高岭石的高温高压相图及其地学意义

龚自正 谢鸿森 经福谦 谭华 毕延

引用本文:
Citation:

高岭石的高温高压相图及其地学意义

    通讯作者: 龚自正; 

Phase Diagram of Halloysite under High Pressure and Temperature and Its Geophysical Implications

    Corresponding author: GONG Zi-Zheng
  • 摘要: 用阻抗匹配法和PZT压电探针技术,在100 GPa的冲击压力范围内测量了初始密度分别为1.375 g/cm3和2.001 g/cm3两种孔隙度叙永石样品的Hugoniot状态方程。根据其pH-H线所给出的高温高压相变点,用Grneisen状态方程计算其相变点压力所对应的温度,并结合常压下受热相变的温度值,建立了高岭石/Al2O3+SiO2+H2O的温度-压力相平衡图。通过该相图与线性地热线的交点推断:高岭石至少可在上地幔50 km深处作为一种含水(OH-)矿物而稳定存在;或在俯冲板块中至少于133 km深处作为一种含水(OH-)泥质沉积物的过渡相而存在。
  • [1] 谢鸿森, 等. 地球深部物质科学导论. 北京: 科学出版社, 1997, 215-244.
    [2] 龚自正. 冲击压缩下化合物脱挥发分的研究. 北京: 北京理工大学, 1996.
    [3] 经福谦, 等. 实验物态方程导引. 北京: 科学出版社, 1986.
    [4] 王金贵, 施卫丰. 高压物理学报, 1995, 9(3): 195-201.
    [5] Ahrens T J. Mineral Physics and Crystallography: A Handbook of Physical Constants. Washington: AGU, 1995.
    [6] 龚自正, 谭华, 经福谦, 等. 科学通报, 1998, 43(11): 1215-1219.
    [7] 杨雅秀, 张乃娴, 等. 中国粘土矿物. 北京: 地质出版社, 1994: 50-51.
    [8] 林传仙, 白志华, 张哲儒. 化合物及其相关矿物热力学数据手册. 北京: 科学出版社, 1998: 244.
    [9] Gong Zizheng, Tan Hua, Jing Fuqian, et al. J Geophys Res (to be published).
    [10] Duffy T S, Ahens T J. J Geophys Res, 1991, 96(B9): 14319-14330.
    [11] Wunder B, Rubie D C, et al. American Mineralogist, 1993, 78: 285-297.
    [12] Ahrens T J. Nature, 1989, 342: 122-123.
    [13] Peacock S M. Tectonics, 1990, 9: 1197, 1211.
  • [1] 杨向东胡栋经福谦 . 炸药爆轰产物液氮、液氦和水状态方程研究. 高压物理学报, 1999, 13(2): 93-102 . doi: 10.11858/gywlxb.1999.02.003
    [2] 孙悦孙东帅俊卿吴国栋施尚春 . 液态水、苯和壬基乳化剂混合物冲击压缩特性的实验研究. 高压物理学报, 2008, 22(1): 62-66 . doi: 10.11858/gywlxb.2008.01.014
    [3] 刘福生芶清泉经福谦 . 水高温高密度状态方程理论研究. 高压物理学报, 1995, 9(3): 203-207 . doi: 10.11858/gywlxb.1995.03.007
    [4] 肖万生翁克难律广才汪本善 . 聚乙烯与水反应的高温高压实验及热力学探讨. 高压物理学报, 2001, 15(3): 169-177 . doi: 10.11858/gywlxb.2001.03.002
    [5] 罗湘捷彭放陈豪毕延罗伯诚丁立业 . 石墨-六角氮化硼微晶混合物与水高压反应产物分析. 高压物理学报, 2003, 17(2): 106-110 . doi: 10.11858/gywlxb.2003.02.005
    [6] 周晓平杨向东刘锦超 . 超高压水的分子动力学模拟. 高压物理学报, 2009, 23(4): 310-314 . doi: 10.11858/gywlxb.2009.04.012
    [7] 杨金科龚自正邓力维张莉费英伟 . 顽火辉石(Mg0.92,Fe0.08)SiO3的冲击相变和高压状态方程及其地球物理意义. 高压物理学报, 2007, 21(1): 45-54 . doi: 10.11858/gywlxb.2007.01.008
