载卸载的装置，所述装置包括固定架2、压电陶瓷3、压力板4；所述固定架2包括固定架上底面21、固定架下底面22和固定架连接部件；所述固定架连接部件用于连接并支撑所述固定架上底面21和固定架下底面22；所述固定架上底面21和固定架下底面平行22；所述压力板4位于固定架2内部，并平行于固定架上底面21和固定架下底面22，所述压力板4通过压电陶瓷3与固定架上底面21相连，优选的，所述压电陶瓷3分别与固定架上底面21和压力板4垂直；所述压力板4的上下表面分别设置有用于装载DAC的凹槽41、42，且在凹槽内部设置有第一通光孔。在本发明的一个优选实施方案中，所述装置可以用于装载两个DAC51、52，同时针对两个DAC51、52进行实验。所述装置还包括两个DAC51、52，两个静态加压螺钉61、62，设置在固定架上表面21和固定架下表面22的与静态加压螺钉61、62相适配的螺纹通孔，所述两个DAC分别置于压力板上下表面的凹槽41、42中，所述两个静态加压螺钉61、62分别通过设置在固定架上底面21和固定架下底面22的螺纹通孔，将两个DAC固定。在本发明的一个优选实施方案中，所述装置也可以用于装载一个DAC，针对一个DAC进行实验。所述装置还包括一个DAC，一个静态加压螺钉，设置在固定架上表面21或设置在固定架下表面22的与静态加压螺钉相适配的螺纹通孔，所述DAC装载在压力板上表面的凹槽中，所述静态加压螺钉通过设置在固定架上底面21的螺纹通孔，将DAC固定；或者所述DAC设置在压力板下表面的凹槽中，所述静态加压螺钉通过设置在固定架下底面22的螺纹通孔，将DAC固定。在本发明的一个优选实施方案中，所述固定架上底面21设置有用于安装压电陶瓷3的螺纹安装孔。优选地，所述固定架上底面21设置有沿固定架上底面21呈中心对称分布的用于安装压电陶瓷3的螺纹安装孔；还优选地，固定架上底面21设置有三个沿固定架上底面呈中心对称分布的用于安装压电陶瓷3的螺纹安装孔。在本发明的一个优选实施方案中，所述压电陶瓷3的一端固定在所述固定架上底面21，另一端与压力板4相连。在本发明的一个优选实施方案中，所述静态加压螺钉中间设置第二通光孔。在本发明的一个优选实施方案中，所述DAC为可与本装置适配的任意种类的DAC，如对称式、导向柱等。在本发明的一个优选实施方案中，所述固定架2为一体成型的圆柱型金属支架，其中，所述固定架上底面21和固定架下底面22为大小相同的圆形结构。在本发明的一个优选实施方案中，所述压电陶瓷3为三个。所述压电陶瓷为圆柱型压电陶瓷。在本发明的一个优选实施方案中，所述压力板4通过螺钉固定在三个压电陶瓷3底端。在本发明的一个优选实施方案中，所述第一通光孔和第二通光孔相通。其设置的目的是为了便于光谱测量。所述第一通光孔和第二通光孔选自圆形通光孔。在本发明的一个优选实施方案中，所述装置的尺寸没有具体的限定，本领域技术人员可以理解，所述压电陶瓷的尺寸的参数的选择可以根据所述装置需求的压力进行选择，若需要快速加压则选用短而细的压电陶瓷，若需要更高压力则选用粗而长的压电陶瓷。例如可以压电陶瓷的长度可为5-25cm。所述固定架的具体尺寸可以根据压电陶瓷的尺寸相适配，所述压力板的尺寸同样可以根据压电陶瓷的尺寸进行选择。作为示例性地，所述固定架高170mm，直径120mm；所述压电陶瓷为高度为50mm，直径25mm；压力板厚15mm。实施例2本实施例提供一种压力测量系统，如图5所示，所述压力测量系统包括实施例1所述的用于钻石对顶砧的双向动态加载卸载的装置。在本发明的一个优选实施方案中，所述压力测量系统用于材料的高压X射线、红外光谱、拉曼光谱、荧光光谱、电性能、热性能、磁性能等测试时的实时压力测量。在本发明的一个优选实施方案中，所述压力测量系统还包括函数信号发生器、压电陶瓷功率放大器、激光光源、光栅控制器、计算机、光谱仪及探测器；所述函数信号发生器与压电陶瓷功率放大器和光栅控制器通过波函数信号连接，用于控制压电陶瓷功率放大器和光栅控制器的行为；所述压电陶瓷功率放大器和所述用于钻石对顶砧的双向动态加载卸载的装置信号连接，用于控制所述钻石对顶砧的双向动态加载卸载的装置中的压电陶瓷伸长或缩短；所述激光光源与用于钻石对顶砧的双向动态加载卸载的装置通过光学系统连接，用于激发样品仓内的标压物质例如红宝石、钐掺杂的钇铝石榴石等；所述光栅控制器与光谱仪及探测器信号连接，用于采集被激发出的标压物质的荧光光谱数据；所述计算机与探测器连接，用于分析光谱数据，标定样品压力。