Name: הניסוי דפורמציה בלחץ גבוה, טמפרטורה גבוהה באמצעות המנגנון גריגס מסוג דור חדש (וידאו) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-04-03T12:30:00.000+00:00
Duration: 12 min 30 s
Description: למדו לבצע ניסויי דפורמציה בסלעים בלחץ גבוה וטמפרטורה גבוהה באמצעות מנגנון גריגס מסוג דור חדש. השיטה מאפשרת חקר ריאולוגי עד 5 ג'יגה-פסקל לעומק של 150 קילומטר בכדור הארץ.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

מחקר זה מוקדש לזכרו של פרופסור הארי וו ירוק, שבלעדיו כל זה לא היה אפשרי. אנו מודים גם ירג רנר, סבסטיאן סאנצ'ס על שלהם השלכות תכנון וביצוע של המכשירים, כמו גם אנדריאס ק' קרוננברג, קיילב וו Holyoke השלישי, שלושה אנונימיים הבודקים שלהם דיונים פוריים והערות. אנחנו אסירי תודה Jan Tullis שלימדת אותנו ואת תלמידים היסודות טריקים שימושיים רבים מהניסויים דפורמציה מוצק-בינוני. המחקר ממומן על ידי ERC RHEOLITH (גרנט 290864), Labex וולטייר (ANR-10-LABX-100-01), Equipex פלנקס (ANR-11-EQPX-0036) ANR DELF (ANR-12-JS06-0003).

<ol><li>Le Pichon, X. <a target="_blank" href="http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/JB073i012p03661/full">Sea-Floor Spreading and Continental Drift.</a> J. Geophys. Res. 73 (12), 3661-3697 (1968).</li>
<li>Buck, W. R. <a target="_blank" href="http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/91JB01485/full">Modes of continental Lithospheric Extension.</a> J. Geophys. Res. 96 (B12), 20161-20178 (1991).</li>
<li>Bercovici, D. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0012821X02010099">The generation of plate tectonics from mantle convection.</a> EPSL. 205 (3-4), 107-121 (2003).</li>
<li>Frederiksen, S., Braun, J. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0012821X01003235">Numerical modelling of strain localisation during extension of the continental lithosphere.</a> EPSL. 188 (1-2), 241-251 (2001).</li>
<li>Gueydan, F., Morency, C., Brun, J. -P. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0040195108003879">Continental rifting as a function of lithosphere mantle strength.</a> Tectonophysics. 460 (1-4), 83-93 (2008).</li>
<li>Burov, E. B., Watts, A. B. <a target="_blank" href="https://www.researchgate.net/publication/250949186_The_long-term_strength_of_continental_lithosphere_Jelly_Sandwich_or_Creme_Brulee">The long-term strength of the continental lithosphere: "Jelly sandwich" or "crème brûlée".</a> GSA today. 16 (1), 4-10 (2006).</li>
<li>Tackey, P. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mantle+Convection+and+Plate+Tectonics%3A+Toward+an+Integrated+Physical+and+Chemical+Theory%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Mantle Convection and Plate Tectonics: Toward an Integrated Physical and Chemical Theory.</a> Science. 288 (5473), 2002-2007 (2000).</li>
<li>Paterson, M. S. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0148906270900045">A high-pressure, high-temperature apparatus for rock deformation.</a> Int. J. Rock Mec. Min. Sci. Geomec. Abs. 7 (5), 517-524 (1970).</li>
<li>Griggs, D. J. <a target="_blank" href="http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1365-246X.1967.tb06218.x/abstract">Hydrolytic weakening of quartz and other silicates.</a> Geophys. J. Int. 14 (1-4), 19-31 (1967).</li>
<li>Tullis, T. E., Tullis, J. Experimental Rock Deformation Techniques. <a target="_blank" href="http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/GM036p0297/summary">Mineral and Rock Deformation: Laboratory Studies: The Paterson Volume. Geophys. Mono. Series</a>. Hobbs, B. E., Heard, H. C. 36, 297-324 (1986).</li>
<li>Green, H. W., Borch, R. S. <a target="_blank" href="http://www.schweizerbart.de/papers/ejm/detail/1/82486/">A New Molten Salt Cell for Precision Stress Measurements at High Pressure.</a> Eur. J. Mineral. 1 (2), 213-219 (1989).</li>
<li>Wang, Y., Durham, W. B., Getting, I. C., Weidner, D. J. <a target="_blank" href="http://aip.scitation.org/doi/abs/10.1063/1.1570948">The deformation-DIA: A new apparatus for high temperature triaxial deformation to pressures up to 15 GPa.</a> Rev. Sci. Instrum. 74, 3002-3011 (2003).</li>
<li>Kawazoe, T., Ohuchi, T., Nishiyama, N., Nishihara, Y., Irifune, T. <a target="_blank" href="https://www.researchgate.net/publication/241006278_Preliminary_Deformation_Experiment_of_Ringwoodite_at_20_GPa_and_1_700_K_Using_a_D-DIA_Apparatus">Preliminary deformation experiment of ringwoodite at 20 GPa and 1700 K using a D-DIA apparatus.</a> J. Earth. Sci. 21 (5), 517-522 (2010).</li>
<li>Nomura, R., Azuma, S., Uesugi, K., Nakashima, Y., Irifune, T., Shinmei, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((High-pressure+rotational+deformation+apparatus+to+135+GPa%5BTitle%5D)+AND+%22Rev.+Sci.+Instrum%22%5BJournal%5D)">High-pressure rotational deformation apparatus to 135 GPa.</a> Rev. Sci. Instrum. 88 (4), 044501(2017).</li>
<li>Holyoke, C. W., Kronenberg, A. K. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0040195110003264">Accurate differential stress measurement using the molten salt cell and solid salt assemblies in the Griggs apparatus with applications to strength, piezometers and rheology.</a> Tectonophysics. 494 (1-2), 17-31 (2010).</li>
<li>Kido, M., Muto, J., Nagahama, H. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0040195116001086">Method for correction of differential stress calculations from experiments using the solid salt assembly in a Griggs-type deformation apparatus.</a> Tectonophysics. 672-673, 170-176 (2016).</li>
<li>Mei, S., Suzuki, A. M., Kohlstedt, D. L., Dixon, N. A., Durham, W. B. <a target="_blank" href="http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2009JB006873/abstract">Experimental constraints on the strength of the lithospheric mantle.</a> J. Geophys. Res. 115, B08204(2010).</li>
<li>Gleason, G. C., Tullis, J. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/004019519500011B">A flow law for dislocation creep of quartz aggregates determined with the molten salt cell.</a> Tectonophysics. 247 (1-4), 1-23 (1995).</li>
<li>Rybacky, E., Renner, J., Konrad, K., Harbott, W., Rummel, F., Stöckhert, B. <a target="_blank" href="https://link.springer.com/article/10.1007/s000240050168">A Servohydraulically-controlled Deformation Apparatus for Rock Deformation under Conditions of Ultra-high Pressure Metamorphism.</a> PAGEOPH. 152, 579-606 (1998).</li>
<li>Zhang, J., Green, H. W. <a target="_blank" href="http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1525-1314.2006.00684.x/abstract">Experimental Investigation of Eclogite Rheology and Its Fabrics at High Temperature and Pressure.</a> J. Metam. Geol. 25 (2), 97-115 (2007).</li>
<li>Groenback, J. Application of stripwound tools in high and low volume cold-forging production, (7th Int. Cold Forging Congress, Birmingham 1985). Drahtwelt. 72, 10-11 (1985).</li>
<li>Li, Z., Li, J. <a target="_blank" href="http://ammin.geoscienceworld.org/content/100/8-9/1892">Melting curve of NaCl to 20 GPa from electrical measurements of capacitive current.</a> Am. Min. 100 (8-9), 1892-1898 (2015).</li>
<li>Précigout, J., Stünitz, H. <a target="_blank" href="https://hal.archives-ouvertes.fr/insu-01378558/document">Evidence of phase nucleation during olivine diffusion creep: A new perspective for mantle strain localization.</a> EPSL. 455, 94-105 (2016).</li>
<li>Heilbronner, R., Tullis, J. <a target="_blank" href="http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2005JB004194/abstract">Evolution of c axis pole Figures and grain size during dynamic recrystallization: Results from experimentally sheared quartzite.</a> J. Geophys. Res. 111, B10202(2006).</li>
<li>Blacic, J. D., Hagman, R. L. <a target="_blank" href="http://aip.scitation.org/doi/10.1063/1.1135152">Wide-band optical-mechanical system for measuring acoustic emissions at high temperature and pressure.</a> Rev. Sci. Instrum. 48, 729-732 (1977).</li>
</ol>

המחברים אין לחשוף.

