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蒸発法による珪酸塩メルト中の元素の拡散速度の測定

蒸发法测定硅酸盐熔体中元素的扩散速率

基本信息

批准号：
07211205
负责人：
高橋裕子
金额：
$ 0.9万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1995
资助国家：
日本
起止时间：
1995 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-07211205/
关键词：
蒸発珪酸塩メルト蒸発速度結晶化作用拡散希土類元素

项目摘要

真空中あるいは水素や不活性ガス中でのメルトからの元素の蒸発速度はメルト中での元素の拡散に律速されており、それを用いて逆に蒸発速度からメルト中の元素の拡散速度を求めることを試みた。本研究の最終的な目的である微量成分、特に希土類元素の蒸発速度の測定の準備として、単純系における主要元素の蒸発分別を実験的に検討した。系は固体惑星、地球にとって最も重要であり、基本となるMgO‐SiO2系で、Mg/Si比の異なる4種類の化学組成の出発物質を用いた。実験は真空中で、1600または1700℃で、数分から1日の範囲でおこなった。試料を球に近似して蒸発速度を求めると、加熱時間が短い間は出発物質により速度が異なるが、一定の時間を経過すると、すべての試料が同一の蒸発速度をもつようになり、定常状態に達する。この蒸発速度は固体のフォルステライトおよびSiO2に比べて大きい。温度が100度異なることによって、蒸発速度はおよそ1桁異なる。残さの組織、化学組成、鉱物種を調べた結果、この系は実験条件下でMgにくらべSiがより速い速度で蒸発し、残さは時間とともにMgに富むようになる。系の化学組成が変化するため、等温であるにもかかわらず、フォルステライトが結晶化する。蒸発速度が一定になる条件はすなわち残さの化学組成が一定になる条件で、ここではフォルステライトと粒間のメルトの蒸発速度が釣り合っていることがわかる。実験条件の範囲内では残さは出発物質、温度とは無関係に一定の組成をもつ。これらの変化は温度一定における圧力一組成の相図を作製することでよく理解できる。蒸発による定温結晶化作用は従来まったく研究されてこなかった分野であり、惑星科学に新たな視点をもたらすものである。微量成分に関する実験は進行中である。

In the vacuum, the water element is inactive and the element is inactive. Rhythm speed されており, それを use いて inverse にvaporization speed からメルト中の element の拡 scatter speed をquest めることをtrial みた. The final purpose of this study is to prepare for the determination of trace components, special rare earth elements and steaming speed, and to determine the steaming speed of pure and pure main elements. The system is a solid planet, the earth's most important system, the basic MgO-SiO2 system, and the Mg/Si ratio is different and the 4 types of chemical compositions are used.実験はで in a vacuum, 1600または1700℃で, a few minutes から1 day のfan囲でおこなった. The sample ball is approximate and the steaming speed is high, the heating time is short and the material is evaporated, and the speed is different. A certain amount of time is passed, the sample is steamed at the same speed, and the steady state is reached. The steaming speed of the solid steam is higher than that of the solid SiO2. The temperature is 100 degrees and the steaming speed is 100 degrees. Residual structure, chemical composition, 鉱species をadjusted べた results, この system は実験 condition でMg にくらべSiがよりspeed い热発し, residual さはTime とともにMgに富むようになる. The chemical composition of the system is が剉化するため, isothermal であるにもかかわらず, and フォルステライトが crystallization する. The steaming speed is certain and the conditions are the same. The chemical composition is certain and the conditions are the same.ではフォルステライトとbetween grains のメルトのSTEAM発speed が鱼り合っていることがわかる. There is no relationship between the substance and the temperature within the range of the conditions, and the composition is certain.これらの変化は Temperature is fixed における姧力一 consist of のphase図を出做することでよくUnderstand できる. Research on the effect of constant temperature crystallization by steaming and steamingた分野であり, Planet Science に新たなViewpoint をもたらすものである. The trace ingredients are still in progress.