Viscosity of melts in the NaAlSiO4-KAlSiO4-SiO2 system: Configurational entropy modelling
Viscosity of melts in the NaAlSiO4-KAlSiO4-SiO2 system: Configurational entropy modelling
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NaAlSiO4-KAlSiO4-SiO2 体系中熔体的粘度：构型熵建模
DOI：
10.1016/j.jnoncrysol.2019.119635
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发表时间：
2019
影响因子：
3.5
通讯作者：
Whittington, Alan G.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Robert, Geneviève;Smith, Rebecca A.;Whittington, Alan G.
在SiO_2-(Na，K)AlSiO_4体系中，我们提供了霞石-钾硅岩和翡翠-白榴石两种岩系的新粘度数据。提出了熔体粘度随Na/(Na + K)和Al/(Al + Si)比值变化的组态熵模型。我们的模型表明：i)粘度数据被非理想的对称形式的参数Sconf(Tg)和Be很好地再现，ii)基于Sconf(Tg)和Be参数对Al/(Al + Si)比的有限依赖性，Na-K混合是体系中附加熵的主要来源，iii)作为Al/(Al + Si)比的函数而变化。随着Al/(Al- + -Si)比的增加，体系熔体脆性增大，且Na或K端元熔体的脆性大于混合熔体。在SiO_2-(Na，K)AlSiO_4体系中，名义上完全聚合的熔体的粘度可以通过化学混合来模拟，而不需要明确考虑与K/(Na + K)和Al/(Al + Si)比变化相关的重要的结构变化。
We provide new viscosity data in the system SiO2-(Na,K)AlSiO4, for the nepheline-kalsilite and jadeite-leucite joins. We present a configurational entropy model for the viscosity of melts in the system as a function of Na/(Na + K) and Al/(Al + Si) ratios. Our modelling indicates that: i) Viscosity data are reproduced well by a non-ideal, symmetrical form of the parametersSconf(Tg) andBe, ii) Na-K mixing is the main source of additional entropy in the system based on the limited dependence ofSconf(Tg) andBeparameters on Al/(Al + Si) ratio, iii)Aelikely varies as a function of Al/(Al + Si) ratio. Melt fragility in the system increases with increasing Al/(Al + Si) ratio and is greater for Na or K end-member melts than mixed melts. The viscosity of nominally fully-polymerized melts in the SiO2-(Na,K)AlSiO4system can be modelled through chemical mixing, without explicit consideration of the important changes in structure related to changes in K/(Na + K) and Al/(Al + Si) ratios.
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