碳酸鹽是地球上豐富的材料,它在地球深部碳循環(huán)過程中起著極其重要的作用。與地幔中儲存的碳總量相比,大氣層、海洋和其它近地表儲層中的碳總量可以忽略不計。了解碳在地幔中的儲存方式及地點是研究者們關注的熱門課題。研究指出地球上大部分的碳以碳酸鹽礦物的形式存在。因此,地幔中碳酸鹽礦物的穩(wěn)定性和結構變化研究對了解地球內部碳的存在方式以及深部碳循環(huán)具有重要意義。由于人們無法到達溫度達到幾千攝氏度,壓力達到幾百個壓強的地球深部,可以選擇通過金剛石壓砧（DAC）實驗來模擬地球內部不同深度的溫度壓力條件。本文采用金剛石壓砧裝置、拉曼光譜和同步輻射X射線衍射研究了BaCO₃的高壓相變行為和結構穩(wěn)定性,并采用差示掃描量熱法（DSC）觀察了BaCO₃在高溫條件下的相變過程。本文首先通過拉曼光譜利用四種不同的傳壓介質,分別為甲醇:乙醇（4:1）、硅油、氦氣和氖氣,研究了BaCO₃的高壓相變行為。實驗結果表明:BaCO₃在9.2¹0.6 GPa發(fā)生斜方晶相（Pmcn）到六方晶相（P-31c）的相變,使用不同... 

【文章來源】：新疆大學新疆維吾爾自治區(qū) 211工程院校

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【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

拉曼散射能級躍遷圖

圖 2-3 BL15U1 實驗站原位高壓衍射測量是在不同的壓力下獲得樣品的衍射譜，操作過程包括加壓、壓力測量、光譜采集、觀察與分析等。對于大多數待測樣品，相變的壓力點或無相變通常是不清楚的，而某些材料的升壓和降壓特性則完全不同，因此，一旦錯過臨界壓力點，有時很難用降壓過程補充實驗數據。因此，為了獲得成功的數據，重要的是適當地估計和控制加壓量。在角色散衍射測量中，實驗單色 X 射線作為入射光源，并且通過具有空間分辨的面探測器接收衍射信號，常用的面探測器有成像板（Imageplate）和電荷耦合探測器（CCD）。從布拉格方程可知，當入射光的波長 λ 恒定時，由晶體的不同晶面（hkl）產生的衍射線具有不同的衍射角 θ，其結果在二維探測器上形成一個以 2θ 角空間分布的衍射圖像。經過專用的圖像處理軟件可以將探測器獲取的二維圖像轉化成衍射角 θ 為橫坐標、衍射強度 I 為縱坐標的譜圖。圖 2-4 中（a）為獲得的標準樣品 CeO2的

11（b）圖 2-4 標準樣品 CeO2的衍射圖像簡介術為科學家們提供了一種以可控和可逆的方式調整樣品特性的方法。通過高壓實驗可以實現結構、相變以及有機。通過高壓研究，人們可以發(fā)現某些物質在常壓條件下無示出新的性能和新的規(guī)律，甚至發(fā)現新物質，為研究高壓


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