本实验室主要以高温高压实验为主要研究手段，结合理论计算和现代分析技术，对岩石、矿物、熔体和/或流体的物理化学等性质进行研究，从而探索高温高压条件下地球和其它行星内部组成、结构、性质、成因、演化和动力学过程，元素在矿物和熔体和/或流体之间的分配，以及成矿元素在高温高压条件下溶解、迁移及沉淀富集行为，为地质演化过程和矿床成因机制研究提供理论支撑。

1、活塞圆筒-Walker型组合压机

活塞圆筒压机由美国Rockland Research公司生产，其核心部件1000吨油压的机体，通过两套油压控制系统，进行不同温度压力范围的高温高压实验。

（1）活塞圆筒实验：压力盘的内芯为碳化钨，外环是硬质钢。实验初始样品采用不同的组装之后放置于压力盘的中心，被碳化钨活塞推动进行升压。温度主要是靠对加热炉进行通电产生，常用的加热炉材料为石墨，实验过程中的温度控制误差为±1℃，通过断电对实验进行淬火，也可以通过温度控制开展缓慢降温实验。如果实验中使用石墨加热炉，极限温度约1600℃，通过改变加热炉，比如引入金属加热炉，可以提高极限温度。

压机配有13mm和19mm（1/2 inch和3/4 inch）两种尺寸的活塞和压力盘，可以根据实验需求，特别是样品尺寸大小的要求进行选择，极限压力分别可以到达约3.5 GPa和2 GPa，实验的压力误差约为±0.1 GPa。

（2）Walker型六面顶压机。通过采用Walker型六面顶配件及配合使用不同截角尺寸的碳化钨模块，可以开展更高温和更高压的实验（~2200 ℃，~27 GPa），实验的压力误差约为±0.5GPa。该类实验的加热体可以是石墨（4-10 GPa）和铬酸镧（~27GPa），也可以是金属加热体（比如Re）。

上述高温高压实验如果采用金属加热体，将需要通过加入氧化锆或者铬酸镧等材料的配件进行绝热保护。

活塞圆筒-Walker型组合压机

2、冷封式快速淬火高压釜实验系统

设备由反应系统、压力系统、温度系统三部分组成，反应系统的核心为内冷淬火高压釜，釜体由反应釜和淬火釜组成，二者之间通过密封双锥相连。淬火釜外壁上安装有冷凝器，实验过程中，样品仓使用样品支架和磁铁将其固定在高压釜热端，淬火时，通过磁铁的移动带动样品仓移动至冷凝器处完成原位淬火。实验过程中冷却水不间断循环于冷凝器中，使淬火釜保持在近室温的状态。可在200 MPa、<900 ℃的温压条件下长期实验；加压方式为空气压缩机带动高压水泵进行水加压。

冷封式快速淬火高压釜实验系统

3.X 射线衍射仪

X 射线衍射仪由 Rigaku 公司生产，型号为 SmartLab μ，X射线光斑大小约 70 μm。仪器最大输出功率为 0.8 kw，设备采用硅阵列二维面探仪，可用于金属、陶瓷、有机物及矿物等多晶样品的物相分析。

X 射线衍射仪