overdrukmiddel

Overdrukmiddel is een medium dat wordt gebruikt om rondom een proefstuk een gecontroleerde overdruk uit te oefenen, meestal in laboratoriumopstellingen voor hoogdrukexperimenten. Het doel is een hydrostatische druktoepassing te realiseren waarbij de druk in alle richtingen gelijkmatig wordt overgedragen en deviatorische spanningen tot een minimum worden beperkt. Overdrukmiddelen komen veel voor in materiaalonderzoek, geowetenschap en kristalstructuurstudies, bijvoorbeeld bij diamant-anvil cellen en multi-anvil persen.

Er bestaan verschillende typen: gassen, vloeistoffen en vaste media. Gassen zoals helium, neon en argon leveren vaak uitstekende hydrostatica bij lage temperaturen, maar vereisen stevige afdichtingen en restricties bij hoge druk. Vloeistoffen zoals water, glycerol, methanol-ethanolmengsels en siliconeolie bieden goede hydrostatica tot enkele gigapascal, maar kunnen bij hogere druk of temperatuur veranderingen ondergaan of bevriezen. Vaste drukmedia zoals natriumchloride (NaCl) of boor-epoxycomposieten kunnen hogere drukken mogelijk maken, maar leveren doorgaans minder hydrostatica en kunnen deviatorische spanningen introduceren wanneer ze plastisch vervormen.

Bij de selectie spelen factoren mee zoals het gewenste druk- en temperatuurbereik, chemische inertie ten opzichte van het te bestuderen monster, en de optische of spectroscopische doorlaatbaarheid van het medium. De mate van drukhomogeniteit en de chemische stabiliteit onder de voorgenomen omstandigheden zijn eveneens belangrijke overwegingen.

Zie ook: diamant-anvilcel, drukmedium, hydrostatica.