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Cette installation, i.e. le couplage entre un autoclave transparent et un spectromètre FTIR d’émission, développée dans le cadre de l’Equipex PLANEX, est conçue pour permettre des mesures par spectroscopie infra-rouge d’émission, in situ à haute température (HT) et haute pression (HP).
Elle permettra l’étude:
- des propriétés radiatives de gaz, liquide et des échantillons solides (eg. roches magmatiques) sous pression
- de la structure des liquides alumino-silicatés et autres matériaux à HT-HP
Principe :
L’échantillon est porté à haute température (jusqu’à 1200°C) et haute pression (jusqu’à 2000 bar) dans un autoclave à chauffage interne à fenêtres dites « transparentes ». Le rayonnement Infra-Rouge (IR) émis par l’échantillon sous l’effet de la chaleur est collecté à travers la fenêtre de l’autoclave et analysé par un spectromètre IR à transformée de Fourier (FTIR). L’emissivité spectrale de l’échantillon est déterminé par la méthode directe basée sur le rapport entre la luminance de l’échantillon et celle d’un corps noir.
Détails techniques :
Le spectromètre FTIR, Bruker Vertex 70v à large gamme spectrale (50-6000 cm-1) est équipé d’une séparatrice « MIR FIR » et d’un détecteur DLaTGS/diamant.
L’autoclave transparent est conçu sur la base de l’autoclave utilisée sur la ligne FAME de l’ESRF pour la spectroscopie d’absorption des rayons X (Testemale et al., 2005 [1]), l’Institut Néel avec l’appui du SERAS.
Plateforme IR HT-HP est en phase finale de développement, i.e. phase de tests et optimisations.
Partenaires impliqués avec l’ISTO dans le développement de l’instrument:
[1]: D. Testemale, R. Argoud, O. Geaymond and J.-L. Hazemann, High pressure/high temperature cell for x-ray absorption and scattering techniques, Review of Scientific Instruments, 2005, 76, DOI:10.1063/1.1884188