    [8] 范大伟李博陈伟许金贵匡云倩叶之琳周文戈谢鸿森 . 石榴子石族矿物状态方程研究进展. 高压物理学报, 2018, 32(1): 010101-1-010101-13. doi: 10.11858/gywlxb.20170597
    [9] 杨炳飞刘杰 . 42 mm腔体高岭石-白云石质传压密封介质金刚石合成扩大试验. 高压物理学报, 2013, 27(1): 34-39. doi: 10.11858/gywlxb.2013.01.004
    [10] 刘高旻杜金梅刘雨生谭华贺红亮 . PZT 95/5铁电陶瓷的冲击压缩Hugoniot特性研究. 高压物理学报, 2008, 22(1): 30-34 . doi: 10.11858/gywlxb.2008.01.007
    [11] 谷卓伟金孝刚张清福孙悦 . 材料预加热冲击压缩实验技术及高温下不锈钢的动态响应. 高压物理学报, 1998, 12(3): 190-198 . doi: 10.11858/gywlxb.1998.03.005
    [12] 龚自正ANDERSONW W W毕延经福谦霍卉谭华 . 水绿矾的状态方程和高压熔化. 高压物理学报, 2000, 14(1): 62-69 . doi: 10.11858/gywlxb.2000.01.011
    [13] 郑海飞孙樯赵金段体玉 . 金刚石压腔高温高压实验的压力标定方法及其现状. 高压物理学报, 2004, 18(1): 78-82 . doi: 10.11858/gywlxb.2004.01.014
    [14] 李敏郑海飞 . 常温高压下水的拉曼谱峰标定压力的研究. 高压物理学报, 2004, 18(4): 374-378 . doi: 10.11858/gywlxb.2004.04.015
    [15] 孙悦羊彦衡吴国栋杨向东 . 苯-水混合液体的乳化机理研究. 高压物理学报, 2002, 16(4): 283-290 . doi: 10.11858/gywlxb.2002.04.008
    [16] 孙樯郑海飞谢鸿森郭捷 . 水在钠长石熔体中溶解类型的实验研究. 高压物理学报, 2001, 15(3): 193-198 . doi: 10.11858/gywlxb.2001.03.005
    [17] 张铁臣望贤成杜永惠苏作朋邹广田 . 在Mg-hBN体系中水对cBN晶体合成的影响. 高压物理学报, 2004, 18(1): 17-20 . doi: 10.11858/gywlxb.2004.01.004
    [18] 林华令于万瑞 . 冲击压缩后热传导的理论研究. 高压物理学报, 1994, 8(1): 49-56 . doi: 10.11858/gywlxb.1994.01.008
    [19] 郝龙王翔王青松康强黄金 . 冲击压缩下PMMA的响应和光学特性. 高压物理学报, 2017, 31(5): 579-584. doi: 10.11858/gywlxb.2017.05.011
    [20] 乔良张先锋何勇史安顺张将 . 颗粒金属材料冲击压缩细观数值模拟. 高压物理学报, 2013, 27(6): 863-871. doi: 10.11858/gywlxb.2013.06.011
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  1728
  • 阅读全文浏览量:  21
  • PDF下载量:  455
出版历程
  • 收稿日期:  1998-09-13
  • 录用日期:  1998-12-16
  • 刊出日期:  1999-06-05

高岭石的高温高压相图及其地学意义

    通讯作者: 龚自正; 
  • 1. 中国科学院地球化学研究所地球深部物质实验室,贵州贵阳 550002;
  • 2. 中物院流体物理研究所冲击波物理与爆轰物理实验室,四川成都 610003

摘要: 用阻抗匹配法和PZT压电探针技术,在100 GPa的冲击压力范围内测量了初始密度分别为1.375 g/cm3和2.001 g/cm3两种孔隙度叙永石样品的Hugoniot状态方程。根据其pH-H线所给出的高温高压相变点,用Grneisen状态方程计算其相变点压力所对应的温度,并结合常压下受热相变的温度值,建立了高岭石/Al2O3+SiO2+H2O的温度-压力相平衡图。通过该相图与线性地热线的交点推断:高岭石至少可在上地幔50 km深处作为一种含水(OH-)矿物而稳定存在;或在俯冲板块中至少于133 km深处作为一种含水(OH-)泥质沉积物的过渡相而存在。

English Abstract

参考文献 (13)

目录

    /

    返回文章
    返回