检索结果-南通市图书馆

维普期刊数据库博看期刊

Dislocation Creep Accommodated by Grain Boundary Sliding in Dunite

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

Journal of Earth Science 2010年第5期21卷 541-554页

作者： Yonghong Zhao david l kohlstedt School of Earth and Space Sciences Peking University Department of Geology and Geophysics University of Minnesota

To investigate the role of grain boundary sliding during dislocation creep of dunite, a series of deformation experiments were carried out under anhydrous conditions on fine-grained （-15 μm） samples synthesized from powdered San Carlos olivine and powdered San Carlos olivine＋1.5 vol.% MORB. Triaxial compressive creep tests were conducted at a temperature of 1 473 K and confining pressures of 200 and 400 MPa using a high-resolution, gas-medium deformation apparatus. Each sample was deformed at several levels of differential stress between 100 and 250 MPa to yield strain rates in the range of 10^-6 to 10^-4 s^-1. Under these conditions, the dominant creep mechanism involves the motion of dislocations, largely on the easy slip system （010）[100], accommodated by grain boundary sliding （gbs）. This grain size-sensitive creep regime is characterized by a stress exponent of n=3.4±0.2 and a grain size exponent of p=2.0±0.2. The activation volume for this gbs-accommodated dislocation creep regime is V＊=（26±3）×10^-6 m2·mol^-1. Comparison of our flow law for gbs-accommodated dislocation creep with those for diffusion creep and for dislocation creep reveals that the present flow law is important for the flow of mantle rocks with grain sizes of 〈100μm at differential stresses 〉20 MPa. Hence, gbs-accommodated dislocation creep is likely to be an important deformation mechanism in deep-rooted, highly localized shear zones in the lithospheric upper mantle.

关键词： grain boundary sliding creep olivine flow law.

Experimental Investigation of the Creep Behavior of Garnet at High Temperatures and Pressures

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

Journal of Earth Science 2010年第5期21卷 532-540页

作者： Shenghua Mei Ayako M Suzuki david l kohlstedt 许丽丽 Department of Geology and Geophysics University of Minnesota MN 55455 USA Faculty of Earth Sciences China University of Geosciences Wuhan 430074 China

To provide constraints on the rheological properties of garnet, we have experimentally investigated the creep behavior of garnet at high pressures and temperatures using a deformation-DIA. Samples were cold-pressed from a garnet powder and deformed at constant displacement rates ranging from 1.1×10^-5 to 2.6×10^- s^-1 at high temperatures （1 273-1 473 K） and high pressures （2.4-4.1 GPa）. Differential stress and pressure were measured using X-ray diffraction techniques based on the elastic strain of various lattice planes as a function of orientation with respect to the applied stress field. The plastic strain of a deforming sample was monitored in-situ through a series of radiographs. Our results provide a measure of the dependence of creep rate of garnet on the temperature with an activation energy of -280 kJ/mol and on pressure with an activation volume of -10×10^-6 m3/mol. The flow behavior of garnet quantified by this study provides the basis for modeling geodynamic processes occurring within subducted lithosphere.

关键词： garnet creep lithosphere geodynamics high pressure.

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

橄榄石集合体中与位错蠕变相伴随的粒间滑动

岩石学报 2009年第3期25卷 708-712页

作者：赵永红王中言 david l kohlstedt 北京大学地球物理学系北京100871 美国明尼苏达大学地质与地球物理系 MN55455 美国明尼苏达大学化学工程与材料科学系 MN55455

为了研究橄榄岩位错蠕变过程中粒间滑动所起的作用,对经脱水干燥的橄榄石集合体试件进行了一系列的变形试验。三轴压缩蠕变试验在T=1473K、P=200和400MPa条件下使用一台高分辨率气体介质变形装置进行,每个试件在介于100～250MPa之间的... 详细信息

