Национальный цифровой ресурс Руконт - межотраслевая электронная библиотека (ЭБС) на базе технологии Контекстум (всего произведений: 634938)
Контекстум
Руконтекст антиплагиат система
Геология и геофизика  / №1 2016

УСЛОВИЯ ОБРАЗОВАНИЯ ГРАФИТА И АЛМАЗА ИЗ КАРБИДА ЖЕЛЕЗА ПРИ Р, Т-ПАРАМЕТРАХ ЛИТОСФЕРНОЙ МАНТИИ (300,00 руб.)

0   0
Первый авторБаталева
АвторыПальянов Ю.Н., Борздов Ю.М., Баюков О.А., Соболев Н.В.
Страниц16
ID359611
АннотацияЭкспериментальное моделирование редокс-взаимодействия в системах Fe3C—Fe2O3 и Fe3C— Fe2O3—MgO—SiO2, направленное на оценку условий стабильности карбида железа в окислительных обстановках и определение возможности образования элементарного углерода в результате взаимодействия карбида железа и оксидов, проведено на многопуансонном аппарате высокого давления «разрезная сфера» при 6.3 ГПа в интервале 900—1600 °C, длительностью 18—20 ч. Установлено, что при взаимодействии карбид—оксид в системе Fe3С—Fe2O3 происходит кристаллизация графита в ассоциации с Fe3+-содержащим вюститом. Основным механизмом образования графита из углерода карбида является окисление когенита по реакциям Fe3C + 3Fe2O3 → 9FeO + C0 и FeO + Fe3C → (Fe2+,Fe3+)O + C0. При температурах выше солидуса (≥ 1400 °C) при окислении металл-углеродного расплава вюститом реализуется редокс-механизм кристаллизации графита и алмаза с образованием ассоциации Fe3+-содержащий вюстит + графит/алмаз. Взаимодействие в системе Fe3С—Fe2O3—MgO—SiO2 приводит к образованию ассоциации Fe3+-содержащего магнезиовюстита, оливина и графита. При Т ≥ 1500 °C происходит генерация двух контрастных по ƒO2 расплавов — металл-углеродного и силикатно-оксидного, окислительновосстановительное взаимодействие которых приводит к кристаллизации графита и росту алмаза. Установлено, что в окислительных условиях карбид железа в присутствии оксидов Fe, Si и Mg неустойчив, даже при относительно низких температурах. Взаимодействие карбида железа с оксидами при мантийных P, T-параметрах является углеродпродуцирующим процессом, при этом основными механизмами образования графита из углерода карбида являются редокс-реакции когенита (или металл-углеродного расплава) с Fe2O3 и FeO, а также взаимодействие металл-углеродного и силикатно-оксидного расплавов. Полученные результаты позволяют рассматривать когенит в качестве потенциального источника углерода в процессах образования графита (алмаза) в условиях литосферной мантии, а взаимодействие карбида железа с оксидами Fe, Si и Mg, в ходе которого реализуется экстракция углерода, как один из возможных процессов глобального углеродного цикла.
УДК552:11
УСЛОВИЯ ОБРАЗОВАНИЯ ГРАФИТА И АЛМАЗА ИЗ КАРБИДА ЖЕЛЕЗА ПРИ Р, Т-ПАРАМЕТРАХ ЛИТОСФЕРНОЙ МАНТИИ / Ю.В. Баталева [и др.] // Геология и геофизика .— 2016 .— №1 .— С. 221-236 .— URL: https://rucont.ru/efd/359611 (дата обращения: 02.05.2024)

Предпросмотр (выдержки из произведения)

225—240 УДК 552:11 УСЛОВИЯ ОБРАЗОВАНИЯ ГРАФИТА И АЛМАЗА ИЗ КАРБИДА ЖЕЛЕЗА ПРИ Р, Т-ПАРАМЕТРАХ ЛИТОСФЕРНОЙ МАНТИИ Ю.В. <...> Л.В. Киренского СО РАН, 660036, Красноярск, Академгородок, Россия Fe2O3—MgO—SiO2, направленное на оценку условий стабильности карбида железа в окислительных обстановках и определение возможности образования элементарного углерода в результате взаимодейсЭкспериментальное моделирование редокс-взаимодействия в системах Fe3C—Fe2O3 и Fe3C— твия карбида железа и оксидов, проведено на многопуансонном аппарате высокого давления «разрезная сфера» при 6.3 ГПа в интервале 900—1600 °C, длительностью 18—20 ч. <...> Установлено, что при взаимодействии карбид—оксид в системе Fe3С—Fe2O3 происходит кристаллизация графита в ассоциации с Fe3+-содержащим вюститом. <...> Основным механизмом образования графита из углерода карбида является окисление когенита по реакциям Fe3C + 3Fe2O3 → 9FeO + C0 и FeO + Fe3C → (Fe2+,Fe3+)O + C0. <...> При температурах выше солидуса (≥ 1400 °C) при окислении металл-углеродного расплава вюститом реализуется редокс-механизм кристаллизации графита и алмаза с образованием ассоциации Fe3+-содержащий вюстит + графит/алмаз. <...> Взаимодействие в системе Fe3С—Fe2O3—MgO—SiO2 приводит к образованию ассоциации Fe3+-содержащего магнезиовюстита, оливина и графита. <...> При Т ≥ 1500 °C происходит генерация двух контрастных по ƒO2 расплавов — металл-углеродного и силикатно-оксидного, окислительновосстановительное взаимодействие которых приводит к кристаллизации графита и росту алмаза. <...> Установлено, что в окислительных условиях карбид железа в присутствии оксидов Fe, Si и Mg неустойчив, даже при относительно низких температурах. <...> Взаимодействие карбида железа с оксидами при мантийных P, T-параметрах является углеродпродуцирующим процессом, при этом основными механизмами образования графита из углерода карбида являются редокс-реакции когенита (или металл-углеродного расплава) с Fe2O3 и FeO, а также взаимодействие металл-углеродного и силикатно-оксидного расплавов <...>