בתחילה, המנגנון גריגס מסוג תוכנן לביצוע ניסויים דפורמציה לאט ככל האפשר בגישה למתח גיאולוגי תעריפי קרוב יותר מאשר את טכניקות אחרות, קרי, מעל שבועות, חודשים או אפילו שנים9. לפיכך, ניסויים מסוג גריגס עשויה לפעול כל עוד אספקת חשמל, קירור מים מתפקד, בעיקר בלילה כאשר אין המפעיל נדרש. כפי שהוזכר קודם לכן, העיתונות גריגס יכולים גם לחקור רוב הטווח של לחץ וטמפרטורה נתקל של ליתוספירה. עם זאת, טכניקה זו כיום הוא נתון כמה מגבלות עשוי להפחית את הדיוק של הקביעה המתח.
ההצלחה של ניסוי מסוג גריגס מסתמך על מספר נקודות קריטיות, הכוללים בעיקר את האיכות של נדן צמד תרמי, צורת האריזה טבעות היישור של הטיה בוכנות (רק עבור ניסויים הטיה כללית). ואכן, החוטים צמד תרמי צריכים להיות מבודדים היטב אחד מהשני, של המדיום חונק (NaCl). אחרת, ההקלטה הטמפרטורה עשויה להיות גם שינוי דרך לגעת שני החוטים מחוץ לתא לדוגמה, שמוביל עלייה דרמטית של טמפרטורה (זה יכול לשבור את הכלי לחץ), או צמד תרמי עשוי לשבור, הניסוי נכשל . המשטח העליון של כל טבעת אריזה (σ1 ו σ3) צריך להיות מספיק גדול ושטוח (כחצי מילימטר). פעולה זו נדרשת כדי למנוע נזילה עופרת במהלך עלייה בלחץ. עבור ניסויים הטיה כללית, העליון והתחתון הטיה בוכנות צריך עוצבה באופן מושלם, כך דפורמציה סימטרית לא מתרחשת במהלך הניסוי. אם לא, המדגם עשוי לבוא במגע עם המדיום חונק מבעד לדליפה ז'קט, והוליד זיהום אפשרי וכישלון הדגימה. בנוסף, כגון דליפת הז'קט תתרחש ככל הנראה בניסוי הטיה כללית אם הבוכנה דפורמציה לא יופסק מוקדם מספיק. היכולת של המעיל פלטינה ב להיות מעוותים ללא שבירת כל עשוי להשתנות באופן משמעותי מניסוי אחד למשנהו. ובכל זאת, למרות הטיה דפורמציה הושגה כבר ב יותר גמא = 7 על דגימות של 2 מ מ עובי (דוגמה לכך ניתנת Heilbronner ו- Tullis24), גמא = 5 מוחל באופן שגרתי עם אחוזי הצלחה טובים, הטיה גבוה משמעותית זנים יכולה להיות מושגת על-ידי הפחתת עובי הדגימה.
כיום, העיתונות גריגס כפוף חיכוך תופעות המצמצמות את הדיוק של מדידות מתח, במיוחד כאשר "מכה נקודת" מוגדר על ידי עקומת התאמה. רוב החיכוך מתרחשת בזמן הבוכנה דפורמציה התקדם לזירה אריזה1 σ, חתיכת עופרת חונק בינוני (NaCl). ניתן לראות מן העקומה בזמן מתח במהלך השלב "התקלות" של השלב דפורמציה (איור 9), אלא גם במהלך טעינה לאחר הנקודה פגע. בעוד התנהגות אלסטית אינה תלויה הקשיחות לדוגמה, השיפוע של העקומה הטעינה מגדיל עם כוח מדגם במנגנון מסוג גריגס. זאת בעיקר בשל מדגם שאינו אלסטי המתח בזמן דוחף הבוכנה1 σ דרך ההפניה. אכן, השיפוע של העומס עקומת לפני התשואה מתח תנאים לא מייצג טהור אלסטי הטעינה של המדגם, אך שילוב של מרכיבים שונים הכוללים חיכוך לדוגמה כמה דפורמציה/דחיסה. למרבה הצער, התנהגות מסוג זה הוא בקושי לשחזור כמו זה תלוי כוח מדגם, אשר נמוכה בטמפרטורה גבוהה, השגיאה הנגרם על ידי חיכוך חזק משתנה בין 3 ל-9%18. כמה חומרים חלשים אחרים כמו אינדיום, ביסמוט, או טין השתמשו במקום להוביל19, אבל הם תמיד להצמיח דליפה-לחצים גבוהה מ- 1 ממוצע ציונים. בנוסף, בעוד ק מגודל של עצמים וקצבי זן איטית מאוד (10-15-10-12 s-1) צריך להיחשב למטרות גיאולוגי, המנגנון גריגס-type - כמו כל מתקן דפורמציה אחרים - היא מוגבלת מבחינת (גודל המדגם מקס. 8 מ"מ קוטר עבור העיתונות גריגס) וקצב זן (מינימום 10-8 s-1). תנאים גיאולוגיים אלה דורשים כוחות אכן לא מציאותי מעשי משך הניסוי כדי להחיל. ובכל זאת, הפער הבלתי נמנע בין דפורמציה ניסויים ונסיבות גיאולוגי עשויה להיות חלקית מוחלף על ידי מודלים מספריים, ובלבד במעבדה מבוסס חוקים מכניים תקפים באופן מלא באמצעות extrapolations. זה ללא ספק מצריך פיתוח מנגנוני בלחץ גבוה עם דיוק טוב יותר, בלפחות טוב כמו של מנגנון גז-לחץ-בינוני-type (כלומר, ± 1 מגפ ס).
כיום, רק על מנגנוני גז-בינוני מדויקים מספיק כדי לבצע ניסויים rheological, ובואי רוב החוקים מכני זמין מן המנגנון פטרסון ב והזוהמה הלחץ של 0.3 ממוצע ציונים. רמת דיוק גבוהה על מדידות מתח מסתמך בעיקר על הנוכחות של תא המטען הפנימי זה עובר את הלחץ חונק, בניגוד באזורים חיצוניים רק סובלת חדר לחץ, ואת השילוב שלו עם כלי לחץ גז, אשר רשאית החל עיצוב ספציפי זה אין אפשרות להעביר כלתוך מכבש מוצק-בינוני. היום, מנגנון אחיד-בינוני משתמש רק תא מטען חיצוני – חלקם אין אפילו תא עומס כלשהו – כדי למדוד את הלחץ דיפרנציאלית, וקורים רזולוציה נמוכה ו מופרזת משמעותית עקב חיכוך.
במנגנון מסוג גריגס, השימוש אסיפה מלח מותכת עשוי להפחית באופן משמעותי את החיכוך סביב המדגם (פי 3). אבל כאמור, זה גם נותן עלייה לסוגיות נוספות דיוק המדידה מתח נשאר נמוך פי 10 מאשר בהמנגנון פטרסון. גישה אחרת מורכבות ביישום תא מטען פנימי, או משהו דומה, כדי להיפטר ההשפעות חיכוך בעיתונות גריגס. בהתחשב גודל ואת הקיבולות של תאים עומס "רגיל", כמו שנמצאו בתעשייה, זה נראה לא מציאותי כדי לכלול חלק מהם בתוך התא מדגם של הספינה לחץ. הם לא יכלו לשאת את הלחץ חונק לבין תא עומס קיבולת גבוהה (מקסימום 200 kN), כגון הדרושים לניסויים בלחץ גבוה במנגנון מסוג גריגס, הם יהיו גדולים מדי כדי להיכלל בבית הבליעה הדגימה. עם זאת, אפשרות אחת ירמוז באמצעות הבוכנה הבזליים של העמודה מדגם כמו תא המטען הפנימי25, ובלבד דפורמציה שלו יכול להיות בדיוק נמדד (Andreas ק' קרוננברג, תקשורת אישית). זה דורש חדר מתחת לצלחת הבסיס להסתגל תא עומס מסוים, אשר היתה צפויה במנגנון גריגס מסוג חדש (איור 1). אבל היום, במנגנון מוצק-בינוני דפורמציה תא המטען הפנימי נשאר מומשה.

