Aluminosilicates à haute pression et haute température PDF Download
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Author: Isabelle Daniel Publisher: ISBN: Category : Languages : en Pages : 173
Book Description
L'étude des propriétés des minéraux du manteau terrestre in situ nécessite de reproduire expérimentalement des conditions de pression allant de 3 à 130 GPa ainsi que des températures comprises entre 1000 et 4000 K environ. Nous avons développé des dispositifs expérimentaux permettant d'étudier le comportement de quelques phases aluminosilicatées par spectroscopie Raman à haute pression et/ou haute température. L'étude de la cristallisation de l'anorthite in situ à haute tempàrature a révélé l'existence d'un nouveau polymorphe métastable qui cristallise à partir du liquide CaAl2Si2O8 à 1545 K ou bien à partir de la phase pseudo-hexagonale à 1050 k. Il fond à 1700 ± 10 K. A haute pression, l'anorthite présente une transition polymorphique de premier ordre, réversible, à 10 GPa. A 16 GPa, elle perd son caractère cristallin et devient amorphe. La pression d'amorphisation dépend étroitement du degré d'hydrostaticité des conditions expérimentales. Quand les conditions deviennent moins hydrostatiques, la pression d'amorphisation chute de 16 GPa à 10 GPa. Par ailleurs, nous avons étudié le comportement des verres de composition CaAl2Si2O8, NaAlSi3O8 et CaAl2O4 en fonction de la température jusqu'a 2000 K. L'extraction du spectre Raman de premier ordre corrigé de toute dépendance en température et en fréquence permet d'identifier les changements de configurations microscopiques qui se produisent à la transition vitreuse. Afin de déterminer leur nature, nous avons comparé les changements qui se produisent dans les liquides à haute température avec ceux de haute pression. Dans le cadre de CaAl2O4, la coordinence de Al et O augmentent au delà de Tg, les nouvelles figures spectrales sont liées à une augmentation de la coordinence de O
Author: Isabelle Daniel Publisher: ISBN: Category : Languages : en Pages : 173
Book Description
L'étude des propriétés des minéraux du manteau terrestre in situ nécessite de reproduire expérimentalement des conditions de pression allant de 3 à 130 GPa ainsi que des températures comprises entre 1000 et 4000 K environ. Nous avons développé des dispositifs expérimentaux permettant d'étudier le comportement de quelques phases aluminosilicatées par spectroscopie Raman à haute pression et/ou haute température. L'étude de la cristallisation de l'anorthite in situ à haute tempàrature a révélé l'existence d'un nouveau polymorphe métastable qui cristallise à partir du liquide CaAl2Si2O8 à 1545 K ou bien à partir de la phase pseudo-hexagonale à 1050 k. Il fond à 1700 ± 10 K. A haute pression, l'anorthite présente une transition polymorphique de premier ordre, réversible, à 10 GPa. A 16 GPa, elle perd son caractère cristallin et devient amorphe. La pression d'amorphisation dépend étroitement du degré d'hydrostaticité des conditions expérimentales. Quand les conditions deviennent moins hydrostatiques, la pression d'amorphisation chute de 16 GPa à 10 GPa. Par ailleurs, nous avons étudié le comportement des verres de composition CaAl2Si2O8, NaAlSi3O8 et CaAl2O4 en fonction de la température jusqu'a 2000 K. L'extraction du spectre Raman de premier ordre corrigé de toute dépendance en température et en fréquence permet d'identifier les changements de configurations microscopiques qui se produisent à la transition vitreuse. Afin de déterminer leur nature, nous avons comparé les changements qui se produisent dans les liquides à haute température avec ceux de haute pression. Dans le cadre de CaAl2O4, la coordinence de Al et O augmentent au delà de Tg, les nouvelles figures spectrales sont liées à une augmentation de la coordinence de O
Author: Surendra K. Saxena Publisher: Springer Science & Business Media ISBN: 1461228425 Category : Science Languages : en Pages : 380
Book Description
With the rapid development of fast processors, the power of a mini-super computer now exists in a lap-top box. Quite sophisticated techniques are be coming accessible to geoscientists, thus making disciplinary boundaries fade. Chemists and physicists are no longer shying away from computational mineral ogical and material science problems "too complicated to handle." Geoscientists are willing to delve into quantitative physico-chemical methods and open those "black boxes" they had shunned for several decades but with which had learned to live. I am proud to present yet another volume in this series which is designed to break the disciplinary boundaries and bring the geoscientists closer to their chemist and physicist colleagues in achieving a common goal. This volume is the result of an international collaboration among many physical geochemists (chemists, physicists, and geologists) aiming to understand the nature of material. The book has one common theme: namely, how to determine quantitatively through theory the physico-chemical parameters of the state of a solid or fluid.
