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Some Issues on the Strength of the Lithosphere

Journal of Earth Science 2011年第2期22卷 131-136页

作者： shun-ichiro karato Department of Geology and Geophysics Yale University

The strength of the oceanic and continental lithosphere has important controls on some of the major geological processes on earth including the operation of plate tectonics and the long-term stability of the continental roots. However, explaining these major geological features from the experi- mental and theoretical studies on the strength of rocks is challenging and some of the existing models for the strength of the lithosphere do not explain these main geological observations. A brief review is provided to summarize recent progress in these areas with the emphasis on experimental studies.

关键词： lithosphere plate tectonics continent.

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水对橄榄石电导率的影响

水对橄榄石电导率的影响

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中国地球物理学会第22届年会

作者：王多君徐有生 shun-ichiro karato 地震动力学国家重点实验室中国地震局地质研究所 Department of Geology and Geophysics Yale University New Haven CT 06511 Department of Geology and Geophysics Yale University New Haven CT 06511

＜正＞水能够影响矿物的许多物理和化学性质,如塑性变形的强度,电导率的变化和以及固体的熔点的改变,水对地球动力学和地球化学演化也起着重要的作用。因此,了解地球内部水的分布对地球内部许多动力学过程都非常重要。水在橄榄石中的溶...

＜正＞水能够影响矿物的许多物理和化学性质,如塑性变形的强度,电导率的变化和以及固体的熔点的改变,水对地球动力学和地球化学演化也起着重要的作用。因此,了解地球内部水的分布对地球内部许多动力学过程都非常重要。水在橄榄石中的溶解性实验表明,相当一部分水可以储存在上地幔中,然而,上地幔中水的数量却不是很清楚。karato（1990）利用Kohlstedt和Mackwell（1990）所得到的化学扩散系数,根据Nernst

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高温高压下铁方镁石生成金属铁过程中的合金反应研究

高温高压下铁方镁石生成金属铁过程中的合金反应研究

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作者：肖彦君 shun-ichiro karato 赵永红

在高温高压实验中采用钛、铬和碳化钛作为氧逸度缓冲材料提供较低的氧逸度使得高温高压条件下还原铁方镁石生成金属铁,但实验发现采用金属样品容器控制氧逸度的铁方镁石中生成的金属铁和金属容器发生了合金反应。该合金反应的出现伴随... 详细信息

在高温高压实验中采用钛、铬和碳化钛作为氧逸度缓冲材料提供较低的氧逸度使得高温高压条件下还原铁方镁石生成金属铁,但实验发现采用金属样品容器控制氧逸度的铁方镁石中生成的金属铁和金属容器发生了合金反应。该合金反应的出现伴随金属铁的生成实验,产生的合金也具有不同的形态和成分,并且出现了氧逸度控制材料与样品区中间的反应层。因此我们对该实验中出现的合金反应进行了相应的研究和分析。

关键词：氧逸度方镁石铬涂层金属铁高温高压

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高温高压下含水的石榴子石电导率的实验研究

高温高压下含水的石榴子石电导率的实验研究

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中国矿物岩石地球化学学会第12届学术年会

作者：代立东李和平胡海英 shun-ichiro karato 中国科学院地球化学研究所地球深部物质与流体作用实验室 Department of Geology and Geophysics Yale UniversityNew HavenCT06511USA.

＜正＞高温高压和控制氧逸度下,地球深部物质矿物岩石电学性质的原位测量对于人们认识地球内部及其运动过程具有极其重要的科学意义。近来,笔者在中国科学院地球化学研究所地球深部物质与流体作用实验室的YJ-3000 t高压设备和耶鲁大学...

＜正＞高温高压和控制氧逸度下,地球深部物质矿物岩石电学性质的原位测量对于人们认识地球内部及其运动过程具有极其重要的科学意义。近来,笔者在中国科学院地球化学研究所地球深部物质与流体作用实验室的YJ-3000 t高压设备和耶鲁大学地质与地球物理系Kwai-1000 t高压设备上,针对

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电导率原位测量的氧逸度控制技术——以瓦兹利石为例

电导率原位测量的氧逸度控制技术——以瓦兹利石为例

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中国矿物岩石地球化学学会第13届学术年会

作者：代立东李和平胡海英 shun-ichiro karato 中国科学院地球化学研究所地球深部物质与流体作用实验室 Department of Geology and Geophysics Yale UniversityNew HavenCT06511USA Department of Earth and Planetary Sciences Tokyo Institute of TechnologyMeguro-kuTokyo152-8551Japan 中国科学院研究生院

近来,李和平研究员、代立东博士等在中国科学院地球化学研究所地球深部物质与流体作用实验室,设计并建立一套普遍适用于固态大腔体多面顶压机设备上电学性质原位测量的氧逸度控制新技术,并将其在该实验室及美国耶鲁大学地质与地球物理系...

