近日，北京高压科学研究中心安装了德国 Max Voggenreiter（沃根瑞特）的高对称性DIA型高温高压大腔体压机（Large Volume Press）。这台高对称性压机能够为用户的高压实验带来了2个显著优势：

1.      高对称性为获得 >60GPa极限样品压强提供了可能

2.     即使在相对低压范围内，高对称性也可以有效降低二级压砧碎裂的几率，提高实验成功率

北京高压科学研究中心 - 高对称性 DIA压机

DIA型模具是目前国际上常用的多面砧模具（Multi anvil module），它由上下导向滑块（Guide Block）+4个45°楔形滑块（Wedge）组成，每个导向滑块和楔形滑块上各固定一个一级压砧（顶锤），共6个一级压砧围成一个立方体压缩空间。当压机在Z轴方向上下挤压导向滑块时，导向滑块通过45°斜面挤压4个45°楔形滑块，驱动楔形滑块在水平方向向内挤压。

在理想状况下，科学家们期望DIA型模具内的立方体压缩空间始终保持完美对称的立方体，也就是在任何压力下，上下导向滑块与4个45°楔形滑块驱动一级压砧向内压缩的量相等，完全同步。

但实际上，这是很难实现的。

除了需要各部件的精密加工，另一个主要的困难在于：导向滑块和45°楔形滑块并不是完全刚性的。当受到压机的挤压时，它们会产生微小形变，而上下导向滑块的结构强度要高于45°楔形滑块，所以在压缩时，上下压砧的前进量大于45°楔形滑块的前进量。压缩空间就无法再保持完美的立方了。

尽管这种差异非常微小，但当期待达到极端高压条件时，这点微小的差异仍会大大降低实验成功的机率。

北京高压科学研究中心安装的德国 Max Voggenreiter（沃根瑞特）高对称性DIA型高温高压大腔体压机，其DIA型模具经过了特殊校准，精确调节了上下导向滑块的强度，使之在任意压力下，都能跟45°楔形滑块保持微米级同步。可实现近乎理想状态的高精度高对称压缩，为极限压强的突破和相应科学研究提供重要支撑。

该型号压机的第一台是德国 Max Voggenreiter给德国拜罗伊特大学巴伐利亚地质研究所（BGI）制造的，命名为IRIS-15。BGI的科学家利用这台高对称性压机，成功地将碳化钨压砧的样品压强范围提高到了65 GPa，是此前常规压机的2倍左右。

德国BGI实验室 高对称性DIA压机

这是北京高压科学研究中心安装的第3台了德国 Max Voggenreiter（沃根瑞特）高温高压大腔体压机，此前的两台分别为1500吨 Kawai型高温高压大压机和2000吨 Kawai型高温高压大压机。

北京高压科学研究中心- 高温高压大压机实验室