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下部マントル物質の含水条件下における高圧相転移と高圧物性

含水条件下下地幔物质的高压相变和高压物理性质

基本信息

批准号：
15J06233
负责人：
石井貴之
金额：
$ 1.75万
依托单位：
Ehime University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2015
资助国家：
日本
起止时间：
2015-04-24 至 2018-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

この１年間はドイツバイロイト大学バイエルン地球科学研究所に滞在し、１年目の研究課題である①川井型マルチアンビルプレスを用いた50 GPa以上の圧力発生技術の開発と②40 GPa以上、2000 Kにおける新規圧力定点の確立を主な目的に研究を行ってきた。①に関しては、2段目アンビルに斜面付きタングステンカーバイドアンビルを採用し、高圧セル、ガスケットの最適化を行い、室温で63 GPa、2000 Kで45 GPaの圧力発生に成功した。この結果は国内・国際学会で発表し、また国際誌で公表されている。また、発生圧力の見積もりに用いていたMg3Al2Si3O12組成試料の高圧相転移について、同組成のブリッジマナイトを合成した際、減圧過程でリチウムニオベート構造へ相転移することが解った。この相の結晶構造解析を放射光X線回折測定と組み合わせて行い、現在国際誌への投稿論文を準備している。この高圧発生技術を②に応用して、パイロープ（Mg3Al2Si3O12）－アルマンディン（Fe3Al2Si3O12）系高温高圧相関係を決定し、この系中で合成されるブリッジマナイト相の化学組成の圧力依存性を現在決定中である。現在までに、両者の中間組成である(Mg,Fe)Al2Si3O12組成の2000 Kにおける高圧相関係を40 GPaまで決定した。40 GPaで同組成を持つリチウムニオベート相が合成されることが解り、この相についても結晶構造解析を行っていく予定である。

During the past year, we have been conducting research on the development of pressure generation technology above 50 GPa and the establishment of new pressure points above 240 GPa and 2000 K for the use of the Iwai-type Marula Bonbille Press, a research topic that has been pending for one year at the Institute of Earth Sciences of Deutsch Babylonian University. The optimization of the pressure at room temperature of 63 GPa and 2000 K of 45 GPa was successfully carried out. The results were published in national and international journals. High pressure phase shift of Mg3Al2Si3O12 composition sample during synthesis and pressure reduction process. Crystal structure analysis of this phase, determination of X-ray backscattering, preparation of papers for submission to the International Journal of Science and Technology. The high pressure generation technology is used to determine the relationship between high temperature and high pressure phases in Mg3Al2Si3O12-Fe3Al2Si3O12 systems. The intermediate composition of (Mg,Fe) Al2Si3O12 at 2000 K determines the high voltage phase relationship of 40 GPa. 40 GPa