דפורמציה רוק הוא אחד התהליכים החשובים ביותר גיאולוגי. זה תורם בחום האנושי-סרגל תופעות, כמו רעידות אדמה או מפולות, אלא גם על התנועות המוני בקנה מידה גדול של המעטפת החיצונית מוצק של כוכבי לכת telluric, לרבות טקטוניקת הלוחות על כדור הארץ1. למשל, בהתאם rheology של ליתוספירה קונכיית, המגדיר את הכוח של קרום והן סולידוס תת מנטל (<img alt="Equation" src="/files/ftp_upload/56841/56841eq1.jpg"> 1200 ° C), הערכה של טקטוניקת הלוחות ותכונות הקשורות עשוי להשתנות באופן משמעותי2,3 4, ,5. מצד אחד, הנוכחות של המעטפת העליונה חזק ו/או הקרום התחתון דרוש כדי לקיים את חגורות הרים או לייצב מפחיתים אזורי6. אבל מצד שני, מודלים מספריים הראו גם את הצלחת הזאת גבולות לא יכול להתפתח הערבול, אם ליתוספירה חזק מדי, והוליד התנהגות נוקשה המכסה כפי שנמדדו על ונוס7. לפיכך, כוחו של ליתוספירה כפי שמכתיבה rheology רוק יש פקד ישירה על ההתנהגות כמו צלחת של כוכבי הלכת פעיל.
במשך יותר מחצי מאה, rheology רוק נחקר בטמפרטורות גבוהות (&gt; 300 ° C), והוליד טכניקות המדינה-of-the-art נבדלים בעיקר טווח הלחץ שהם יכולים להשיג. זה כולל את גז-בינוני פטרסון-סוג המנגנון8 -לחצים נמוכה יחסית (&lt; 0.5 ממוצע ציונים), מוצק-בינוני גריגס-סוג המנגנון9,10,11 -ביניים כדי בלחצים גבוהים (0.5-5 ממוצע ציונים), ו 12,המנגנון דפורמציה-Dia13 (DDia: עד 20 ~ ממוצע ציונים) או יהלום תא סדן בלחצים גבוהים מאוד14 (עד יותר מ 100 ממוצע ציונים). לפיכך, לחצים וטמפרטורות נתקל באדמה עמוקה כיום ניתן להשיג השפעול. עם זאת, רוק דפורמציה מסתמך גם על לחץ דיפרנציאלי שצריך למדוד עם רמת דיוק גבוהה ודיוק, כך יכול לנסח מערכות יחסים מכוננת. בזכות שלה בינוני והזוהמה גז, המנגנון פטרסון הוא היום השיטה היחידה מסוגל לבצע מדידות מתח עם דיוק נאותה (± 1 מגפ ס) לשחזר את הנתונים על פני 6 סדרי גודל שיעור זן, אבל זה יכול רק לחקור דפורמציה תהליכים-לחצים נמוכים. לעומת זאת, מנגנוני מוצק-בינוני יכול לעוות סלעים בלחצים גבוהים, אבל אם הדיוק נמוך של המדידות מתח. בזמן מתח דיוק הוערך ב ± 30 מגפ ס עבור גריגס-סוג המנגנון15,16, DDia מבוססי סינכרוטרון מייצרת חוקים מכניים עם שגיאה של יותר מ ± 100 MPa17. במנגנון מסוג גריגס, מתח יכול גם טיפשה או על-ידי עד 36% ביחס מדידות מתח אחד פטרסון15. ביצוע מדידות מתח ומדויקים -בלחצים גבוהים - וטמפרטורות גבוהות - לכן נשאר אתגר גדול במדעי כדור הארץ.
לא כולל לוחות מפחיתים עמוק איפה לחצים עשוי לעלות 5 ממוצע ציונים, המתקן גריגס-סוג הוא כיום הטכניקה מתאים יותר ללמוד תהליכי דפורמציה מעל הלחץ (&lt; 4 ממוצע ציונים), טמפרטורה (<img alt="Equation" src="/files/ftp_upload/56841/56841eq1.jpg"> 1200 ° C) טווחים של חלק גדול ליתוספירה. על בסיס זה, במאמצים משמעותיים שבוצעו ליצירת בשנות התשעים כדי לשפר את מדידות מתח, במיוחד כדי להפחית את החיכוך אפקטים באמצעות התזת תערובת מלח כמדיום חונק מסביב מדגם11,18. כזה אסיפה מלח מותכת הולידה דיוק טוב יותר של המדידה מתח, הקטנת השגיאה מ ± 30 ± 10 MPa15,19, אבל יש חסרונות נוספים נתקל בעת החלת הרכבה מסוג זה. אלה יש הרבה קצב נמוך יותר הצלחה, בקשיים לבצע ניסויים שאינם קואקסיאליים (הטיה), ומורכב יותר מדגם הרכבה. יתר על כן, הדיוק של מדידות מתח נשאר עשר פעמים נמוך יותר מזה של המנגנון פטרסון-סוג בלחץ נמוך. בעיות אלה להגביל כימות של תהליכים rheological באמצעות המנגנון מסוג גריגס, אשר כיום מיושמת לחקור את התהליכים דפורמציה שלהם מזערים קשורים יותר נפוץ. גישה חדשה ולכן יידרש לבצע כימות rheological בלחצים גבוהים lithospheric.
מאמר זה נותן תיעוד מפורט של ההליך "קונבנציונאלי" ביצוע ניסויים דפורמציה בלחץ גבוה באמצעות מנגנון גריגס מסוג מוצק-בינוני שעוצבו לאחרונה. במסגרת של מעבדות ". גריגס" החדשה מיושמת היא (אורליאן, צרפת), התרנגולות (פריז, צרפת), המטרה העיקרית היא להמחשת כראוי בכל שלב של פרוטוקול פרטים, כך מדענים מכל השדות יכול להחליט אם המתקן הוא מתאים או לא את מטרותיהם של המחקר. השלבים הקריטיים ואת המגבלות של טכניקה זו המדינה-of-the-art גם הנזכרים, יחד עם גישות חדשות, התפתחויות עתידיות אפשריות.
המנגנון גריגס מסוג חדש
מבוסס על טכנולוגיית בוכנה-גליל, המנגנון גריגס-סוג יש לשעבר תוכנן על ידי דוד טי גריגס ב-609, אז שונה על ידי הארי וו ירוק ב ה-8011 (בעיקר כדי להשיג לחצים גבוהים במהלך דפורמציה ניסויים). בשני המקרים, המנגנון גריגס מאופיין על-ידי מסגרת מתכת הכוללת: 1) שלושה ומסבים אופקי רכוב על העמודות האנכיות, 2) ראשי צילינדר הידראולי (והזוהמה לחץ ram) על-מנת גליל התיכון 3) תיבת ההילוכים דפורמציה ו בוכנה /actuator קבוע על גבי גליל עליון (איור 1). רם "חונק" ואת דפורמציה למפעיל אחד מחובר בוכנות עצמאית המעבירים כוחות לאסיפה מדגם בתוך כלי לחץ. עם כזה כלי, דפורמציה יכולה להיות מושגת על כליאת הלחצים של עד 2 או 5 ממוצע, בהתאם המנגנון בקוטר של מכלול מדגם.
בזכות תנור ההתנגדות, הטמפרטורה מדגם מתגברת על ידי אפקט ג'אול (עד ≈1300 ° C20), ואילו כלי לחץ מים העליון מקורר על והתחתונים. בעיצוב של גרין, המנגנון גריגס כוללת גם מערכת קצה-טען כי homogenizes את הלחץ טרום כלי לחץ (איור 1). זה מאפשר להשיג דפורמציה ניסויים על לחצים גבוהים יותר (מקסימום 5 ממוצע ציונים), בעיקר באמצעות קטן נשא את כלי לחץ. לפרטים נוספים על העיתונות גריגס, הקוראים מופנים על תיאור מצוין של עיצוב המנגנון גריגס ששונה על-ידי. Rybacky et al. 19.
הנובעות שיתוף פעולה הדוק בין אינסטיטוט des Sciences de la Terre d'Orléans (היא, צרפת) אקול נורמל סופרייר דה פריז (ENS בפריז, צרפת), המנגנון גריגס מסוג דור חדש ישירות מבוסס על העיצוב של H . וו ירוק11, אבל כמה שיפורים נעשו לעמוד בתקני האירופית לבטיחות הניסויים בלחץ גבוה. בעיתונות החדש הזה, מפעילים והזוהמה, דפורמציה מונעים ע י משאבות מזרק הידראולי שבשליטת servo, נותן את האפשרות לבצע או עומס קבוע או תזוזה קבועה ניסויים בלחצים גבוהים (עד 5 ממוצע ציונים). חונק לחץ (isostatic), כוח, ותזוזה בהתאמה מנוטרים באמצעות חיישני לחץ שמן, תא המטען (מקסימום 200 kN) ו מתמרים תזוזה (איור 1). הספינה לחץ עשוי של הליבה הפנימית-טונגסטן (שירותים) מוכנס לתוך טבעת פלדה חרוט 1° והדגיש מראש באמצעות רצועת מתפתל טכניקה21. להעברת כוחות, מכלול כלי ודגימת לחץ לשקר בין בוכנות נשלף שירותים הכוללים בוכנה דפורמציה (σ1), כליאת בוכנה (σ3), בוכנה סוף-עומס, צלחת הבסיס (איור 1). יחד עם קבוע קירור על החלק העליון והתחתון של כלי השיט לחץ מים זורם דרך כלי פלדה סביב ליבת טונגסטן בתוך חורים בקוטר 6 מ מ לקירור טוב יותר (איור 1). צילינדר הידראולי הלחץ חונק גם מקורר על ידי זרימת שמן סיליקון. . In addition, פיתח מנגנון דפורמציה ב Orléans מעסיקה מדגם גדול יותר גודל כדי 8 מ מ קוטר, 1) מזערים שניתן יהיה טוב יותר, ולשתף 2) גריגס הקש והקש פטרסון מימד מדגם נפוצות להשוואות עתידיות. פעולה זו דורשת קוטר מוגברת של בב ש נשא את כלי לחץ (27 מ מ, במקום 1 אינץ ', קרי, 25.4 מ מ), הפחתת הלחץ השגה מקסימום 3 ממוצע ציונים.
המאמר הנוכחי מתאר את ההליך כדי לבצע ניסוי עם המנגנון גריגס מסוג חדש, אשר כוללת התיאור של כל החלקים שמרכיבים את מכלול מדגם אחיד-מלח המקובלת באמצעות בוכנות אלומיניום אוקסיד (איור 2A ו- 2B ), כמו גם השלבים רצופים כדי לייצר אותם ולהציג אותם לתוך כלי לחץ. תיאור זה עוקב אחר בחלקים גדולים השגרה שפותחה במשך שנים רבות על ידי פרופסור Jan Tullis ועמיתים באוניברסיטת בראון (מהיסודות, ארה ב). מכלול דוגמת המתקבלת מתאימה באופן מלא לביצוע או co-צירית (הטיה טהור) או שאינו קואקסיאליים (הטיה כללית) דפורמציה ניסויים על פני מגוון רחב של לחצים, טמפרטורות של המנגנון גריגס-סוג. בזמן ניסוי הטיה טהור דורש בדרך כלל מדגם cored התרגיל של אורך מסוים (בדרך כלל ≈2 פעמים הקוטר לדוגמה), עיוות הטיה כללית חל בדרך כלל אזור חתך ב 45 מעלות לציר בוכנה (איור 2B). החומר מדגם יכול להיות פרוסה של דגימה או אבקת פרטניות של גודל גרגרים שבחרת. כל החלקים גולש לתוך רדיד מתכת, קליבר הכליון פלטינה מרותכות (או מקופל במול) על שני הצדדים. הטמפרטורה בדרך כלל להשגחה באמצעות S-type (Pt רואד90%10% סגסוגת) או מסוג K (Ni סגסוגת) צמד תרמי, אבל רק את הכנת צמד תרמי S-type באמצעות שצינור 2 חורים לנדן mullite כאן תיאר (איור 2C).

