The decomposition reaction of ZrSiO

The decomposition reaction of ZrSiO4 (scheelite structure) to ZrO2 (cotunnite structure) and SiO2 (stishovite) was studied at temperatures between 1500 and 1800 °C in the pressure range 15–25 GPa using a Kawai-type multi-anvil apparatus. In order to ensure the validity of the experimental results, two types of starting materials (synthetic ZrSiO4 and mixture of ZrO2 and SiO2) were set in the same furnace assembly and the results were compared in all the experimental runs. Reversed experimental results were obtained for the decomposition reaction. It was revealed that the break down would occur at 20.5 GPa and 1500 °C (equivalent to 600 km deep in the Earth) and the boundary has a positive Clapeyron slope extending to 23.0 GPa at 1800 °C. Our experiments indicate that zircon (ZrSiO4) has limited stability only within the upper mantle.

Keywords

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ปฏิกิริยาการสลายตัวของ ZrSiO4 (โครงสร้าง scheelite) เพื่อ ZrO2 (โครงสร้าง cotunnite) และ SiO2 (stishovite) ได้รับการศึกษาที่อุณหภูมิระหว่าง 1500 และ 1800 องศาเซลเซียสในช่วงความดัน 15-25 GPa ใช้ Kawai ประเภทอุปกรณ์หลายทั่ง เพื่อให้มั่นใจในความถูกต้องของผลการทดลองทั้งสองประเภทของวัสดุเริ่มต้น (ZrSiO4 สังเคราะห์และส่วนผสมของ ZrO2 และ SiO2) ที่ตั้งอยู่ในการชุมนุมเตาเดียวกันและผลที่ได้มาเปรียบเทียบในทุกการทดลองวิ่ง ย้อนกลับไปที่ผลการทดลองที่ได้รับปฏิกิริยาการสลายตัว มันก็ถูกเปิดเผยว่าทำลายลงจะเกิดขึ้นที่ 20.5 GPa และ 1500 ° C (เทียบเท่า 600 กิโลเมตรลึกลงไปในโลก) และขอบเขตที่มีความลาดชัน Clapeyron บวกขยายไป 23.0 GPa ที่ 1,800 องศาเซลเซียส การทดลองของเราระบุว่าเพทาย (ZrSiO4) มีเสถียรภาพที่ จำกัด เฉพาะภายในเสื้อคลุมบน. คำสำคัญ

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ปฏิกิริยาการสลายตัวของ zrsio4 ( โครงสร้างที่ตั้ง ) ZrO2 ( โครงสร้าง cotunnite ) และซิลิกา ( stishovite ) ได้ทำการศึกษาที่อุณหภูมิระหว่าง 500 และ 1 , 800 ° C ในความดันในช่วง 15 – 25 GPA ใช้คาวาอิทั่งหลายประเภทเครื่องมือ เพื่อให้มั่นใจในความถูกต้องของผลการศึกษาสองประเภทของวัสดุเริ่มต้น ( zrsio4 สังเคราะห์และผสมและ ZrO2 SiO2 ) ในชุด ประกอบเตาเดียวกัน และเปรียบเทียบในการทดลองวิ่ง เก็บผลการทดลองได้ สำหรับการเกิดปฏิกิริยา พบว่าพังจะเกิดขึ้นที่ 205 คะแนน และ 1 , 500 ° C ( เทียบเท่ากับ 600 กม. ลึกลงไปในดิน ) และขอบเขตมีบวก clapeyron ลาดที่จะขยายกลุ่ม GPA ที่ 1800 องศา การทดลองของเราบ่งชี้ว่า เพทาย ( zrsio4 ) มีความคงทนที่จำกัดเฉพาะภายในชั้นแมนเทิลส่วนบน

คำสำคัญ