在本发明的一个优选实施方案中，所述函数信号发生器将波函数信号传递给压电陶瓷功率放大器，所述压电陶瓷功率放大器接收信号并控制用于钻石对顶砧的双向动态加载卸载的装置中的压电陶瓷伸长或缩短，其分别对应着加载和卸载的过程。在本发明的一个优选实施方案中，所述函数信号发生器将波函数信号传递给光栅控制器。所述光栅控制器接收信号并控制光谱仪及探测器进行数据采集。在本发明的一个优选实施方案中，所述函数信号发生器、压电陶瓷功率放大器、激光光源、光栅控制器、计算机、光谱仪及探测器均选自现有技术已知的。在本发明的一个优选实施方案中，所述压电陶瓷功率放大器的数量可以是一个也可以是多个，若为多个时，其可以是多个压电陶瓷功率放大器分别控制多个压电陶瓷，也可以是一个压电陶瓷功率放大器控制多个压电陶瓷。实施例3本实施例提供一种实施例1所述的装置用于钻石对顶砧的加载卸载方法，包括如下步骤：1控制双向动态加载卸载装置中的压电陶瓷长度缩至最短；2将拟进行卸压的DAC装载于压力板上表面的凹槽中，拧紧固定架上底面的静态加压螺钉将压力加载到预定压力；和或，将拟进行加压的DAC装载于压力板下表面的凹槽中，拧紧固定架下底面的静态加压螺钉将压力加载到预定压力；3通过控制双向动态加载卸载装置中的压电陶瓷伸长，实现对下部DAC中的压力进行加载，或者实现对上部DAC中的压力进行卸载，或者同时实现对下部DAC中的压力进行加载，对上部DAC中的压力进行卸载。在本发明的一个优选实施方案中，步骤1中，通过控制压电陶瓷功率放大器使双向动态加载卸载装置中的压电陶瓷长度缩至最短；优选地，通过函数信号发生器发送波函数信号给压电陶瓷功率放大器以控制双向动态加载卸载装置中的压电陶瓷长度缩至最短。在本发明的一个优选实施方案中，步骤3中，通过操作函数信号发生器发送波函数信号给压电陶瓷功率放大器以控制双向动态加载卸载装置中的压电陶瓷伸长，实现对下部DAC中的压力进行加载，或者实现对上部DAC中的压力进行卸载，或者同时实现对下部DAC中的压力进行加载，对上部DAC中的压力进行卸载。以上，对本发明的实施方式进行了说明。但是，本发明不限定于上述实施方式。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

权利要求：1.一种用于钻石对顶砧的双向动态加载卸载的装置，其特征在于，所述装置包括固定架、压电陶瓷、压力板；所述固定架包括固定架上底面、固定架下底面和固定架连接部件；所述固定架连接部件用于连接并支撑所述固定架上底面和固定架下底面；所述固定架上底面和固定架下底面平行；所述压力板位于固定架内部，并平行于固定架上底面和固定架下底面，所述压力板通过压电陶瓷与固定架上底面相连，优选的，所述压电陶瓷分别与固定架上底面和压力板垂直；所述压力板的上下表面分别设置有用于装载DAC的凹槽，且在凹槽内部设置有第一通光孔。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括两个DAC，两个静态加压螺钉，设置在固定架上表面和固定架下表面的与静态加压螺钉相适配的螺纹通孔，所述两个DAC分别置于压力板上下表面的凹槽中，所述两个静态加压螺钉分别通过设置在固定架上底面和固定架下底面的螺纹通孔，将两个DAC固定。3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括一个DAC，一个静态加压螺钉，设置在固定架上表面或设置在固定架下表面的与静态加压螺钉相适配的螺纹通孔，所述DAC装载在压力板上表面的凹槽中，所述静态加压螺钉通过设置在固定架上底面的螺纹通孔，将DAC固定；或者所述DAC设置在压力板下表面的凹槽中，所述静态加压螺钉通过设置在固定架下底面的螺纹通孔，将DAC固定。