<table><tbody><tr><td>מכשיר מסוג גריגס</td><td>Sanchez Technologies (Corelab)</td> <td>TRI-X 6/1500 SD</td><td>מנגנון דפורמציה מסוג גריגס מוצק-בינוני</td></tr><tr><td>Sanchez Technologies (Corelab)</td> <td>משאבות סטיגמה 1000/300 ו-100/1500</td><td>משאבות מזרק הידראוליות להפעלת לחץ</td>לחץ על ארבור שילץ PA.<td></td></tr><tr><td></td><td></td><td> WZ.5000.530</td><td>מכבש סוכת נדרש להכנסת מכלול הדגימה לכלי הלחץ</td></tr><tr><td>מסור במהירות נמוכה</td><td>Presi</td><td>Mecatome T180</td><td>מסור במהירות חוק לחיתוך בוכנה אלומינה ונדן</td></tr><tr><td></td> מוליט <td>Presi</td><td>LR02033</td><td>להב מסור יהלום</td></tr><tr><td>40 טון מכבש הידראולי</td><td>CompaC</td><td>APA 9040EH1-D</td><td>מכבש הידראולי 40 טון ללחיצה על חתיכות מלח/עופרת ולחילוץ הדגימה</td></tr><tr><td>מיכל לחץ (ובוכנות)</td>כלי <td>STRECON</td><td>A4071&nbsp;</td><td>ליבת טונגסטן-קרביד פנימית מוכנסת לתוך טבעת פלדה חרוטית של 1& מעלות ונלחצת מראש בטכניקת סלילה של הרצועה</td></tr><tr><td></td><td>בוכנת STRECON</td><td>Deformation</td><td>בוכנת טונגסטן קרביד להחלת דפורמציה</td></tr><tr><td></td><td>STRECON</td><td>בוכנה מגביל</td><td>בוכנת טונגסטן קרביד להפעלת לחץ</td></tr><tr><td></td> מגביל <td>STRECON</td><td>בוכנת עומס קצה</td><td>בוכנת טונגסטן קרביד כדי ללחוץ מראש על כלי הלחץ</td></tr><tr><td>PUK U3</td><td>Lampert</td><td>PUK 5 מיקרוסקופ ריתוך</td><td>מערכת ריתוך עדינה לריתוך הצמד התרמי ו מעיל פלטינה</td></tr><tr><td>מערכת קירור Ultracool</td><td>Lauda</td><td>UC 4 E1 PI5 SR BSP &deg; C</td><td>מצנן למיכל</td></tr><tr><td></td> הלחץ <td>Lauda</td><td>Proline RP850</td><td>מצנן לאיל התוחם/עומס קצה</td></tr><tr><td>Leath</td><td>Schneider electric</td><td>Eurotherm 2704</td><td>בקר טמפרטורה</td></tr><tr><td>מכונת כרסום</td><td>Enerpac</td><td>P-142</td><td>משאבת יד להרמת איל התוחם/עומס קצה</td></tr><tr><td>HBM</td><td>1-P3TCP/2000 בר</td><td>מתמר לחץ</td><td></td></tr><tr><td></td><td>HBM</td><td>1-P3TCP/500 בר</td><td>מתמר</td></tr><tr><td></td> לחץ <td>HBM</td><td>WA / 10 מ"מ</td><td>מתמר</td></tr><tr><td></td> תזוזה <td>HBM</td><td>WA / 50 מ"מ</td><td>מתמר</td></tr><tr><td></td> תזוזה <td>HBM&nbsp;</td><td>1-C2/200 kN</td><td>תא</td></tr><tr><td></td> עומס <td>מכשיר</td><td></td> מדעי הגיאוגרפיט <td>תנור גרפיט: צינור גרפיט מוכנס בין שני שרוולי פירופיליט (בהתאמה אישית)</td></tr> <tr><td></td><td>McDanel</td><td>MRD028330018858</td><td>Mullite צינורות עגולים כפולים</td></tr><tr><td></td><td>מורגן חומרים מתקדמים</td><td>WH-Feuerfestkitt</td><td>דבק</td></tr><tr><td></td> קרמי <td>PRECIS</td><td>T90 L</td><td>מחרטה</td></tr><tr><td></td>כלי יהלום <td>NSK</td><td>EM-255</td><td>למקבילה של בוכנת אלומינה באמצעות המחרטה</td></tr><tr><td></td><td>Mecanelec</td><td>CDM &ndash; IP 1 &ndash; מד זרימה 5L/mn</td><td>לקירור מים (כלי לחץ)</td></tr> <tr><td></td><td>Hedland</td><td>H602A-0005-F1</td><td>מד זרימה לקירור שמן (איל מגביל/עומס קצה)</td></tr> <tr><td></td><td>Legris</td><td>S&eacute; rie 21</td><td>מצמד איטום עצמי כפול לצינור של מערכת</td></tr><tr><td></td> קירור המים <td>תוכנת Corelab</td><td>Falcon</td><td>לניטור משאבות המזרק ההידראוליות</td></tr><tr><td>HBM</td><td>CatmanEasy-HP</td><td>תוכנה להקלטת נתונים</td>שניידר חשמלי Eurotherm itools תוכנה להגדרת תוכניות עבור בקר הטמפרטורה VWR 410-0114 טיט קרמי<td></td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td></td><td>VWR</td><td>231-2322</td><td>מיקרו-מרית</td></tr><tr><td></td><td>VWR</td><td>459-0206</td><td>נמען</td></tr><tr><td></td> קרמיקה <td>VWR</td><td>AnalaR NORMAPUR 27810.364</td><td>נתרן כלורי 99.9% טוהר</td></tr><tr><td></td><td>VWR</td><td>Barnstead/Thermoline 48000 תנור</td><td>מופל ספסל להמסת עופרת</td></tr><tr><td></td><td>DP/Pr&eacute; cision</td><td>כלים בהתאמה אישית</td><td>הדרושים לייצור חתיכות</td></tr><tr><td></td> המלח והעופרת <td>סינסינטי</td><td>TYPE PE-5</td><td>מכונת</td></tr><tr><td></td> כרסום <td>Memmert</td><td>UNB 400</td><td>תנור למלאי אבקת מלח וחתיכות</td></tr><tr><td></td> מלח <td>Otelo</td><td>Otelo 65220023</td><td>חותך צינורות עבור פלטינה</td></tr><tr><td></td><td>Otelo</td><td>BAITER 51600202</td><td>File כלי</td></tr><tr><td></td><td>Otelo</td><td>VADIUM 65172600</td><td>מיקרו-חותך דיאגיונלי</td></tr><tr><td>Otelo</td><td>VADIUM 65172620</td><td>מחט שטוחה אף מיקרו-פלייר</td>SAM EMP-13J בורג עגול אגרוף חלול מקצועי Platic Chemfluor MFA צינור Minitube לבידוד חוטי צמד תרמי Radiospar RS 370-6717 מחבר צמד תרמי שטוח מסוג S LEMER<td></td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td>עופרת (בתפזורת)</td></tr><tr><td></td><td>Goodfellow</td><td>FP301305</td><td>Polyt&eacute; טרפלואורו ואקואט; thyl&egrave; ne - סרט ; 0.15 מ"מ עובי</td></tr><tr><td></td><td>Heraeus</td><td>81128696</td><td>חוט</td></tr><tr><td></td> פלטינה טהור <td>Heraeus</td><td>81128743</td><td>Platinum 90%/Rhodium10% חוט</td></tr><tr><td></td><td>רדיד ניקל Alfa Aesar</td><td>M11C056</td><td>ניקל עובי 0.025 מחוסל 99.5%</td></tr> <tr><td></td><td>DP/precision</td><td></td><td>כלים לייצור חתיכות המלח וחתיכת העופרת (בהתאמה אישית)</td></tr> <tr><td></td><td>שומרי ראש פוליקו</td><td>GL890</td><td>כפפות בדיקה רפואית כחולות ניטריל</td></tr></tbody></table>

