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J-GLOBAL ID：201802231173173158   整理番号：18A0000340

わずかなグラファイトを含むかんらん石多結晶体及び単斜輝石多結晶体の天然の結晶からの焼結

Sintering polycrystalline olivine and polycrystalline clinopyroxene containing trace amount of graphite from natural crystals

著者 (2件)： TSUBOKAWA Yumiko (Yokohama National Univ., Yokohama, JPN) ,  ISHIKAWA Masahiro (Yokohama National Univ., Yokohama, JPN)
資料名： Earth, Planets and Space (Web)  (Earth, Planets and Space (Web))
巻： 69  号： Sept  ページ： 69:128 (WEB ONLY)  発行年： 2017年09月 
JST資料番号： U0519A  ISSN： 1880-5981  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： ドイツ (DEU)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： グラファイトを含んだ粒子サイズがサブミクロンからミクロンのかんらん石多結晶体及び単斜輝石多結晶体を,天然に産するかんらん石(Fo_88-92Fa_12-8:Mg_1.76-1.84Fe_0.16-0.24SiO₄)の単結晶及び単斜輝石(Di₉₉Hed₁:Ca_0.92Na_0.07Mn_0.01Mg_0.93Fe_0.01Al_0.06Si₂O₆)の単結晶から焼結させた。これらの結晶の破砕粉体を,アルゴンガス流下で1130から1350°Cにおいて2時間焼結した。焼結温度を上昇させると,かんらん石の平均粒子サイズは0.2から1.4μmに,また単斜輝石では0.1から2.4μmに増加した。焼結試料の空隙率はかんらん石で2~5%,単斜輝石では3~4%でほぼ一定であった。エタノールとともに破砕した粉体から焼結した試料では,ラマン分光分析により微量のグラファイトが示された。焼結温度を上昇させると,かんらん石や単斜輝石のピークと比較して,グラファイトのラマンピークの強度は減少した。焼結試料の炭素含有量は数百ppmと推定された。焼結したかんらん石中のグラファイトの面内サイズは<15nmと推定された。この実験は,グラファイトを含むケイ酸塩マントル鉱物岩石を作製する新たな可能性を示しており,粒子サイズに敏感なレオロジーや地球のマントルの地震波速度に対するグラファイトの物理的特性の影響を理解するうえでこの方法が有益であるかもしれない。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： 多結晶 ,  *かんらん石 ,  *単斜輝石 ,  焼結 ,  グラファイト ,  粒度 ,  空隙率 ,  加熱温度 ,  Raman分光分析 ,  *マントル物質 ,  レオロジー ,  地震波速度 ,  焼結温度

分類 (1件)： 地球の内部構造・組成  (DC03080O)

引用文献 (26件)：

• Cançado LG, Takai K, Enoki T, Endo M, Kim YA, Mizusaki H, Jorio A, Coelho LN, Magalhaes-Paniago R, Pimenta MA (2006) General equation for the determination of the crystallite size L a of nanographite by Raman spectroscopy. Appl Phys Lett 88:163106
• Chen X, Madden AS, Bickmore BR, Reches Z (2013) Dynamic weakening by nanoscale smoothing during high-velocity fault slip. Geology 41(7):739-742
• Chi H, Dasgupta R, Duncan M, Shimizu N (2014) Partitioning of carbon between Fe-rich alloy melt and silicate melt in a magma ocean-implications of the abundance and origin of volatiles in Earth, Mars, and the Moon. Geochim Cosmochim Acta 139(15):447-471
• Dasgupta R, Hirschmann MM (2006) Melting in the Earth’s deep upper mantle caused by carbon dioxide. Nature 440:659-662
• Dasgupta R, Chi H, Shimizu N, Buono AS, Walker D (2013) Carbon solution and partitioning between metallic and silicate melts in a shallow magma ocean: implications for the origin and distribution of terrestrial carbon. Geochim Cosmochim Acta 102(1):191-212

タイトルに関連する用語 (6件)： グラファイト ,  かんらん石 ,  多結晶体 ,  単斜輝石 ,  結晶 ,  焼結