Author: David L. Price Publisher: Cambridge University Press ISBN: 1139489496 Category : Science Languages : en Pages : 239
Book Description
One of the major experimental difficulties in studying materials at extreme temperatures is unwanted contamination of the sample through contact with the container. This can be avoided by suspending the sample through levitation. This technique also makes metastable states of matter accessible, opening up new avenues of scientific enquiry, as well as possible new materials for technological applications. This book describes several methods of levitation, the most important being aerodynamic, electromagnetic and electrostatic. It summarizes the state-of-the-art of the measurement of structural, dynamic and physical properties with levitation techniques, the considerable progress made in this field in the past two decades, and prospects for the future. It also explores the concepts behind the experiments and associated theoretical ideas. Aimed at researchers in physics, physical chemistry and materials science, the book is also of interest to professionals working in high-temperature materials processing and the aerospace industry.
Author: Grant Henderson Publisher: Walter de Gruyter GmbH & Co KG ISBN: 161451786X Category : Science Languages : en Pages : 820
Book Description
Spectroscopic Methods in Mineralogy and Material Science covers significant advances in the technological aspects and applications of spectroscopic and microscopic techniques used in the Earth and Materials Sciences. The current volume compliments the now classic Volume 18, Spectroscopic Methods in Mineralogy and Geology, which became an essential resource to many scientists and educators for the past two decades. This volume updates techniques covered in Volume 18, and introduces new techniques available for probing the secrets of Earth materials, such as X-ray Raman and Brillouin spectroscopy. Other important topics including Transmission Electron Microscopy (TEM) and Atomic Force Microscopy (AFM) are also covered.
Author: Maria Iole Spalla Publisher: Geological Society of London ISBN: 9781862392953 Category : Conference proceedings Languages : en Pages : 246
Book Description
Iterative comparison of analytical results and natural observations with predictions of numerical models improves interpretation of geological processes. Further refinements derive from wide-angle comparison of results from various scales of study. In this volume, advances from field, laboratory and modelling approaches to tectonic evolution - from the lithosphere to the rock scale - are compared. Constructive use is made of apparently discrepant or non-consistent results from analytical or methodological approaches in processing field or laboratory data, P-T estimates, absolute or relative age determinations of tectonic events, tectonic unit size in crustal-scale deformation, grain-scale deformation processes, various modelling approaches, and numerical techniques. Advances in geodynamic modelling critically depend on new insights into grain- and subgrain-scale deformation processes. Conversely, quantitative models help to identify which rheological laws and pa-rameters exert the strongest control on multi-scale deformation up to lithosphere and upper mantle scale
Author: Michael R. Carroll Publisher: Walter de Gruyter GmbH & Co KG ISBN: 1501509675 Category : Science Languages : en Pages : 536
Book Description
Volume 30 of Reviews in Mineralogy introduces in understanding the behavior of magmatic volatiles and their influence on a wide variety of geological phenomena; in doing this it also becomes apparent that there remain many questions outstanding. The range of topics we have tried to cover is broad, going from atomisticscale aspects of volatile solubility mechanisms and attendant effects on melt physical properties, to the chemistry of volcanic gases and the concentrations of volatiles in magmas, to the global geochemical cycles of volatiles. The reader should quickly see that much progress has been made since Bowen voiced his concerns about Maxwell demons, but like much scientific progress, answers to old questions have prompted even greater numbers of new questions. The Voltiles in Magmas course was organized and transpired at the Napa Valley Sheraton Hotel in California, December 2-4, 1994, just prior to the Fall Meetings of the American Geophysical Union in San Francisco.
