|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ИНХС РАН |
||
Хромсодержащие фазы в системе MgO-SiO2-Cr2O3 при 10-25 ГПа: фазовые отношения, структурные особенности, твердые растворытезисы доклада
- Авторы: Сироткина Е.А., Бобров А.В., Бинди Л., Ирифуне Т.
- Сборник: Всероссийский ежегодный семинар по экспериментальной минералогии, петрологии и геохимии (ВЕСЭМПГ-2014) 15-16 апреля 2014, Москва, ГЕОХИ РАН
- Тезисы
- Год издания: 2014
- Место издания: Москва, ГЕОХИ РАН
- Первая страница: 69
- Последняя страница: 70
- Аннотация: В решении проблемы химического и фазового состава глубинных оболочек Земли важное значение имеет изучение поведение примесных элементов и, в частности, установление для них фаз-концентраторов на различных мантийных глубинах. Одним из таких элементов является хром, который, несмотря на невысокие валовые концентрации (не более 0,4 мас.%) в мантии Земли (Ringwood, 1979), способен в значительной степени концентрироваться в мантийных гранатах, в которых содержание кноррингитового компонента (Knr, Mg3Cr2Si3O12) достигает 66 мол.% (Stachel, Harris, 1997). Для экспериментального изучения закономерностей, присущих формированию глубинных минеральных ассоциаций с участием кноррингит-мэйджоритовых гранатов и других хромсодержащих фаз высокого давления, нами была выбрана модельная система MgO–SiO2–Cr2O3. Эксперименты проводились на многопуансонном аппарате высокого давления при 10−25 ГПа и 1600°С в широком диапазоне стартовых составов. Фазы, полученные в экспериментах, включают гранат кноррингит-мэйджоритового состава, пироксен, эсколаит, Cr-ильменит, Cr-перовскит, MgCr2O4 со структурой кальциевого титаната и стишовит. Структурные особенности хромсодержащих фаз изучены методом монокристальной рентгеновской диффракции. Гранаты, синтезированные в системе MgO–SiO2–Cr2O3, имеют повышенные содержания Si (>3 ф.е.) и Cr (>90 мол.% Knr). Вхождение хрома в гранат можно описать схемой: Mg2++Si4+=2Cr3+. Все гранаты имеют кубическую сингонию и характеризуются уменьшением параметров элементарной ячейки при увеличении в составе граната мэйджоритового компонента. Cr-ильменит (Ilm) имеет структурную формулу (Mg1–xCrx)(Si1–xCrx)O3 (где x = 0,015, 0,023 и 0,038) и тригональную сингонию. Вхождение хрома в MgSiO3 ильменит приводит к общему увеличению параметров элементарной ячейки (a от 4.7284(4) до 4.7380(1); с от 13.5591(16) до 13.5611(2) Å). Перовскиты (Pv), синтезированные при давлении более 20 ГПа, имеют состав (Mg1–xCrx)(Si1–xCrx)O3, где x=0-0,07 и следующие параметры элементарной ячейки x=0,07: a = 4,8213(5), b = 4,9368(6), c = 6,9132(8) Å. Для Cr-Pv и Cr-Ilm характерна следующая схема схождения хрома: Mg2++Si4+=2Cr3+. Установленные параметры состава и структурные характеристики хромсодержащих фаз могут быть использованы для развития методов барометрии мантийных фазовых ассоциаций.
- Добавил в систему: Бобров Андрей Викторович