橄榄石—尖晶石相转变流变学的实验研究

摘要

对（Mgx,Ni1-x)2GeO4系统中橄榄石-尖晶石两相混合物的流变性进行了实验研究。利用不同温压条件对混合物进行热压，得到的橄榄石和尖晶石的比例不同。温度为1573K，试件的化学组成从x=0.95-0.70时，得到的两相材料从100%橄榄石到100%尖晶石。三轴压缩试件为圆柱状，直径8mm，两相混合物的平均颗粒尺寸为2.21-9.43μm。流变学试验在气体介质试验机中进行，围压为300MPa，温度为1073-1573K。试验分为常应力和常位移率两种，差应力σ1-σ3为45-320MPa，应变率在2.8×10-6 ——2.8×10-5 s-1之间，将实验测得的混合物力学性质与两端材料的强度进行对比，发现两相多晶介质的强度介于两端材料的强度之间。当橄榄石到尖晶石的相变发生在变形过程中时，尖晶石比率的增加合得多晶材料的总体强度上升。