הניסוי דפורמציה בלחץ גבוה, טמפרטורה גבוהה באמצעות המנגנון גריגס מסוג דור חדש

High-pressure, High-temperature Deformation Experiment Using the New Generation Griggs-type Apparatus

סדר לתהליכים גיאולוגיים כתובת בעומק רב, דפורמציה רוק צריך אידיאלי להיבדק בלחץ גבוה (> 0.5 ממוצע ציונים), טמפרטורה גבוהה (> 300 ° C). עם זאת, בשל מתחים לרזולוציה של מנגנוני מוצק-לחץ-בינוני הנוכחי, מדידות ברזולוציה גבוהה היום מוגבלים דפורמציה בלחץ נמוך ניסויים במנגנון גז-לחץ-בינוני. דור חדש של מוצק-בינוני בוכנה-גליל ("גריגס-סוג") המנגנון המתואר כאן. דפורמציה בלחץ גבוה מסוגל לבצע ניסויים עד 5 ממוצע ציונים, שנועד להתאים את תא המטען הפנימי, מכשיר כזה חדש מציע את הפוטנציאל להקים בסיס טכנולוגי rheology בלחץ גבוה. מאמר זה מספק מבוססי וידאו אליו תיעוד מפורט של ההליך (באמצעות מכלול מוצק-מלח "רגיל") כדי לבצע ניסויים בלחץ גבוה, טמפרטורה גבוהה עם המנגנון גריגס מסוג שעוצבו לאחרונה. תוצאה נציג של מדגם משיש קררה מעוותים ב 700 מעלות צלזיוס, 1.5 ממוצע ציונים ו-10-5 s-1 עם העיתונות החדשה ניתנת גם. עקומת לחץ זמן קשורות ממחיש כל השלבים של ניסוי מסוג גריגס, מהעלאת בלחץ וטמפרטורה לטעום שכבתה כאשר מופסק דפורמציה. יחד עם התפתחויות עתידיות, השלבים הקריטיים ואת המגבלות של המנגנון גריגס ואז הנדונים.

איור 9 מראה דוגמה של עיקול זמן-מתח הנובע המנגנון גריגס מסוג דור חדש במהלך הטיה טהור (co-מפוח) דפורמציה של משיש קררה (ניצח: 8-מ מארוך דגימה) בקצב זן של 10-5 s-1, לטמפרטורה של 700 מעלות צלזיוס ולחץ חונק של 1.5 ממוצע ציונים. במהלך ניסוי כזה, בלחץ וטמפרטורה קודם הוגדלה נראות בו זמנית ולחילופין, בעיקר כדי למנוע את NaCl נמס. NaCl מותכת קורוזיבית מאוד עבור המדגם, זה עלול לגרום נזק בלתי הפיך את צמד תרמי. לאורך כל השלבים רצופים של הגדלת לחץ וטמפרטורה - כאן היא כאל "הבמה שאיבה" (איור 9) – החלק הראשי יש את הפונקציה של מניעת המדגם להיות מעוות על ידי העברת לחצים מ- σ1 σ3 , לעומת זאת, שמירה על מצב הלחץ isostatic פחות או יותר בהרכבה הדגימה.
כאשר המטרה הלחץ והחום, מושגות, ניתן להחיל תקופה של "חם-דחוף". למרות אופציונלי, שלב זה – של כלל משך 24 שעות ביממה – ייתכן שתידרש מדבקק את האבקה מדגם לפני דפורמציה, אם הדבר ישים. Σ1 הבוכנה/במפעיל מתקדם ואז לעוות את הדגימה, והוליד מה שנקרא "דפורמציה הבמה". זה האחרון ראשון מאופיין על ידי עלייה תלולה-כדי-עדין של מתח דיפרנציאלית (σ1 - σ3), אשר עקב חיכוך המושרה על ידי 1) הטבעות האריזה ו- 2) הגדלת השטח של קשר בין σ1 בוכנה ולהוביל היצירה בעוד σ1 עוברת דרך ההפניה. סעיף "התקלות" זה צריך להיות משך זמן מספיק על מנת לקבוע את נקודת כניסות (קשר בין σ1 בוכנה אלומינה העליון בוכנה) במדויק על ידי עקומה פולינומיאלית (איור 9). למטרה זו, עובי משמעותית של עופרת (≥ 2 מ מ) בין σ1 בוכנה אלומינה בוכנה נדרשת לפני תחילת קידום σ1. כאשר אתם ניגשים הבוכנה העליונה אלומינה, עופרת הנמתח מהר כמו עובי דק לדוגמה, גורם למתח התקשות בהובלה וקידום עלייה פרוגרסיבית מתח עד הבוכנה1 σ. נלחץ על העמודה מדגם. עקומת לחץ ואז מעלה בתלילות עד התשואה תנאי הלחץ, המגדיר באופן תיאורטי המעבר אלסטי התנהגויות פלסטיק (איור 9). ככל הנדרש כדי להגדיר את הלחץ דיפרנציאלית, נקודת כניסות של הניסוי לאחר מכן הסיק מן הצומת בין ההרחבות של העקומה "אלסטי" ו- "התקלות" עקומת (איור 9).
כאשר סוף סוף הפסיק דפורמציה, הטמפרטורה יורדת מהר מאוד (≈ 300 ° C/min) כדי לשמר מזערים. ירידה משמעותית בלחץ בהכרח מתרחשת במהלך "מדגם שכבתה", אך בעקבות לעצור, σ1 והן σ3 בוכנות מועברים חזרה לאט על-ידי הפחתת הלחץ שמן הידראולי האיילים (≈ 5 MPa/min). פעולה זו נדרשת כדי להגביל את היווצרות סדקים פריקה, למרות כמה פיצוח הוא בלתי נמנע. לאחר ניסוי, עקומת לחץ זמן מתוקן לאחר מכן לייצר עקומת לחץ-זן של המדגם מעוותים את מנקודת פגע (ראה הזחה באיור 9). תיקונים אלה כוללים 1) הנוקשות/ההרחבה של המנגנון וחיכוכים 2) הנגרמת על ידי טבעות האריזה ו עופרת היצירה15,19. איור 10 מראה גם שתי דוגמאות של ההרכבה מדגם שלאחר הניסוי, אחד, המכיל מדגם core משיש קררה (איור 10A ו 10 ב'), מנה שנייה של אבקת אוליבין sintered ולאחר מכן מעוותים באופן כללי הטיה ב 900 ° C ו 1.2 ממוצע ציונים באמצעות לשעבר גריגס-סוג המנגנון23 (איור 10C ו יח 10).
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56841/56841fig1.jpg"> איור 1: המנגנון דור חדש מסוג גריגס. ציורים סכמטי של המנגנון גריגס-סוג זמין כעת אינסטיטוט des Sciences de la Terre d'Orléans (היא, צרפת), אקול נורמל סופרייר דה פריז (ENS פריז, צרפת). בזמן ההרכבה לדוגמה נמצא בתוך הספינה לחץ, חונק בלחץ גבוה ומתח דיפרנציאלית מוחלים על ידי משאבות מזרק עצמאית דרך מכבשים הידראוליים האיילים, פיסטונס/מפעילים. הטמפרטורה הוא גדל באמצעות זרם חשמלי נמוך-מתח/תיכון-עוצמת הזרם, מוזרק מתחת ההרכבה (ראה מבט) באמצעות תנור resistive גרפיט. כדי לשמר את הקובייה טונגסטן קרביד (שירותים), הספינה לחץ גם מקורר על ידי זרימת מים מלמטה למעלה דרך התיבות/הלוחות קירור, את הכלי עצמו. <a href="https://cloudflare.jove.com/files/ftp_upload/56841/56841fig1large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56841/56841fig2.jpg"> איור 2: לטעום הרכבה. תצוגה מפורטת של החלקים שמרכיבים את מכלול הדגימה. Σ1 בוכנה, σ3 בוכנה, צלחת הבסיס גם מוצגים – חלק מהם בשקיפות – כדי לאתר את המיקום של כל חתיכה לגבי המנגנון גריגס-סוג. A) לטעום הרכבה של ניסוי קואקסיאליים. B) תצוגה מורחבת של ההרכבה הדגימה, גם עבור "קואקסיאליים" (לבן) או "הטיה כללית" לטעום (ירוק). חתיכת עופרת ואת חתיכת מלח נמוכה מוצגים שקיפות. C) תצוגת תלת-ממד של צמד תרמי 2 חורים לנדן S-type mullite המשמשים לניטור הטמפרטורה במהלך ניסוי. שרותים = טונגסטן קרביד. <a href="https://cloudflare.jove.com/files/ftp_upload/56841/56841fig2large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56841/56841fig3.jpg"> איור 3: כלים הדרושים לתקשורת קר החלקים מלח החיצוני והפנימי של NaCl אבקת. A) 3D נופים במהלך דחופים (14 טון ב-30 s) הפקת המלח החיצוני חתיכות (משמאל), קנה המידה ציורים של רכיבי כלי קשורים (מימין). B) 3D נופים במהלך דחופים (6 טון ב-30 s) הפקת המלח הפנימי פיסה (משמאל), קנה המידה ציורים של רכיבי כלי קשורים (מימין). חלקים מסוימים מוצגים שקיפות. <a href="https://cloudflare.jove.com/files/ftp_upload/56841/56841fig3large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.</a>
