We introduce the design and capabilities of a resistive heated diamond anvil cell that can be used for side diffraction at simultaneous high pressure and high temperature. The device can be used to study lattice-preferred orientations in polycrystalline samples up to temperatures of 1100 K and pressures of 36 GPa. Capabilities of the instrument are demonstrated with preliminary results on the development of textures in the bcc, fcc, and hcp polymorphs of iron during a nonhydrostatic compression experiment at simultaneous high pressure and high temperature.
REFERENCES
1.
R. J.
Hemley
and H. K.
Mao
, Miner. Mag.
66
, 791
(2002
).2.
G. L.
Kinsland
and W. A.
Bassett
, J. Appl. Phys.
48
, 978
(1977
).3.
R. J.
Hemley
, H. K.
Mao
, G.
Shen
, J.
Badro
, P.
Gillet
, M.
Hanfland
, and D.
Häusermann
, Science
276
, 1242
(1997
).4.
H. K.
Mao
, J.
Shu
, G.
Shen
, R. J.
Hemley
, B.
Li
, and A. K.
Singh
, Nature (London)
399
, 280
(1999
).5.
H. R.
Wenk
, S.
Matthies
, R. J.
Hemley
, H. K.
Mao
, and J.
Shu
, Nature (London)
405
, 1044
(2000
).6.
S.
Merkel
, H. R.
Wenk
, J.
Shu
, G.
Shen
, P.
Gillet
, H. K.
Mao
, and R. J.
Hemley
, J. Geophys. Res.
107
, 2271
(2002
).7.
H. K.
Mao
, J.
Shu
, Y.
Fei
, J.
Hu
, and R. J.
Hemley
, Phys. Earth Planet. Inter.
96
, 135
(1996
).8.
J. F.
Lin
, J.
Shu
, H. K.
Mao
, R. J.
Hemley
, and G.
Shen
, Rev. Sci. Instrum.
74
, 4732
(2003
).9.
S.
Merkel
and T.
Yagi
, Rev. Sci. Instrum.
76
, 046109
(2005
).10.
H. R.
Wenk
, I.
Lonardelli
, S.
Merkel
, L.
Miyagi
, J.
Pehl
, S.
Speziale
, and C. E.
Tommaseo
, J. Phys.: Condens. Matter
18
, S933
(2006
).11.
S.
Merkel
, A. K.
McNamara
, A.
Kubo
, S.
Speziale
, L.
Miyagi
, Y.
Meng
, T. S.
Duffy
, and H. -R.
Wenk
, Science
316
, 1729
(2007
).12.
S.
Merkel
, A.
Kubo
, L.
Miyagi
, S.
Speziale
, T. S.
Duffy
, H. -K.
Mao
, and H. -R.
Wenk
, Science
311
, 644
(2006
).13.
D.
Yamazaki
and S.
Karato
, Rev. Sci. Instrum.
72
, 4207
(2001
).14.
Y.
Wang
, W. B.
Durham
, I. C.
Getting
, and D. J.
Weidner
, Rev. Sci. Instrum.
74
, 3002
(2003
).15.
M.
Kunz
, W. A.
Caldwell
, L.
Miyagi
, and H. -R.
Wenk
, Rev. Sci. Instrum.
78
, 063907
(2007
).16.
L.
Miyagi
, M.
Kunz
, J.
Knight
, J.
Nasiatka
, M.
Voltolini
, and H. R.
Wenk
, J. Appl. Phys.
104
, 103510
(2008
).17.
S.
Petitgirard
, I.
Daniel
, Y.
Dabin
, H.
Cardon
, R.
Tucoulou
, and J.
Susini
, Rev. Sci. Instrum.
80
, 033906
(2009
).18.
F.
Datchi
, R.
LeToullec
, and P.
Loubeyre
, J. Appl. Phys.
81
, 3333
(1997
).19.
C.
Sanchez-Valle
, I.
Daniel
, B.
Reynard
, R.
Abraham
, and C.
Goutaudier
, J. Appl. Phys.
92
, 4349
(2002
).20.
A. F.
Goncharov
, J. C.
Crowhurst
, J. K.
Dewhurst
, S.
Sharma
, C.
Sanloup
, E.
Gregoryanz
, N.
Guignot
, and M.
Mezouar
, Phys. Rev. B
75
, 224114
(2007
).21.
Y.
Fei
, A.
