权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

外熱急冷式外熱式ガス圧装置による火山噴火過程の解明

利用外热淬火和外热气压设备阐明火山喷发过程

基本信息

批准号：
11740291
负责人：
中村美千彦
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Tokyo Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1999
资助国家：
日本
起止时间：
1999 至 2000
项目状态：
已结题

项目摘要

流体を圧媒体としたガス圧装置は、固体圧の高圧装置に比べ、中・上部地殻の比較的低い圧力を圧倒的に精密に再現できる。特にTZM(Ti-Zr-Mo)合金を用いた外熱式装置は,内熱式と比べて同程度の高温高圧(1200℃,500MPa)が発生できる上、1)はるかに安価(容器価格は1/10以下)のため複数の高圧容器を接続でき、複数の実験条件で同時に長時間(数ヶ月以上)の実験が可能 2)圧媒体組成を変えることで精密かつ長時間の酸素分圧制御が可能 3)緩やかなガス放出が可能なので減圧実験に適する 4)水を主圧媒体とするため高圧ガス規制法の特認対象とならないので、装置の自由な設計・改良が可能で、また膨大な費用が必要な保安検査の対象とならないなど数々の利点がある。本研究ではこれらの特徴に着目し、火山噴火機構解明に適したダブルリアクター式による外熱急冷式TZMガス圧装置を設計・製作した。その結果、外熱式装置の基本的な特性、特にフィラーロッドにNiを用いることで、実験時間にかかわらず酸素分圧をほぼNNOバッファーに緩衝できることが確認された。一方で、900℃を超える高温では、不活性ガスを圧媒体に用いる内熱式ガス圧装置に比べ、試料カプセルに用いる白金などの貴金属が再結晶作用を起こしリークが起こりやすいという問題点があることも判明し、CO2などを混入することによって圧媒体中の水の活動度を下げる工夫が必要であることがわかった。北海道駒ケ岳のデイサイト質試料を用いた発泡実験では、磁鉄鉱と気泡の分布の空間相関が高く、磁鉄鉱の結晶面と気泡との"濡れ"性が高い可能性が見出された。これによって、噴火のトリガーとなるマグマ溜りの過剰圧蓄積過程(脱ガス過程)において、結晶の種類と量が気泡のネットワーク形成に大きく影響を与える可能性があることが明らかになった。

The fluid pressure medium and the high pressure device are compared with the medium and the upper crust, and the pressure is accurately reproduced. TZM (Ti-Zr-Mo) alloy is used in external heat type devices, internal heat type devices and high temperature and high pressure devices of the same degree.(1200℃,500MPa)(Container size is less than 1/10) A plurality of high pressure containers are connected, a plurality of conditions are met, and a long time (more than several months) is possible. 2) The composition of the pressure medium is changed. 3) The release of the pressure medium is possible. 4) The main pressure medium of water is subject to special recognition of the high pressure regulation method. The freedom of design and improvement of the device is possible, expensive, necessary, and the number of security inspection objects is advantageous. In this study, the characteristics of the volcano were studied, and the design and manufacture of the external thermal quenching TZM was carried out. The results, the basic characteristics of the external heating device, the special characteristics, the time, the acid component pressure, the NNO component buffer, the confirmation In one case, 900℃, high temperature, inactivity, pressure medium, internal heat type pressure device, sample, platinum, precious metal, recrystallization, problem point, identification, CO2, mixing, time necessary to reduce the activity of water in pressure medium. The spatial correlation of the bubble distribution in the magnetic field and the crystal plane of the magnetic field in Hokkaido is high. The process of excessive pressure accumulation (depressurization process), the type and amount of crystallization, the formation of bubbles, the influence and possibility of formation of bubbles, etc.