変形状態にある部分熔融体中のメルトの形態変化

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部分熔融体の動的挙動についての理解は,マントル部分熔融領域におけるマグマの発生・上昇を解明するうえで不可欠である。私は,(1)静水圧状態におけるミクロな構造の観察,(2)変形状態におけるミクロな構造変化のその場観察,(3)大型試料を用いた変形実験によるマクロな物性の測定,という3つのアプローチから部分熔融体の動的挙動を明らかにすることを目指している.本研究では,上記の(1),(2)についての実験方法の開発を行った.なお,実験ではボルネオール+ジフェニルアミン2成分共融系をマントル部分熔融体のモデルとして用いている.(1)静水圧状態におけるミクロな構造の観察・CCDカメラ,顕微鏡,コンピュータを組み合わせてミクロな構造の解析システムを構築し,粒径や二面角などの測定を容易にした.・ボルネオールのみの試料について,構造観察に適する試料作成法の研究を行った.初期粒径,温度,時間,封圧などの条件の異なる圧密試料について構造観察を行い,約50度の温度と10時間以上の加圧時間という条件が必要であることを明らかにした.・ボルネオール+ジフェニルアミンの試料について,メルトの形態観察に適した試料作成法の研究を行っている.ボルネオールのみの場合と同様の条件では,メルトが圧密中に速やかに抜けてしまうことがわかった.メルトと固相とを平衡共存させる方法を現在研究中である.(2)変形状態におけるミクロな構造の観察顕微鏡下で回転式変形実験を行うための装置の設計と,その制御システムの開発を行った.