Ricolleau
, M.
Frank
, K.
Mibe
, G.
Shen
, and V.
Prakapenka
, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A.
104
, 9182
(2007
).22.
C. -S.
Zha
, K.
Mibe
, W. A.
Bassett
, O.
Tschauner
, H. -K.
Mao
, and R. J.
Hemley
, J. Appl. Phys.
103
, 054908
(2008
).23.
T.
Irifune
, A.
Kurio
, S.
Sakamoto
, T.
Inoue
, H.
Sumiya
, and K.
Funakoshi
, Phys. Earth Planet. Inter.
143–144
, 593
(2004
).24.
Y.
Nakamoto
, H.
Sumiya
, T.
Matsuoka
, K.
Shimizu
, T.
Irifune
, and Y.
Ohishi
, Jpn. J. Appl. Phys., Part 2
46
, L640
(2007
).25.
C. T.
Liu
and J. O.
Stiegler
, Science
226
, 636
(1984
).26.
H. Y.
Chung
, M. B.
Weinberger
, J. B.
Levine
, A.
Kavner
, J.
Yang
, S. H.
Tolbert
, and R. B.
Kaner
, Science
316
, 436
(2007
).27.
V.
Solozhenko
, O. O.
Kurakevych
, D.
Andrault
, Y.
Le Godec
, and M.
Mezouar
, Phys. Rev. Lett.
102
, 015506
(2009
).28.
G.
Shen
, H. P.
Liermann
, S.
Sinogeikin
, W.
Yang
, X.
Hong
, C. -S.
Yoo
, and H.
Cynn
, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A.
104
, 14576
(2007
).29.
R.
Letoullec
, J. P.
Pinceaux
, and P.
Loubeyre
, High Press. Res.
1
, 77
(1988
).30.
L.
Lutterotti
, S.
Matthies
, H. -R.
Wenk
, A. S.
Schultz
, and J. W.
Richardson
, J. Appl. Phys.
81
, 594
(1997
).31.
L.
Miyagi
, S.
Merkel
, T.
Yagi
, N.
Sata
, Y.
Ohishi
, and H. -R.
Wenk
, J. Phys.: Condens. Matter
18
, S995
(2006
).32.
A. K.
Singh
, C.
Balasingh
, H. K.
Mao
, R. J.
Hemley
, and J.
Shu
, J. Appl. Phys.
83
, 7567
(1998
).33.
S.
Merkel
, C. N.
Tomé
, and H. R.
Wenk
, Phys. Rev. B
79
, 064110
(2009
).34.
F.
Occelli
, P.
Loubeyre
, and R.
LeToullec
, Nature Mater.
2
, 151
(2003
).35.
T.
Komabayashi
and Y.
Fei
, “Internally consistent thermodynamic database for iron to the Earth's core conditions
,” J. Geophys. Res., [Solid Earth]
(submitted).36.
T.
Uchida
, Y.
Wang
, M.
Rivers
, and S. R.
Sutton
, J. Geophys. Res.
106
, 21799
(2001
).37.
N.
Dubrovinskaia
and L.
Dubrovinsky
, Rev. Sci. Instrum.
74
, 3433
(2003
).38.
D.
Errandonea
, B.
Schwager
, R.
Ditz
, C.
Gessmann
, R.
Boehler
, and M.
Ross
, Phys. Rev. B
63
, 132104
(2001
).39.
R.
Boehler
, Geophys. Res. Lett.
13
, 1153
(1986
).40.
T.
Komabayashi
, Y.
Fei
, Y.
Meng
, and V.
Prakapenka
, Earth Planet. Sci. Lett.
282
, 252
(2009
).41.
R.
Boehler
, N.
Von Bargen
, and A.
Chopelas
, J. Geophys. Res.
95
, 21731
(1990
).42.
H. R.
Wenk
, S.
Matthies
, J.
Donovan
, and D.
Chateigner
, J. Appl. Crystallogr.
31
, 262
(1998
).43.
S.
Merkel
, H. -R.
Wenk
, P.
Gillet
, H. K.
Mao
, and R. J.
Hemley
, Phys. Earth Planet. Inter.
145
, 239
(2004
).44.
G.
Kurdjumow
and G.
Sachs
, Z. Phys.
64
, 325
(1930
).© 2009 American Institute of Physics.
2009
American Institute of Physics
You do not currently have access to this content.