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56841/56841fig4v2.jpg"> איור 4: הכלי הנדרש כדי לקדוח הקטע התחתון מלח החיצוני. A) 3D נופים לפני (למעלה) במהלך קידוח (למטה). B) קנה המידה ציורים (תצוגות תלת-ממד, העליון, בצד) של הכלי (רק חלק אחד מוצג). <a href="https://cloudflare.jove.com/files/ftp_upload/56841/56841fig4large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.</a>
<img alt="Figure 5" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56841/56841fig5.jpg"> איור 5: כלים הנדרש כדי לייצר את הז'קט פלטינה. A) תצוגת תלת-ממד (משמאל), קנה המידה ציורים (מימין) של הכלי הדרוש כדי לייצר את הכוסות פלטינה. על-ידי לחיצה על הדיסק פלטינה-קוטר 10 מ מ, החלק החיצוני שלו כפופה למעלה מעל 1 מ מ עובי לתוך גביע-צורה, כך שיהיה מסוגל להשתלב ולא ניתן לרתך יחד עם הז'קט פלטינה-קוטר 8 מ מ. B) תצוגת תלת-ממד (למעלה), ציורים (למטה) המשנה את גודלו של הכלי צריך להלחים כוס פלטינה לז'קט פלטינה (רק חצי של היצירה העליונה מוצג). <a href="https://cloudflare.jove.com/files/ftp_upload/56841/56841fig5large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.</a>
<img alt="Figure 6" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56841/56841fig6.jpg"> איור 6: הכלי הנדרש כדי לייצר את החתיכה עופרת. A) תצוגת תלת-ממד במהלך דחופים (4 טון ב-30 s) מעופרת מותכת (50 גרם). הרכיב #2 מוצג לפי שקיפות. B) תצוגת תלת-ממד במהלך החילוץ של היצירה עופרת (הממדים מוצגים הכניסה השמאלי מלמעלה). C) קנה המידה ציורים של רכיבי כלי. <a href="https://cloudflare.jove.com/files/ftp_upload/56841/56841fig6large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.</a>
<img alt="Figure 7" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56841/56841fig7v2.jpg"> איור 7: תופסנים כדי לתקן את הבוכנה הבזליים לכלי השיט לחץ. תצוגת תלת-ממד של כלי לחץ, בוכנה הבזליים, תופסנים (למעלה), ציורים בעלי קנה מידה של החלקים העליונים והתחתונים של קלאמפ אחד, כולל תצוגה תלת-ממדית (למטה). <a href="https://cloudflare.jove.com/files/ftp_upload/56841/56841fig7large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.</a>
<img alt="Figure 8" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56841/56841fig8.jpg"> איור 8: הידראוליקה של משאבות, מערכות קירור- ערכה של ההידראוליקה – לרבות שסתומים (V), אלקטרו-שסתומים (EV), מיכלית נפט (T) – של המשאבה דפורמציה (סגול), כליאת משאבה (כתום), קירור מערכת של לחץ כלי השיט (תכלת) וקירור מערכת של ram והזוהמה/סיום-לטעון (צהוב). <a href="https://cloudflare.jove.com/files/ftp_upload/56841/56841fig8large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.</a>
<img alt="Figure 9" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56841/56841fig9.jpg"> איור 9: תוצאה נציג. דוגמה לעקומה מתח-זמן של ניסוי דפורמציה באמצעות המנגנון דור חדש מסוג גריגס. הניסוי בוצע coaxially על מדגם core (8 מ מ אורך) של משיש קררה ב 700 מעלות צלזיוס, 1.5 ממוצע ציונים ושיעור זן של 10-5 s-1. תוצאה זו ממחישה את השלבים רצופים של ניסוי מסוג גריגס, הכוללת 1) "שלב השאיבה" ולהגביר את הלחץ, הטמפרטורה, 2) "במה לחיצה חם" כדי מדבקק את המדגם, אם רלוונטי, 3) "דפורמציה שלב" לעוות את הדגימה, ו- 4) "שלב שכבתה" כדי ירידה בלחץ וטמפרטורה. במהלך דפורמציה, הבוכנה1 σ מקדמות תחילה דרך ההפניה (שלב "התקלות"), לאחר מכן הוא דוחף על הבוכנה אלומינה כראוי לעוות את הדגימה (עד מנקודת להיט), והוליד התנהגות אלסטי-אז-פלסטיק (ראה טקסט). לאחר תיקון של עקומת לחץ זמן מרוב חיכוך, נוקשות/הארכת המנגנון, מופק עקומת מאמץ-זן את נקודת כניסות (הבלעה). Σ1 = מתח שהוחלו על-ידי הבוכנה1 σ; Σ3 = מתח שהוחלו על-ידי הבוכנה3 σ; P = והזוהמה לחץ (isostatic); T = טמפרטורה. Σ1- σ3 = לחץ דיפרנציאלי. <a href="https://cloudflare.jove.com/files/ftp_upload/56841/56841fig9large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.</a>
<img alt="Figure 10" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56841/56841fig10.jpg"> איור 10: לטעום החילוץ. A) להוריד חלק מכלול דוגמת שחולצו לאחר הניסוי המתואר באיור9. B) השיש מדגם של קררה (עדיין גולש לתוך שלו הז'קט פלטינה) לאחר הטיה טהור דפורמציה 700 מעלות צלזיוס ו 1.5 ממוצע ציונים במנגנון גריגס מסוג חדש. C) החלק התחתון של אסיפה המדגם הכולל דוגמה של אוליבין אבקת sintered ולאחר מכן מעוותים באופן כללי הטיה ב 900 ° C ו- 1.2 ממוצע ציונים עם מכשיר מסוג גריגס לשעבר23. D) אלומינה ולדגום אוליבין להטיה בוכנות (עדיין גולש לתוך המעיל פלטינה) לאחר החילוץ מההרכבה הדגימה. TC = צמד תרמי. <a href="https://cloudflare.jove.com/files/ftp_upload/56841/56841fig10large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.</a>