为了研究橄榄岩位错蠕变过程中粒间滑动所起的作用,对经脱水干燥的橄榄石集合体试件进行了一系列的变形试验。三轴压缩蠕变试验在T=1473K、P=200和400MPa条件下使用一台高分辨率气体介质变形装置进行,每个试件在介于100～250MPa之间的不同应力水平下变形,得到的应变率介于10^(-4)～10^(-6)S^(-1)之间。随着差应力的增加,得到扩散蠕变到位错蠕变的过渡,在位错蠕变域,易滑动体系在～50MPa和颗粒尺寸为15μm时伴随粒间滑动。这一粒径敏感蠕变域由应力指数3.2±0.1和粒径指数1.8±0.2来刻划。将这一流动律与其他扩散和位错蠕变结果进行对比,表明本文得出的流动律可应用于粒度小于100μm和差应力大于20MPa时的岩石流动。因此,与粒间滑动相伴的位错蠕变可能是上地幔岩石圈剪切带变形局部化的主要变形机制。

关键词：橄榄石高温高压粒间滑动位错蠕变实验研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

压力对橄榄石流变性的影响

岩石学报 2003年第3期19卷 577-582页

作者：赵永红王中言 david F BRUHN david l kohlstedt 北京大学地球物理学系北京100871 美国明尼苏达大学化学工程与材料科学系美国明尼苏达大学地质与地球物理系

本文给出细粒橄榄石集合体在位错蠕变域中压力效应的实验结果。对干燥、人工合成的橄榄石集合体进行了三轴压缩实验,试验在一台高分辨率的气体介质试验机上进行。典型的常载荷蠕变试验温度为1473K或1523K,围压为400MPa、200MPa、400MPa... 详细信息

本文给出细粒橄榄石集合体在位错蠕变域中压力效应的实验结果。对干燥、人工合成的橄榄石集合体进行了三轴压缩实验,试验在一台高分辨率的气体介质试验机上进行。典型的常载荷蠕变试验温度为1473K或1523K,围压为400MPa、200MPa、400MPa、200MPa。当差压力和温度给定时,试件在400MPa围压下,变形速度较200MPa围压下要慢。实验得出的细粒橄榄石集合体在位错蠕变域中的活化体积值为(23±3)×10^(-6)m^3/mol。最后,对实验结果在地幔动力学中的应用进行了讨论。

关键词：橄榄石集合体活化体积位错蠕变压力效应实验研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

岩石中的压力影形成的实验观测研究

岩石学报 2016年第1期32卷 264-270页

作者：赵永红张琼 Hang WANG 綦超杨天舒 david l kohlstedt 北京大学地球物理系北京100871 美国明尼苏达大学地质与地球物理系 mn55455 中国地质大学北京100083

野外地质观察发现,在大陆地壳变质岩中可以广泛观察到围绕一个大的单晶或者硬质点的两端区域填充低粘度相物质形成的压力影。为了定量研究岩石材料中压力影的形成条件,本文利用高精度Paterson气体介质变形装置,对含有刚性球的圣卡罗橄... 详细信息

野外地质观察发现,在大陆地壳变质岩中可以广泛观察到围绕一个大的单晶或者硬质点的两端区域填充低粘度相物质形成的压力影。为了定量研究岩石材料中压力影的形成条件,本文利用高精度Paterson气体介质变形装置,对含有刚性球的圣卡罗橄榄石和洋中脊玄武岩(MORB)的混合物圆柱型样品进行了高温高压扭转变形试验。变形实验前样品的初始熔融均匀分布,比例为φ≈0.05,变形试件尺寸为D8.9mm×l5.5mm,内含8粒直径约1mm的刚性球。扭转变形试验温度为1473K,围压为300MPa,应变率为γ≈1×10^(-4)s^(-1),最大剪切变形为γ≈4。实验结果表明,岩石受到扭转力的作用产生变形之后,当局部剪切应变达到γ≈1时,可以在刚性球周围形成熔融富集带和熔融贫乏带,即压力影构造,围绕刚性球对称分布。由于熔融分布的不均一性,富集带熔融比例上升,最高可以达到φ_(high)=0.1~0.3,熔融贫乏带熔融比例下降,含量为φ_(low)=0.01~0.02。由于刚性球对其周围的压力分布的扰动区域大约为刚性球的尺度范围,因此,在离开刚性球一定距离后,熔融趋于均匀分布。