近来,李和平研究员、代立东博士等在中国科学院地球化学研究所地球深部物质与流体作用实验室,设计并建立一套普遍适用于固态大腔体多面顶压机设备上电学性质原位测量的氧逸度控制新技术,并将其在该实验室及美国耶鲁大学地质与地球物理系karato高压实验室试验并获得成功。本次工作,在耶鲁大学地质与地球物理系Kwai-1000t高压设备和Solartron-1260阻抗/增益-相位分析仪上,在16 GPa、873～1673 K、频率(f=10～10Hz)、水含量(Cw=0%～0.22%)以及固态氧缓冲剂(Ni-NiO、Mo-MoO和Re-ReO)控制氧分压条件

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压力及氧逸度对氧化镁铁中金属铁形成的影响实验研究(英文)

压力及氧逸度对氧化镁铁中金属铁形成的影响实验研究(英文)

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2019年中国地球科学联合学术年会

作者：肖彦君 shun-ichiro karato 赵永红 Jennifer Girard Patrick Cordier 北京大学 yale university Université de Lille Villeneuve

Experimental results of pressure and oxygen fugacity effects on metallic Fe formation from (Mg, Fe)O Yanjun Xiao, shun-ichiro karato, Jennifer Girard, Patrick Cordier and Yong Hong Zhao Ferropericlase (Mg0.8, Fe0.2)O ... 详细信息

关键词：金属铁氧化镁氧逸度

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含水橄榄石中质子输运性质的第一性原理研究

含水橄榄石中质子输运性质的第一性原理研究

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第八届“从原子到地球”——高压科学与地球科学研讨会

作者：何宇代立东 Duck Young Kim 李和平 shun-ichiro karato 中国科学院地球内部物质高温高压重点实验室中国科学院地球化学研究所北京高压科学研究中心 Department of Geology & Geophysics Yale University

＜正＞橄榄石是组成上地幔的主要矿物,水能以羟基缺陷的形式存在与橄榄石中,而痕量的水含量就可以对橄榄石的电导率产生显著的影响[1-6]。然而,对于水对橄榄石电导率的提升以及含水橄榄石在较高温度下的导电机理目前仍然存在争议,这阻...

＜正＞橄榄石是组成上地幔的主要矿物,水能以羟基缺陷的形式存在与橄榄石中,而痕量的水含量就可以对橄榄石的电导率产生显著的影响[1-6]。然而,对于水对橄榄石电导率的提升以及含水橄榄石在较高温度下的导电机理目前仍然存在争议,这阻碍了人们对上地幔的电导率,特别是软流圈顶部存在的高导异常结构的解释[1-4]。但是,含水橄榄石导电机理的实验研究具有很大的挑战性,因为高温下很难明确控制晶体中的含水量。因此,原子尺度上对高温高压条件下含水橄榄石导电机理的理论研究迫在眉睫。

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Electrical conductivity of Ti-bearing hydrous olivine aggregates at high temperature and high pressure

Electrical conductivity of Ti-bearing hydrous olivine aggreg...

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2020年中国地球科学联合学术年会

作者：代立东 karato shun-ichiro 中国科学院地球化学研究所 Department of Earth and Planetary Sciences Yale University New

The role of hydrogen to enhance many defect-related properties such as high-pressure experiments from the electrical conductivity and plastic deformation in olivine is well established. A large number of previous available investigations are mainly concentrated on the effects of hydrogen on high-pressure physical properties of olivine,

关键词： Electrical conductivity of Ti-bearing hydrous olivine aggregates at high temperature and high pressure

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水对Wadsleyite和Ringwoodite电导率的影响及地球动力学意义

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岩石学报 2005年第6期21卷 1743-1748页

作者：黄晓葛白武明 XUYouSheng shun-ichirokarato 中国科学院地质与地球物理研究所耶鲁大学地质与地球物理系

在 Kawai-1000型多顶砧压机上,利用橄榄石相变人工合成地幔转换带矿物 wadsleyite 和 ringwoodite,其含水量从0.03wt%到2.0wt%变化不等。在压力14～16GPa,温度873K～1273K,通过 Mo:MoO_2固体反应控制氧逸度的条件下,利用阻抗谱分析方法... 详细信息

在 Kawai-1000型多顶砧压机上,利用橄榄石相变人工合成地幔转换带矿物 wadsleyite 和 ringwoodite,其含水量从0.03wt%到2.0wt%变化不等。在压力14～16GPa,温度873K～1273K,通过 Mo:MoO_2固体反应控制氧逸度的条件下,利用阻抗谱分析方法,测量获得了这些样品的电导率。实验结果显示:wadsleyite 的电导率与 C_H^(0.66)呈正比,ringwoodite 的电导率与C_H^(0.69)呈正比,水极大地增强了样品的电导率;在我们的实验条件下,含水 wadsleyite 和 ringwoodite 样品的主要电荷载体是自由质子。另外,结合大地电磁反演获得的电导率结果和我们的实验数据,我们推断中国东北地区地幔转换带中的水含量约为0.1～0.3wt%,远远高于上地幔中的水含量,这或许表明在410km 处可能发生了部分熔融。

关键词：水电导率地幔转换带 Wadsleyite Ringwoodite

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Electrical conductivity of Ti-bearing hydrous olivine aggregates at high temperature and high pressure

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2023年中国地球科学联合学术年会

作者：代立东胡海英 karato shun-ichiro 中国科学院地球化学研究所 Yale University

关键词： Electrical conductivity of Ti-bearing hydrous olivine aggregates at high temperature and high pressure

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