דפורמציה רוק צריך ניתן לכמת בלחץ גבוה. תיאור של ההליך לביצוע ניסויים דפורמציה במנגנון גריגס מסוג מוצק-בינוני שעוצבו לאחרונה ניתנת כאן. פעולה זו מספקת בסיס טכנולוגי להוראת rheological בעתיד לחצים עד 5 ממוצע ציונים.

In order to address geological processes at great depths, rock deformation should ideally be tested at high pressure (&#62; 0.5 GPa) and high temperature ...

המטרה הכוללת של ניסוי מסוג גריגס היא לחקור את תהליכי העיוות של סלעים בלחץ וטמפרטורה גבוהים, בדרך כלל גבוהים מג'יגה-פסקל אחד ו-300 מעלות צלזיוס. היתרון בטכניקה זו הוא שניתן ליישם דפורמציה עד ללחצים של חמישה ג'יגה-פסקל. זה מתאים לעומק של כ-150 קילומטרים בכדור הארץ.שיטה זו יכולה לעזור לענות על שאלות מפתח בגיאולוגיה בתחומי הגיאולוגיה המבנית, גיאודינמיקה, מחקרים מגנטיים ואפילו פלנטולוגיה. כאן אנו משתמשים במכשיר מסוג גריגס מהדור החדש העומד בתקנים האירופיים לבטיחות ניסויים בלחץ גבוה. בהתבסס על הבוכנות בטכנולוגיה החדשה שלנו, הוא מורכב ממסגרת מתכתית ושני אילים הידראוליים המחוברים למפעילים ובוכנות הלוחצים תחילה על מכלול הדגימה בתוך מיכל הלחץ, ולאחר מכן מקדמים את הבוכנה המרכזית כדי לעוות את הדגימה.בסרטון הנוכחי אנו מראים כיצד לבצע ניסוי מסוג גריגס באמצעות מכלול דגימת המקור המוצק הקונבנציונלי. להכנת מכלול הדגימה, טוחנים תחילה לפחות 60 גרם אבקת נתרן כלורי בטוהר של 99.9% בטיט קרמי. לאחר מכן, לחץ קר על חתיכות המלח.כדי לייצר את חתיכת המלח החיצונית התחתונה, הניחו 17.5 גרם אבקת נתרן כלורי טחון בכוס. מוסיפים כ-0.1 מיליליטר מים מזוקקים ומוודאים שמלח ומים מעורבבים היטב. מלאו את אבקת המלח הרטובה לתוך חור הקידוח של כלי כבישת המלח, והניחו את רכיבי הבוכנה שלה על גבי אבקת המלח.לחץ על האבקה ב -14 טון למשך 30 שניות, ולאחר מכן פרק את חתיכת המלח. הוצא את רכיב הכלי התחתון, והזיז את שני חלקי המתכת הבסיסיים זה מזה כדי להשאיר חלל ריק מתחת לחור הקידוח. שוב, השתמש ברכיבי הבוכנה במכבש ההידראולי כדי לחלץ את חתיכת המלח מלמטה.לאחר ביצוע צמד תרמי מסוג S כמתואר בפרוטוקול הטקסט, השתמש במכונת כרסום ובכלי הקידוח כדי לקדוח חור בקוטר שני מילימטרים לכל אורך חתיכת המלח התחתונה. בחלק העליון של חתיכת המלח התחתונה השתמש באזמל עם להב משולש וחודה חדה כדי לחצוב תעלה קטנה בעומק של כמילימטר אחד ובגודל שני מילימטרים מחור הצמד התרמי לקידוח. כדי לעטוף את הדגימה, השתמש באגרוף חלול בצורת עגול כדי לחלץ שני דיסקים בקוטר 10 מילימטרים מנייר פלטינה בעובי 0.15 מילימטרים.הכינו שתי כוסות פלטינה על ידי כיפוף שפה מילימטרית אחת של כל דיסק באמצעות הכלי לעיצוב כוסות. לאחר מכן השתמש בחותך צינורות כדי לחתוך צינור פלטינה באורך הדגימה, בתוספת כשלושה מילימטרים. השתמש בתנור עמום ספסל כדי לחשל את צינור הפלטינה והכוסות למשך שעתיים לפחות ב-900 מעלות צלזיוס.לאחר החישול, הכניסי אחת לתוך צינור הפלטינה והשתמשי בכלי פצירה כדי לטחון את קצה הצינור ואת הגביעונית שטוחה. לאחר מכן, רתכו את הפלטינה וצינור הפלטינה יחד באמצעות כלי הריתוך ומיקרוסקופ ריתוך PUK 5. עטפו את הדגימה בנייר כסף בעובי 25 מיקרומטר והכניסו אותם לצינור הפלטינה.סגור את הצינור עם הפלטינה השנייה, וטחן אותם עם file כלי לפני ריתוך הכוס והצינור יחד. כופפו מעט את קצות צינור הפלטינה באמצעות זוג מיקרופליירים לאף מחט שטוחה כך שבוכנות האלומינה העליונות והתחתונות יוכלו להשתלב ככל האפשר בצינור הפלטינה. בעזרת אותו זוג צבת שטוחה, לחץ את הצינור על בוכנות האלומינה מסביב כדי לשמור על קוטר כולל קטן.הרכיבו את חתיכת המלח החיצונית התחתונה, דיסק הנחושת התחתון ותנור הגרפיט. השתמש בעט קבוע כדי לסמן נקודה במיקום הצפוי של התרמזוג על שרוול הפירופיליט החיצוני של הכבשן. הוצא את חתיכת המלח החיצונית והכנס את חתיכות המלח הפנימיות סביב הבוכנות והז'קט בתוך תנור הגרפיט.תוך שמירה על תנור הגרפיט, חתיכות המלח הפנימיות ודיסק הנחושת התחתון יחד, השתמש במכונת הכרסום כדי לקדוח חור בקוטר של כשני מילימטרים שבו הוערך מיקום הצמד התרמי. לאחר מכן, הכינו את חתיכת העופרת על ידי הנחת ורסיפיאן קרמי המכיל 50 גרם עופרת לתנור מופל ספסל בטמפרטורה של 400 מעלות צלזיוס למשך כ-30 דקות. כאשר העופרת נמסה לחלוטין, שפכו אותה במהירות על כלי חתיכת העופרת, והשתמשו מיד במכבש ההידראולי של 40 טון כדי ללחוץ על העופרת בארבעה טון למשך 30 שניות.לאחר הסרת חתיכת העופרת כמו קודם והכנת תוספת הנתרן הכלורי כמתואר בפרוטוקול הטקסט, הרכיבו את שני החלקים יחד. הרכיבו את כל החלקים המרכיבים את מכלול הדגימה, למעט דיסק הנחושת העליון, חתיכת העופרת וטבעות האריזה. עוטפים את חתיכות המלח החיצוניות, חתיכת העופרת וחתיכת הפירופיליט הבסיסית בטפלון.כאשר כלי הלחץ מותקן כמפורט בפרוטוקול הטקסט, השאר את הכלי תלוי גבוה ככל האפשר מעל לוחית הבסיס. תוך כדי נשיאת מכלול הדגימה, הכנס בזהירות את הצמד התרמי לחור הצמד התרמי של לוחית הבסיס. לאחר מכן הנח את מכלול הדגימה במרכז לוחית הבסיס לאחר שנמצא במקום, הוסף נייר כסף של סרט מיילר בין לוחית הבסיס לכלי הלחץ סביב המכלול.השתמש במכבש הסוכה כדי להוריד בזהירות את מיכל הלחץ על לוחית הבסיס ולהכניס את מכלול הדגימה לחור הקידוח של מיכל הלחץ. בעת הכנסת מכלול הדגימה לכלי הלחץ, וודא כי מעטפת ה- Woolite של הצמד התרמי לא נשברת. אם הוא נשבר, ייתכן שתצטרך להחליף חלק גדול ממכלול המדגם.לאחר מכן, השתמש ב-clamps מותאמים כדי לקבע את כלי הלחץ ואת לוחית הבסיס יחד בחוזקה, והוסף את דיסק הנחושת העליון, חתיכת העופרת וטבעת האריזה של סיגמא שלוש על גבי מכלול הדגימה. נשא את כלי הלחץ הפוך, והניח אותו על ספסל עבודה. החלק צינורות פלסטיק על כל חוט של הצמד התרמי כדי לבודד אותם מכל חתיכת מתכת.תקן כל חוט למחבר צמד תרמי אוניברסלי מסוג S. כופפו והכניסו את החוטים לחריץ הבסיסי של לוחית הבסיס. הדביקו אותם עם סרט על כלי הלחץ, והניחו פיסת נייר רגילה בין שני החוטים.לאחר מכן סובב את מיכל הלחץ למצב זקוף והנח את בוכנת עומס הקצה, בוכנה תוחמת ובוכנת דפורמציה עם טבעת אריזה אחת של סיגמא על גבי מכלול הדגימה. הנח את לוחית הבסיס, מיכל הלחץ והבוכנות על המשטח התחתון של המכשיר מהדור החדש מסוג גריגס, וחבר את מחבר הצמד התרמי למערכת ויסות הטמפרטורה. הכן את התוכנה לניסוי העיוות והפעל את משאבת העיוות כמתואר בפרוטוקול הטקסט כדי לקדם את מפעיל העיוות.כאשר מפעיל העיוות נמצא בסביבות שלושה עד ארבעה מילימטרים מעל בוכנת העיוות, עצור את המשאבה והזז את כלי הלחץ כדי ליישר אותם. חשוב ליישר כמעט בצורה מושלמת את בוכנת העיוות עם מפעיל העיוות של המנגנון. אחרת, בוכנה עלולה להישבר במהלך הניסוי.השתמש במשאבת העיוות כדי להוריד באופן מלא את מפעילי העיוות, ההגבלה ועומס הקצה כך שהם ייגעו בבוכנות ויתחילו להגביר את הלחץ כמתואר בפרוטוקול הטקסט. כאשר הלחץ המגביל הוא בסביבות 50 מגה-פסקל, חבר את הכלי והבוכנות למערכת הקירור, ונתק את החלק העליון של כל מהדק שקיבע את לוחית הבסיס למיכל הלחץ. הוסף נייר כסף של סרט מיילר בין המהדקים לכלי, והתחל לחמם כמתואר בפרוטוקול הטקסט.לאחר מכן השתמש במשאבות ההידראוליות, מערכת החימום ומערכות הקירור כדי לבצע את ניסוי העיוות. לאחר הניסוי, כאשר מערכות החימום והקירור נעצרות והלחץ הוא סביב 0.5 מגה-פסקל, חבר מחדש את לוחית הבסיס למיכל הלחץ באמצעות המהדקים המותאמים. לאחר פתיחה או סגירה של שסתומי המנגנון כמתואר בפרוטוקול הטקסט, נתק את צינורות הצימוד התרמי של מערכת הקירור עבור מיכל הלחץ.השתמש במשאבה הידנית כדי להרים את מפעילי ההגבלה והעומס הסופי ככל האפשר. הפעל את משאבת העיוות והרם את מפעיל העיוות כמה מילימטרים יותר מהמפעיל המגביל. לאחר מכן הוצא את הכלי והבוכנות מהדור החדש של המנגנון מסוג גריגס.הסר את בוכנות העיוות, התוחם ועומס הקצה והניח את הכלי הפוך על ספסל עבודה. הברג את מחבר הצמד התרמי מסוג S, הסר את צינורות הפלסטיק המבודדים, פתח את המהדקים והסר את לוחית הבסיס ואת נייר הכסף של מיילר. סובב את הכלי זקוף והנח אותו על פלטפורמת המכבש ההידראולי כדי לחלץ את מכלול הדגימה מלמטה.שים חתיכת עופרת על גבי טבעת האריזה של סיגמא שלוש והשתמש במכבש ההידראולי של 40 טון כדי ללחוץ החוצה את מכלול הדגימה. לבסוף, פרק בזהירות את מכלול הדגימה באמצעות צבת ואזמל חיתוך עקום. תוצאות מייצגות של שיש קררה מעוות ב-700 מעלות צלזיוס ו-1.5 ג'יגה-פסקל מוצגות כאן.זה כולל סכימה של מכלול הדגימה המעוותת ועקומת המתח מול הזמן שנוצרה במהלך ניסוי העיוות. בהתחלה, גם הלחץ וגם הטמפרטורה מוגברים לסירוגין בשלב השאיבה. בעוד שמכלול הדגימה מחומם באמצעות אפקט ג'ול, שני האילים מעבירים כוחות למפעילים ולבוכנות הלוחצים על מכלול הדגימה.כאשר מושגים לחץ וטמפרטורת היעד, מופעלת תקופה של לחיצה חמה על מרכז הדגימה, אם רלוונטי. לאחר מכן מתקדמת בוכנת העיוות של סיגמא אחת, נעה דרך העופרת, ולאחר מכן דוחפת את בוכנת האלומינה כדי לעוות את הדגימה. זה מתאר נקודת פגיעה ואחריה עקומה אלסטית ואז פלסטית בשלב העיוות.כאשר עוצרים את העיוות, הטמפרטורה יורדת במהירות והבוכנות מועברות לאחור כך שהלחץ יורד לאט לאט כדי לשמר מיקרו-מבנים. לאחר הניסוי, עקומת המתח לעומת הזמן מתוקנת עבור חיכוך וקשיחות האסדה כדי לחשב את המתח הכולל והמתח הדיפרנציאלי לפני האפיון בטכניקות אנליטיות. סוג זה של ניסוי יכול להתבצע גם עם גיאומטריה לא קואקסיאלית, כפי שמוצג כאן, עבור אגרגט אוליבין מעוות ב-900 מעלות צלזיוס ו-1.2 ג'יגה-פסקל.לאחר צפייה בסרטון זה, אתה אמור להיות בעל הבנה טובה כיצד לבצע ניסויי דפורמציה באמצעות המנגנון מסוג גריגס מהדור החדש, במיוחד להכנת מכלול הדגימה. בדרך כלל, אנשים חדשים בטכניקה זו זקוקים לניסיון מסוים בהכנת מכלול הדגימה והכנסתו לתוך מיכל הלחץ על מנת להבטיח אחוזי הצלחה טובים של ניסויים. לאחר שליטה, שגרה זו בדרך כלל לוקחת עשרות שעות, בין היתר בגלל התאמת העקומה הדרושה להגדרת נקודת הפגיעה.חשוב לזכור כי הצלחת הניסוי תלויה מאוד באיכות הייצור של מכלול הדגימה. במהלך השאיבה והמרווה, מומלץ גם להזיז בוכנות לאט ככל האפשר כדי למנוע שבירת חתיכת מתכת כלשהי.