4.根据权利要求1-3中任一项所述的装置，其特征在于，所述固定架上底面设置有用于安装压电陶瓷的螺纹安装孔。优选地，所述固定架上底面设置有沿固定架上底面呈中心对称分布的用于安装压电陶瓷的螺纹安装孔；还优选地，固定架上底面设置有三个沿固定架上底面呈中心对称分布的用于安装压电陶瓷的螺纹安装孔。优选地，所述压电陶瓷的一端固定在所述固定架上底面，另一端与压力板相连。优选地，所述静态加压螺钉中间设置第二通光孔。优选地，所述固定架为一体成型的圆柱型金属支架，其中，所述固定架上底面和固定架下底面为大小相同的圆形结构。5.根据权利要求1-4中任一项所述的装置，其特征在于，所述压电陶瓷为三个。优选地，所述压电陶瓷为圆柱型压电陶瓷。优选地，所述压力板通过螺钉固定在三个压电陶瓷底端。优选地，所述第一通光孔和第二通光孔相通。优选地，所述第一通光孔和第二通光孔选自圆形通光孔。6.权利要求1-5中任一项所述的双向动态加载卸载装置的用途，其用于高压研究领域。优选地，用于材料在极端压力下的快速增压和卸压条件下的结构与性能研究。7.一种压力测量系统，所述压力测量系统包括权利要求1-5中任一项所述的用于钻石对顶砧的双向动态加载卸载的装置。8.根据权利要求7所述的压力测量系统，其特征在于，所述压力测量系统用于材料的高压X射线、红外光谱、拉曼光谱、荧光光谱、电性能、热性能、磁性能等测试时的实时压力测量。优选地，所述压力测量系统还包括函数信号发生器、压电陶瓷功率放大器、激光光源、光栅控制器、计算机、光谱仪及探测器；所述函数信号发生器与压电陶瓷功率放大器和光栅控制器通过波函数信号连接，用于控制压电陶瓷功率放大器和光栅控制器的行为；所述压电陶瓷功率放大器和所述用于钻石对顶砧的双向动态加载卸载的装置信号连接，用于控制所述钻石对顶砧的双向动态加载卸载的装置中的压电陶瓷伸长或缩短；所述激光光源与用于钻石对顶砧的双向动态加载卸载的装置通过光学系统连接，用于激发样品仓内的标压物质例如红宝石、钐掺杂的钇铝石榴石等；所述光栅控制器与光谱仪及探测器信号连接，用于采集被激发出的标压物质的光谱数据；所述计算机与探测器连接，用于分析光谱数据，标定样品压力。优选地，所述函数信号发生器将波函数信号传递给压电陶瓷功率放大器，所述压电陶瓷功率放大器接收信号并控制用于钻石对顶砧的双向动态加载卸载的装置中的压电陶瓷伸长或缩短，其分别对应着加载和卸载的过程。优选地，所述函数信号发生器将波函数信号传递给光栅控制器。所述光栅控制器接收信号并控制光谱仪及探测器进行数据采集。9.一种权利要求1-5中任一项所述的装置用于钻石对顶砧的加载卸载方法，包括如下步骤：1控制双向动态加载卸载装置中的压电陶瓷长度缩至最短；2将拟进行卸压的DAC装载于压力板上表面的凹槽中，拧紧固定架上底面的静态加压螺钉将压力加载到预定压力；和或，将拟进行加压的DAC装载于压力板下表面的凹槽中，拧紧固定架下底面的静态加压螺钉将压力加载到预定压力；3通过控制双向动态加载卸载装置中的压电陶瓷伸长，实现对下部DAC中的压力进行加载，或者实现对上部DAC中的压力进行卸载，或者同时实现对下部DAC中的压力进行加载，对上部DAC中的压力进行卸载。10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，步骤1中，通过控制压电陶瓷功率放大器使双向动态加载卸载装置中的压电陶瓷长度缩至最短；优选地，通过函数信号发生器发送波函数信号给压电陶瓷功率放大器以控制双向动态加载卸载装置中的压电陶瓷长度缩至最短。优选地，步骤3中，通过操作函数信号发生器发送波函数信号给压电陶瓷功率放大器以控制双向动态加载卸载装置中的压电陶瓷伸长，实现对下部DAC中的压力进行加载，或者实现对上部DAC中的压力进行卸载，或者同时实现对下部DAC中的压力进行加载，对上部DAC中的压力进行卸载。

百度查询： 中国科学院化学研究所;中国科学院大学 一种用于钻石对顶砧的双向动态加载/卸载的装置和方法

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