Menu

Поиск по сайту

Собрание уникальных книг, учебных материалов и пособий, курсов лекций и отчетов по геодезии, литологии, картированию, строительству, бурению, вулканологии и т.д.
Библиотека собрана и рассчитана на инженеров, студентов высших учебных заведений по соответствующим специальностям. Все материалы собраны из открытых источников.

Распад твердого раствора (экссолюция).

При высоких температурах в результате расширения кристаллической решетки пределы допускаемых замещений становятся менее жесткими, и возможности образования твердых растворов возрастают, т.е. поля составов расширяются. Рассмотрим, что произойдет в результате охлаждения минерала, состав которого, устойчивый при высоких температурах, становится неустойчивым при понижении температуры. В зависимости от минерального состава и скорости охлаждения кристалла могут развиваться следующие процессы (рис. 2.11). Если охлаждение происходит резко, т. е. если кристалл подвергается закалке, то его высокотемпературная структура оказывается замороженной. При менее резком охлаждении атомы успевают перегруппироваться, принимая частично или полностью упорядоченное пространственное расположение. В конечном счете структура может разрушиться с образованием двух веществ, имеющих различный состав, но близкую структуру. Этот последний процесс называется распад твердого раствора (экссолюция). Описанное явление присуще многим минеральным системам, в число которых входят полевые шпаты, пироксены, амфиболы, а также различные оксидные и сульфидные минералы.

Для процессов распада твердых растворов характерно, что новообразованные минеральные обособления состоят из ориентированных сросшихся кристаллических пластинок. Преобладающий минерал называется минералом-хозяином, а пластинки второго относятся к продуктам распада (рис. 2.12) (см. также рис. 4.23 и 4.24). Более подробное рассмотрение явлений упорядочения катионов и распада твердых растворов в минералах можно найти в книгах, список которых приведен в конце главы.

Рис. 2.11 Схема, иллюстрирующая процессы в твердых растворах: (а) Беспорядочный твердый раствор; в среднем узлы на 70% заполнены белыми атомами и на 30% — черными; выделена элементарная ячейка, (б) Частично упорядоченное состояние; затушеванные узлы содержат 50% белых и 50% черных атомов, (в) Полностью упорядоченная структура; в элементарной ячейке только три узла заняты черными атомами, (г) Распад твердого раствора с образованием двух минералов разного состава и с различными элементарными ячейками.

Рис. 2.13 Соотношения физических свойств в различных полиморфных модификациях кремнезема

* Представляет собой китит, синтезированный при 380 — 5 8 50C и 0,35-1,26 кбар, относится к тетрагональной системе, плотность 2,50г/см3, см А А Годовиков Минералогия, с 226, 1983 — Прим. ред

Рис 2.12 Электронная микрофотография Видны образовавшиеся при распаде твердого раствора пластины пижонита (P), которые включены в минерал-хозяин, представленный авгитом Образец из Вим-Силл, Северная Англия (фото П Чэмпнесса)

Оставьте свой комментарий

Оставить комментарий от имени гостя

0
  • Комментарии не найдены

Последние материалы

Заключение (Грунты)

При построении курса учитывалась необходимость его использования для различных гидротехнических специальностей и специализаций. В качестве основной части для студентов всех гидротехнических специальностей следует считать обязательным прочтение гл. 1—7. В гл. 8...

25-08-2013 Просмотров:5814 Грунты и основания гидротехнических сооружений

Представления о решении задач нелинейной механики грунтов

На современном этапе развития нелинейного направления механики грунтов оформились два основных подхода к решению практических задач расчета грунтовых оснований и сооружений: нелинейно-упругий и упругопластический (А. К. Бугров, С. С. Вялов...

25-08-2013 Просмотров:8756 Грунты и основания гидротехнических сооружений

Прочность грунтов при сложном напряженном состоянии

Для сред и материалов, обладающих сплошностью, предложено много различных условий прочности. Для оценки прочности грунтов наиболее широкое распространение получило условие Мора—Кулона (2.38), не содержащее промежуточного главного напряжения а2 и тем...

25-08-2013 Просмотров:5408 Грунты и основания гидротехнических сооружений