| 研究課題/領域番号 |
60420017
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| 研究機関 | 大阪市立大学 |
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研究代表者 |
相川 信之 大阪市立大学, 理学部, 助教授 (20047327)
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| 研究分担者 |
古山 勝彦 大阪市立大学, 理学部, 助手 (10112525)
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| キーワード | かんらん石の陽イオン分布 / 陽イオン分布の温度・圧力依存性 / 陽イオンの交換反応速度 / 微結晶質石英・方解石の格子歪 / 微結晶質石英の結晶粒成長 / 熱履歴の解析 |
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| 研究概要 |
硅酸塩鉱物(カンラン石、輝石など)の微細構造に関する研究
1).かんらん石については、陽イオン分布の変化に対応して体積変化することが明らかになった。この結果は、陽イオン分布が圧力依存性を持つことを示すものである。しかし、体積変化は小さいので、格子定数の測定精度を十分に上げる必要がある。
2).MnーMg系かんらん石で、始め900°Cで加熱、その後500°Cでアニールした試料の陽イオン分布の変化が認められた。この結果は、MnーMg系かんらん石ではかなり低温まで陽イオンが移動することを意味している。天然のテフロ石の陽イオン分布が低温での平衡を示すことの説明になる。
3).斜方輝石の陽イオン分布を間接的ではあるが決定しうる結晶化学的な量として、陽イオンの入る八面体の体積が重要であることを明らかにした。このような結晶化学的な量は輝石だけでなく他の鉱物にも応用可能であり、今後さらに発展させていく予定である。
石英・方解石の微細組織(再結晶・結晶粒成長による組織)の研究
1).微結晶質石英が本質的に示す大きな格子歪が配面張力によっていること、この微結晶質石英が変成作用で結晶粒成長する時には、表面張力による格子歪の減少を転位の増殖で補なう段階が存在することが明らかになった。この結果は、変成帯低温部での格子歪による応力の評価に一定の制限を加えることになる。また、結晶粒成長に直接関係する原子の拡散係数、拡散の活性化エネルギーを熱履歴の解析から評価し、一定の成果を上げることができた。
2).変成帯低温部の石灰岩層中の方解石の格子歪の熱的変化過程のカイネティックスを検討し、その変化過程が回復過程であること、さらにデータの解析より回復の活性化エネルギーを求めた。この結果は、変成帯の熱履歴の解析に有効であることが明らかになった。
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