关键词：橄榄石扭转实验高温高压部分熔融压力影

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

橄榄石集合体的简单剪切形变实验研究

岩石学报 2009年第10期25卷 2687-2693页

作者：赵永红李小凡 M.Zimmerman david l.kohlstedt 北京大学地球物理学系造山带与地壳演化教育部重点实验室北京100871 美国明尼苏达大学地质与地球物理系

本文利用高精度Paterson气体介质变形装置对富铁橄榄石集合体(Mg_(0.5),Fe_(0.5))_2SiO_4进行了高温简单剪切变形试验。试验在温度1473K和围压300MPa的条件下进行,差应力为64～153MPa,应变率为10^(-5)～10^(-3)s^(-1)。一共进行了三组试... 详细信息

本文利用高精度Paterson气体介质变形装置对富铁橄榄石集合体(Mg_(0.5),Fe_(0.5))_2SiO_4进行了高温简单剪切变形试验。试验在温度1473K和围压300MPa的条件下进行,差应力为64～153MPa,应变率为10^(-5)～10^(-3)s^(-1)。一共进行了三组试验,试件的剪切变形量分别为89%,131%和200%,通过对变形后试件的反射光学显微结构分析,得到富铁橄榄石集合体动态重结晶的微观机制,由结晶各向异性分析给出晶格最优取向和波速各向异性的分布及随应变的增加而表现出的演化特征。

关键词：铁橄榄石集合体简单剪切形变实验研究 experiment shear deformation 各向异性剪切变形量显微结构分析变形试验动态重结晶应变率演化特征微观机制试件介质变形反射光学高精度差应力

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

富铁橄榄石的高温变形实验研究

岩石学报 2005年第3期21卷 999-1004页

作者：赵永红 Zimmerman M kohlstedt D l 北京大学地球物理学系北京100871 明尼苏达大学地质与地球物理系

利用高精度Paterson气体介质变形装置对(Mg0.5,Fe0.5)2SiO4和(Mg0.7,Fe0.3)2SiO4橄榄石集合体进行了高温三轴压缩变形试验。首先用人工合成了纯铁橄榄石Fe2SiO4,然后用合成的纯铁橄榄石与天然圣卡罗橄榄石按一定比例混合烧结合成了含铁... 详细信息

利用高精度Paterson气体介质变形装置对(Mg0.5,Fe0.5)2SiO4和(Mg0.7,Fe0.3)2SiO4橄榄石集合体进行了高温三轴压缩变形试验。首先用人工合成了纯铁橄榄石Fe2SiO4,然后用合成的纯铁橄榄石与天然圣卡罗橄榄石按一定比例混合烧结合成了含铁量分别为50％和30％的富铁橄榄石集合体Fo50和Fo70。三轴压缩蠕变变形试验在温度1223-1473 K和围压 300 MPa的条件下进行,差应力为10-300 MPa,应变率为10-7-10-4s-1,每个试件的最大变形量为20％．利用三维非线性方法对蠕变数据进行拟合,得出的流动律中,Fo50应力指数为4．1,活化能为499kJ／mol;Fo70应力指数为4．3,活化能为510kJ／ mol。将实验结果与Fo90圣卡罗橄榄石集合体的强度进行对比,发现含铁量的增加使橄榄石的强度明显下降,Fo50橄榄石集合体比Fo70的粘性低一个量级,Fo70比Fo90的粘性低一个量级。从而得到了含铁量对橄榄石的粘性(强度)影响的初步试验结果。

