동적 석영 재분할당
Dynamic quartz recrystallization
쿼츠는 지구 지각에서 가장 풍부한 단일 광물이며(집단적으로 채취할 때 장석군 뒤에는 있지만),[1] 이와 같이 일차 결정체로서 그리고 퇴적암과 변성암에 있는 이타적 알갱이로 모두 매우 큰 비율의 암석에 존재한다.동적 재분할은 스트레스와 상승된 온도 조건 하에서 결정체가 재생되는 과정으로, 일반적으로 야금 및 재료 과학 분야에 적용된다.동적 석영재분할은 온도와 관련하여 비교적 예측 가능한 방식으로 발생하며, 풍부한 석영재분할을 고려할 때, 예를 들어, 발열 벨트나 근접한 침입과 같은 상대 온도 프로파일을 쉽게 결정하는 데 사용할 수 있다.
재분배 메커니즘
이전의 연구는 실험 조건에서 존재하는 몇 가지 탈구 크리프 제도의 윤곽을 밝혀냈다.[2]곡물 경계를 변경하는 두 가지 주요 메커니즘이 정의되었다.첫 번째는 온도가 상승함에 따라 석영들이 부드러워지는 과정으로, 탈구 크리프라고 알려진 수정 격자의 탈구 이동에 의한 내부 스트레스 감소의 수단을 제공한다.이러한 탈구는 벽에 집중되어 새로운 곡물 경계를 형성한다.다른 과정은 이웃 곡물들 사이의 저장된 변형 에너지 차이를 포함하며, 그 결과 기존의 곡물 경계가 이동하게 된다.이러한 현상이 발생하는 범위는 변형률과 온도의 함수로서 각각 새로운 탈구 유입을 제어하는 요인과 탈구 자체가 이동하는 하위 계통 경계를 형성하는 능력이다.[3]
재분배 제도
쿼츠에서 관측 가능한 미세 구조물은 동적 재분배 질감의 연속체를 이루는 세 개의 반간결한 그룹으로 분류할 수 있다.이러한 체제는 일정한 전단 수준을 가정하여 온도 변화 측면에서 논의될 것이다.
불룩 재결정
최저온도 텍스처(~250~400℃)인 불룩 재분할(BLG)은 곡물 경계를 따라 불룩하고 작은 재분할 곡물, 어느 정도 마이크로 크랙이 특징이다.원래 석영 결정의 큰 비율과 구조는 다른 프로파일에 비해 가장 크게 보존된다.언급된 두 가지 메커니즘의 조합에 의해 형성되는 제한된 결정 가소성(저온으로 인한)은 하위 그리드의 분리를 방지한다.따라서 온도 상승으로 인해 내부 스트레스가 해소될수록 재평가된 곡물 크기와 부피 비율(0~25%)[4]이 증가하게 된다.
서브그레이인 회전 재스트리밍
온도가 상승하면 지배적인 질감이 뚜렷한 하위 질감의 존재에 의해 표시된 질감으로 변화한다.보다 폴리곤화된 질감으로 얇은 구간에서 인지할 수 있는 석영 연화율 증가로 내부 스트레스의 보다 철저한 감소가 가능하다.재분배된 곡물은 상대적으로 직선의 곡물 경계를 나타내며, 불순물 소멸이나 변형 라멜레와 같은 골내 변형 기능이 거의 또는 전혀 없다.[4]이 체내에서 재분산된 곡물의 부피 비율은 대략 30-90%에 이르며, 중간 공간뿐만 아니라 더 큰 결정이나 리본 곡물 내에서 부분류를 형성한다.부곡물과 재분배된 곡물은 크기와 모양이 대략 같다.
곡물 경계 마이그레이션 재스트리밍
세 가지 텍스처 중 가장 높은 온도인 곡물 경계 이동은 약 500~550°C에서 지배적인 메커니즘이 된다.로브와 높은 상호접속 경계 외에 다른 두 도체보다 훨씬 더 큰 재분석된 곡물 크기를 보이는 이 온도에서 석영량은 완전히 재분석된다.즉, 원곡에 대한 어떠한 증거도 찾을 수 없다.이러한 고온에서 곡물 경계는 전체 곡물에 걸쳐 자유롭게 쓸릴 수 있어 국부적 경계 형성/변화가 훨씬 적다.이 경우에도, 골내 변형 특성은 삭제되었지만, 후기 단계 과인쇄에서 나타날 수 있다.
트렌드
분명한 온도 상승 외에도, 이러한 재분배 진행에서 발생하는 다른 경향들이 있다.
재분석된 볼륨 비율
위에서 언급했듯이, 온도가 상승함에 따라 암석의 재분할이 진행된 비율에 현저한 증가가 있다.불룩 재시뮬레이션에서 0~30%, 아곡류 회전 재시뮬레이션에서 최대 90%, 곡물 경계 이동에서 100%까지, 이 특성은 적어도 현장에서 상대적 온도 관계를 충분히 얻을 수 있을 정도로 쿼타이트에서 관찰될 수 있다.
재분석된 곡물 크기
약 15μm(벌룬 재스트리밍)에서 약 85μm(하위 회전 재스트리밍)에서 최대 몇 밀리미터(곡선 경계 이동)까지 진행되는 이 지수적 증가는 눈에 띌 뿐만 아니라 3개의 재스트리밍 체계가 경계가 된 기초의 일부다.
효용
암석 표본의 재분석을 관찰하면 일반적인 온도를 알 수 있지만, 매우 정확한 것은 없다.재분배 과정은 물의 존재와 존재하는 변형량의 영향을 강하게 받기 때문이다.이와 같이, 이 정보는 절대 온도를 결정할 수 있는 것보다 훨씬 더 신뢰성 있게 서로 다른 암석의 상대적 온도를 결정하는 데 적용할 수 있다.나아가 수기시료에서 암석을 관찰해 현장에서 예비적으로만 할 수 있는 분석이다.
관련 링크
참조
- ^ Klein, Cornelis; Dutrow, Barbara (2008). Manual of Mineral Sciences. Wiley. pp. [, page needed], . ISBN 978-0-471-72157-4.
- ^ Hirth, Greg; Tullis, Jan (1992). "Dislocation creep regimes in quartz aggregates" (PDF). Journal of Structural Geology. 14 (2): 145–160. Bibcode:1992JSG....14..145H. doi:10.1016/0191-8141(92)90053-Y. Archived from the original (PDF) on 2012-04-25.
- ^ Drury, Martyn R.; Urai, Janos L. (1990). "Deformation-related recrystallization processes". Tectonophysics. 172 (3–4): 235–253. Bibcode:1990Tectp.172..235D. doi:10.1016/0040-1951(90)90033-5.
- ^ a b Stipp, Michael; Holger Stünitz; Renée Heilbronner; Stefan M. Schmid (2002). "The eastern Tonale fault zone: a 'natural laboratory' for crystal plastic deformation of quartz over a temperature range of 250 to 700°C" (PDF). Journal of Structural Geology. 24 (12): 1861–1884. Bibcode:2002JSG....24.1861S. doi:10.1016/S0191-8141(02)00035-4.
