Experimental deformation of Jadeite

  • As a systematic approach for the study of the rheology of the solid solution series jadeite- diopside, the rheology of jadeite in the dislocation creep regime was studied. Jadeite aggregates were synthesized from a glass precursor in the stability field of jadeite using a piston cylinder apparatus. These samples were axially deformed at a confining pressure of 2.5 GPa and varying conditions of temperature and strain rate using a modified Griggs rig. Parameters for a power law flow law were determined. Microstructural analysis clearly shows deformation in the dislocation creep regime. Microstructures of samples were compared to those of naturally deformed rocks. The flow law was applied to predict the strength of eclogite in subduction zones with special consideration of the errors evolving from extrapolation of the flow law. The critical resolved shear stress for twinning in jadeite was determined from deformation tests on natural jadeitite samples.
  • Zur Untersuchung der Rheologie der Mischkristallreihe Jadeit-Diopsid wurden experimentelle Untersuchungen am Endglied Jadeit durchgeführt. Polykristalline Jadeit Proben wurden aus einem Glas in einer Stempel-Zylinder-Apparatur synthetisiert. Diese Proben wurden in einer modifizierten Griggs-Apparatur bei einem Umschließungsdruck von 2.5 GPa bei verschiedenen Temperaturen und Verformungsraten in axialer Richtung deformiert. Parameter für ein Fließgesetz für Versetzungskriechen wurden abgeleitet. Deformation im Regime des Versetzungskriechens konnte aus einer Analyse der Mikrogefüge abgeleitet werden. Die erzeugten Mikrostrukturen wurden mit denen von natürlichen, deformierten Omphaziten verglichen. Anwendung des Fließgesetzes erlaubt eine Abschätzung von Spannungsmagnituden in der Eklogitschicht in Subduktionszonen. Aus Experimenten an natürlichen Proben wurde die kritische Scherspannung für mechanische Zwillingsbildung in Jadeit abgeleitet.

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Metadaten
Author:Jens OrzolGND
URN:urn:nbn:de:hbz:294-6447
Referee:Fritz RummelGND, Bernhard StöckhertGND, Michael AlberGND
Document Type:Doctoral Thesis
Language:English
Date of Publication (online):2003/03/18
Date of first Publication:2003/03/18
Publishing Institution:Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek
Granting Institution:Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Geowissenschaften
Date of final exam:2002/11/11
Creating Corporation:Fakultät für Geowissenschaften
GND-Keyword:Rheologie; Subduktion; Eklogit; Geophysik / Experiment; Plattentektonik
Institutes/Facilities:Institut für Geologie, Mineralogie und Geophysik
Dewey Decimal Classification:Naturwissenschaften und Mathematik / Geowissenschaften, Geologie
faculties:Fakultät für Geowissenschaften
Licence (German):License LogoKeine Creative Commons Lizenz - es gelten der Veröffentlichungsvertrag und das deutsche Urheberrecht