关键词：富铁橄榄石高温蠕变三轴压缩实验研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

含水对富铁橄榄石流变性的影响

岩石学报 2006年第9期22卷 2381-2386页

作者：赵永红施旭 M.Zimmerman D.l.kohlstedt 北京大学地球物理学系北京100871 美国明尼苏达大学地质与地球物理系

橄榄石是下地壳上地幔最丰富的造岩矿物,橄榄石集合体的高温高压流变性对地幔动力学过程有着很大的影响。以往对橄榄石单晶和集合体进行过的流变性实验研究,涉及了温度、压力、氧逸度、含铁量以及含水等因素的影响,本文研究了含水对富... 详细信息

橄榄石是下地壳上地幔最丰富的造岩矿物,橄榄石集合体的高温高压流变性对地幔动力学过程有着很大的影响。以往对橄榄石单晶和集合体进行过的流变性实验研究,涉及了温度、压力、氧逸度、含铁量以及含水等因素的影响,本文研究了含水对富铁橄榄石集合体流变性能的影响,首先,利用高精度 Paterson 气体介质变形装置对含水富铁橄榄石集合体(Mg_(0.9),Fe_(0.1))_2SiO_4、(Mg_(0.7),Fe_(0.3))_2SiO_4和(Mg_(0.5),Fe_(0.5))_2SiO_4进行了高温三轴压缩蠕变试验,变形试验条件为:温度1323～1473K,围压300MPa,差应力10～300MPa,应变率10^(-7)～10^(-4)s^(-1),每个试件的最大变形量为20%。利用三维非线性拟合方法对蠕变试验数据进行分析,结果表明,含水富铁橄榄石集合体的微观变形机制为扩散域和位错域,对三种铁含量,扩散域的应力指数为1。位错蠕变域中,Fo_(50)应力指教为3.8,活化能为444kJ/mol;Fo_(70)应力指数为3.7,活化能为479kJ/mol,Fo_(90)应力指数为3.6,活化能为514kJ/mol。将实验结果与不含水富铁橄榄石集合体的强度进行对比,发现含水使富铁橄榄石的强度明显下降,舍铁量相同时,含水橄榄石集合体的流变强度比干燥时小至少一个数量级。从而得到了含水对含铁量不同的橄榄石集合体粘性(强度)影响的初步试验结果。

关键词：含水富铁橄榄石粘性高温蠕变三轴压缩实验研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

橄榄石水溶性与含铁量相关性的实验研究

岩石学报 2001年第1期17卷 123-128页

作者：赵永红 S.GINSBERG D.l.kohlstedt 北京大学地球物理学系北京100871 美国明尼苏达大学地质与地球物理系

本文首次报导了含铁量不同的橄榄石单晶在不同温压条件下水溶性的试验研究结果。橄榄石单晶试件在 30 0 MPa静水压和 10 0 0℃至 130 0℃的温度条件下进行热压 ,每隔 5 0℃进行一组试验 ,氧逸度被控制在 Ni/ Ni O水平上。对热压后试件... 详细信息

本文首次报导了含铁量不同的橄榄石单晶在不同温压条件下水溶性的试验研究结果。橄榄石单晶试件在 30 0 MPa静水压和 10 0 0℃至 130 0℃的温度条件下进行热压 ,每隔 5 0℃进行一组试验 ,氧逸度被控制在 Ni/ Ni O水平上。对热压后试件的抛光无包裹体区域做了显微红外光谱分析 ,红外光束平行于试件的 [0 10 ]方向 ,最小直径为 15～ 2 5 μm。分析结果表明 ,在实验温压范围内 ,橄榄石中的水含量随铁含量的增加而增加。对于同样铁含量的橄榄石 ,则随温度的增加 ,橄榄石的水含量也增加。最后。

关键词：橄榄石水含量铁含量红外光谱分析地幔流变性电子探针包裹体试验