|
Граничный слой. Граничный слой (пограничный слой, кристаллизационный
дворик) - слой расплава, из которого кристалл
"вычерпывает" элементы для своего роста.
Граничный слой возникает из-за того, что:
1. кристаллу требуются компоненты для своего
роста, следовательно происходит диффузия
компонентов в расплаве;
2. грань нарастает на расплав, следовательно идет
отгон компонентов от грани кристалла путем
диффузии.
Ширина
граничного слоя зависит от:
1) скорости диффузии (т.е. от вязкости
расплава);
2) скорости кристаллизации (т.е. от
минерала, физико-химических условий, скорости
остывания).
Ширина граничного слоя: в базальтовой системе -
до 15-20 мкм (обычно 5-10 мкм), в гранитной системе - до
100 мкм, в щелочных расплавах при закалочных
условиях - 150мкм (максимальный граничный слой).
|
Рис18. Распределение
кремнезема в гранитном расплаве
на границе с кристаллом
щелочного полевого шпата (Fsp) |
Чтобы учесть влияние граничного слоя на состав
РВ, нужно построить диффузионный профиль (рис.18),
затем расчитать интегральную кривую.
В гранитной системе получается, что искажения
состава происходят в РВ<20 мкм, т.е. Нужно изучать
включения по размеру не меньше 1/5 (1/2) от
граничного слоя! Обычно для РВ используют такой критерий:
Если изучать включения по размеру сравнимые с
граничным слоем, то искажений по составу
практически не будет.
Зная ширину граничного слоя, можно определить
минимальный размер включений, которые при можно
изучать без искажения.
Методы
определения ширины граничной зоны:
- метод Андерсена. Изучаются включения
разного размера и состава, затем строится график
зависимости состава от размера и определяется с
какого размера начинаются систематические
искажения состава.
- изучают большое включение (150-200 мкм) и
отстраивают по нему профиль по содержанию
"инертного" компонента, который не входит в
состав минерала-хозяина. По профилю определяется
ширина граничного слоя.
Если приходится изучать только мелкие
включения и не известна ширина граничного слоя,
то берется состав стекла и добавляется минерал-хозяин (т.к. включение из
граничного слоя будет обеднено компонентами
минерала-хозяина) до термодинамического
равновесия между ними. |