Book Description
La connaissance des coefficients de partage des éléments traces à haute pression et haute température est aujourd'hui requise afin de tester les différents modèles géochimiques d'évolution du manteau terrestre. Etant données les difficultés inhérentes à l'évaluation de ces coefficients de partage lors d'expériences d'équilibre dans différentes conditions (pression, température, composition chimique, ... ), la modélisation de la distribution de ces éléments traces est nécessaire. Cependant, celle-ci passe par la compréhension des phénomènes microscopiques qui contrôlent l'incorporation de l'élément. Ce travail a porté sur la détermination des différents sites d'accueil du chrome trivalent dans des minéraux du manteau à partir de l'étude de sa luminescence. Cette spectroscopie de luminescence, mise en oeuvre à haute pression en cellule à enclumes de diamant, permet de suivre l'évolution des niveaux d'énergie du cr3+ en fonction de la pression. Nous avons ainsi acquis des données de luminescence sur plusieurs phases cristallines de basse pression (spinelles, pyroxènes, forstérite), de haute pression (grenats, ilménite, pérovskites), et sur des verres silicatés de composition chimique simple. Les résultats obtenus sur les minéraux montrent que le Cr3+ s'incorporent majoritairement dans les sites octaédriques, nécessitant, dans certains cas, une compensation locale des charges. Les mécanismes de substitution, mais aussi l'énergie de stabilisation de l'élément trace dans la structure, dépendent alors fortement de la nature des cations disponibles pour assurer l'équilibre électrostatique. Dans les verres, nous mettons en évidence des variations importantes de la distribution de sites d'accueil en fonction de la composition chimique. La modélisation des paramètres thermodynamiques qui participent au partage du chrome à partir de nos données de haute pression est alors discutée
Author: Bjorn Mysen Publisher: Elsevier ISBN: 0080457711 Category : Science Languages : en Pages : 561
Book Description
This book describes the structure-property-composition relationships for silicate glasses and melts of industrial and geological interest. From Antiquity to the 20th century, an introductory chapter presents this subject in a historical perspective. Basic concepts are then discussed in three chapters where attention is paid to the glass transition and its various consequences on melt and glass properties, to the structural and physical differences between amorphous and crystalline silicates, and to the mutual relationships between local order, energetics and physical properties. With pure SiO2 as a starting point, compositions of increasing chemical complexity are successively dealt with in a dozen chapters. The effects of network-modifying cations on structure and properties are first exemplified by alkali and alkaline earth elements. The specific influence of aluminum, iron, titanium, and phosphorus are then reviewed. With water, volatiles in the system COHS, noble gases, and halogens, the effects of volatile components are also described. The last chapter explains how the results obtained on simpler melts can be applied to chemically complex systems. In each chapter, physical and chemical properties are described first and followed by a review of glass and melt structure. When possible, pressure effects are also considered.*From SiO2 to complex silicate compositions, the physical and chemical properties of melts and glasses of geological and industrial interest*Structural characterization of melts and glasses, from ambient to high pressure and temperature*From basic concepts to an advanced level, a consistent description of the structure-property-composition relationships in glasses and melts
Author: Isabelle Daniel
Author: Isabelle Daniel
Author: Surendra K. Saxena
Author: David L. Price
Author: Grant Henderson
Author: Maria Iole Spalla
Author: 
Author: Michael R. Carroll
Author: 
Author: Gilles Quérel
Author: Bjorn Mysen