Dependencia de la presión en el flujo de la magnesita
Autores: Millard, Joseph W.; Holyoke, Caleb W.; Wells, Rachel K.; Blasko, Cole; Kronenberg, Andreas K.; Raterron, Paul; Braccia, Casey; Jackson, Nicholas; McDaniel, Caleb A.; Tokle, Leif
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2019
Acceso abierto
Artículo científico
2019
Dependencia de la presión en el flujo de la magnesita
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Ciencias de la Tierra y Geología
Palabras clave
Volúmenes de activación
Magnesita
Mecanismos de deformación
Temperatura
Dependencias de presión
Leyes de flujo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 18
Citaciones: Sin citaciones
Determinamos los volúmenes de activación para la magnesita policristalina con tamaños de grano de 2 y 80 um deformándose por mecanismos de plasticidad a baja temperatura (LTP) (kinking y deslizamiento de dislocaciones), fluencia por difusión y fluencia por dislocaciones a temperaturas de 500, 750 y 900 grados C, respectivamente, y una tasa de deformación de 1-2 x 10 s a presiones efectivas de 2.9-7.5 GPa en un D-DIA y 0.76 GPa en un aparato de Griggs. En cada conjunto de experimentos realizados a una temperatura dada, la resistencia de la magnesita aumenta con el aumento de la presión. Las microestructuras de la magnesita de grano fino deformada a 500 grados C y 750 grados C son consistentes con la deformación por mecanismos de LTP y fluencia por difusión, respectivamente. Las microestructuras de la magnesita de grano grueso deformada a 900 grados C son consistentes con la deformación por fluencia por dislocaciones. Las dependencias de presión de las leyes de flujo de la magnesita para LTP, fluencia por difusión y fluencia por dislocaciones están dadas por volúmenes de activación de 34 (+/- 7), 2 (+/- 1) y 10 (+/- 5) x 10 m/mol, respectivamente. La adición de estos volúmenes de activación a las leyes de flujo determinadas previamente predice que la resistencia de la magnesita sea mucho más baja que la resistencia al flujo de la olivina a todas las profundidades de la zona de subducción del manto superior. Así, la litosfera oceánica subducida que ha sido parcialmente carbonatada por reacción con fluidos que contienen CO puede deformarse a tensiones reducidas donde está presente la magnesita, lo que posiblemente resulta en localización de la deformación y un deslizamiento inestable y descontrolado.
Descripción
Determinamos los volúmenes de activación para la magnesita policristalina con tamaños de grano de 2 y 80 um deformándose por mecanismos de plasticidad a baja temperatura (LTP) (kinking y deslizamiento de dislocaciones), fluencia por difusión y fluencia por dislocaciones a temperaturas de 500, 750 y 900 grados C, respectivamente, y una tasa de deformación de 1-2 x 10 s a presiones efectivas de 2.9-7.5 GPa en un D-DIA y 0.76 GPa en un aparato de Griggs. En cada conjunto de experimentos realizados a una temperatura dada, la resistencia de la magnesita aumenta con el aumento de la presión. Las microestructuras de la magnesita de grano fino deformada a 500 grados C y 750 grados C son consistentes con la deformación por mecanismos de LTP y fluencia por difusión, respectivamente. Las microestructuras de la magnesita de grano grueso deformada a 900 grados C son consistentes con la deformación por fluencia por dislocaciones. Las dependencias de presión de las leyes de flujo de la magnesita para LTP, fluencia por difusión y fluencia por dislocaciones están dadas por volúmenes de activación de 34 (+/- 7), 2 (+/- 1) y 10 (+/- 5) x 10 m/mol, respectivamente. La adición de estos volúmenes de activación a las leyes de flujo determinadas previamente predice que la resistencia de la magnesita sea mucho más baja que la resistencia al flujo de la olivina a todas las profundidades de la zona de subducción del manto superior. Así, la litosfera oceánica subducida que ha sido parcialmente carbonatada por reacción con fluidos que contienen CO puede deformarse a tensiones reducidas donde está presente la magnesita, lo que posiblemente resulta en localización de la deformación y un deslizamiento inestable y descontrolado.