橄榄石成核动力学方程的修正及其对动力学数据的约束

详细信息   

• 责任者：王曙光^c中国地震局地震预测研究所^d1979^e博士 ; 宁杰远^c北京大学
• 刊名：地球物理学报
• 出版年：2011
• 卷期：54^b9
• 关键词：晶核形成 ; 橄榄石 ; 动力学20^a数学模型 ; 数据处理 ; 高温高压实验 ; 自由能 ; 橄榄石族 ; 岛状硅酸盐30^a成核动力学
• 页码：2225～2232
• 索书号：P260.66/141
• 图表：^c表1参24插图
• 分类号：1400,0200
• 文摘期号：2012/05

摘要

该文从成核动力学理论出发，考虑新相晶核的表面能对其形状的影响，修正了晶面成核情形的成核动力学方程。新的成核率方程还原了传统成核率方程中通常简化为常数的指前系数。结合修正的相变体积分数计算公式，新的成核率方程可以确定出成核过程中的两个物理参量:新相晶粒与反应相晶粒的接触角度及新相物质与反应相物质之间的表面能。分析结果表明，Ni₂SiO₄的接触角度和表面能分别为0.57°和32.33 J·m^-2，而Mg₂SiO₄和(Mg，Fe)₂SiO₄的数据质量不足以确定表面能与形状因子。 结合对加温加载路径在高温高压试验中影响的研究，作者认为亟需补充高质量的成核率数据来确定橄榄石的成核率参数。