high-pressure-high-temperature-deformation-experiment-using-new

Research

JoVE Journal

Environment

סביבה

תהודה מגנטית גרעינית היא אחד הכלים הספקטרוסקופיים החשובים ביותר. כאן מוצגת התפתחות של גישה חדשה בלחץ גבוה, כיום עד 10.1 GPa. זה פותח צוהר חדש לפיזיקה ולכימיה של חומר מעובה, שם יש חשיבות רבה לחקר לחץ גבוה.

רגישות גבוהה תהודה מגנטית גרעינית בחצי Giga-פסקל: כלי חדש לבדיקת מאפיינים אלקטרוניים והכימיים של חומר מעובה בתנאים קיצוניים

שבר ופיצול הם תופעות בשלב מאוחר בתרחישי טעינה דינמיים ונחקרים בדרך כלל באמצעות חומרי נפץ. אנו מציגים טכניקה להנעת התפשטות באמצעות אקדח גז המאפשר באופן ייחודי שליטה הן על קצב הטעינה והן על טמפרטורת הדגימה.

שיטת לימוד התלות בטמפרטורה של דינמי שבר ופיצול

אנו מציגים נוהל לקביעת חלוקת המתכת-סיליקט של יסודות סידרופיליים, תוך שימת דגש על טכניקות המדכאות את היווצרותם של תכלילי מתכת בניסויים עבור המתכות האצילות. תוצאות הניסויים הללו משמשות כדי להדגים את ההשפעה של היווצרות הליבה על הרכב היסודות הסידרופילי מאוד של המעטפת.

מחיצות מתכת סיליקט בלחץ גבוה וטמפרטורה: שיטות ניסיוניות ופרוטוקול לדיכוי מאוד תכלילים אלמנט Siderophile

מוצגות שיטות ניסיוניות לחקירת תהליכי קירור במצב מוצק ואפיון תכונות החומר האלסטוקלורי של סגסוגות זיכרון צורה (SMA). מתקן בדיקה שנבנה בהתאמה אישית תוכנן לבקרה וניטור מקיף של תהליכי קירור אלסטוקלוריים. יתר על כן, הוא מספק פלטפורמת אימות לגישות מידול בשילוב תרמו-מכני.

שיטות ניסיוניות לחקירות זיכרון צורה Elastocaloric בהתבסס תהליכי קירור ותיקוף דגם

פרוטוקול זה מוצע מערכת בדיקות biaxial רומן בשימוש על התנגדות חימום מכונת בדיקה מתיחה uniaxial כדי לקבוע את הדיאגרמה הגבול להרכיב (FLD) של פח בתנאים בהבלטה חם.

מנגנון בדיקה חדשנית Biaxial לקביעת גבול יצירת תחת תנאי חם החתמת

מתודולוגיה מבחן לכימות המאפיינים tribological של פולימרים המשמשים מימן תשתית שירות הוכח ואת תוצאות אופיינית אלסטומר נפוצים הם דנו.

בחיי עיר מימן בלחץ גבוה Tribological בדיקה של חומרים פולימריים המשמשים תשתית משלוח של מימן

כאן, אנו מציגים פרוטוקול מפורט של גישה חדשה עבור ניצוח השפעה הפוכה צלחת רגילה טמפ גבוהות, ההשפעה בשילוב לוחית לחץ-הטיה. הגישה כרוכה בשימוש של תנור סליל resistive עכוז-end לחמם מדגם שהתקיים החזיתי של sabot עמידים בחום עד לטמפרטורה הרצויה.

ניצוח גבוהות בטמפרטורה רגילה, בשילוב לחץ-הטיה צלחת ההשפעה ניסויים באמצעות מערכת החימום Sabot עכוז-end

כאן אנו מציגים מתודולוגיה אפיון דגימות מתיחה דינמית במחירים למתח ביניים באמצעות מסגרת עומס הידראולי-servo במהירות גבוהה. נהלים זן מד מכשור וניתוח, כמו גם עבור תמונות דיגיטליות מתאם המתח המידות דגימות, גם מוגדרים.

אפיון חומרים קצב למתח ביניים עם המתאם תמונה דיגיטלי

פרוטוקול זה מדגים כיצד להכין מדגם בריקט ולנהל ניסוי דחיסה uniaxial עם בריקט ב שונים2 לחצים באמצעות דמיינו וקבוע-נפח מוצק דלק מערכת הבדיקה צימוד. זה גם מטרתו לחקור שינויים מבחינת התכונות הפיזיות והמכאניות של הפחם הנגרמת על ידי שיתוף2 adsorption.

הניסוי דחיסה Uniaxial עם שיתוף2-הנושאת פחם באמצעות דמיינו ובאופן קבוע נפח גז-מוצק צימוד מערכת בדיקה

עבודה זו מתמקדת בפרוטוקול הסטנדרטי להכנת תא סדן היהלומים המחומם מבחוץ (EHDAC) ליצירת תנאים בלחץ גבוה ובטמפרטורה גבוהה (HPHT). EHDAC מועסק לחקור חומרים בכדור הארץ ופנים פלנטרי בתנאים קיצוניים, אשר יכול לשמש גם בפיזיקה מצב מוצק מחקרים כימיה.

תא סדן יהלום מחומם חיצונית עבור סינתזה וקביעת גמישות קריסטל יחיד של Ice-VII בתנאי טמפרטורת לחץ גבוה

הפרוטוקול המוצג כאן מתאר את הניסויים הרדיאליים בלחץ גבוה של תאי יהלום-סדן וניתוח הנתונים הקשורים, החיוניים להשגת החוזק המכני של הננו-חומרים עם פריצת דרך משמעותית לגישה המסורתית.

קביעת החוזק המכני של מתכות אולטרה-עדינות

למדו לבצע ניסויי דפורמציה בסלעים בלחץ גבוה וטמפרטורה גבוהה באמצעות מנגנון גריגס מסוג דור חדש. השיטה מאפשרת חקר ריאולוגי עד 5 ג'יגה-פסקל לעומק של 150 קילומטר בכדור הארץ.

הניסוי דפורמציה בלחץ גבוה, טמפרטורה גבוהה באמצעות המנגנון גריגס מסוג דור חדש

גלה סרטונים נוספים