Etude experimentale de la recristallisation statique et de la cinetique de croissance de l'olivine

Experimental study of static recrystallization and kinetics of grain growth of olivine

• Auteur / Autrice : SOPHIE NERMOND
• Direction : Jean-Claude Mercier
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Terre, océan, espace
• Date : Soutenance en 1994
• Etablissement(s) : Paris 7

Résumé

Les experiences de recristallisation statique ont ete realisees dans la presse de griggs petit modele sur la dunite de dagzhuka (tibet). Les echantillons ont d'abord ete deformes a 900c, sous une pression de confinement de 1 a 1,5 gpa, jusqu'a des differences de contraintes de 1,3 a 2,3 gpa, puis recuits a 1200c pendant 7 minutes a 4 heures. Ils ont tous recristallise et renferment des tablettes, neoblastes prismatiques et automorphes, et des neoblastes de forme irreguliere qui recoupent le plus souvent la trace des plans de pliage des paleoblastes. L'etude detaillee a la platine universelle des tablettes et de leurs cristaux hotes montre que les tablettes presentent toujours la meme section dans le plan de la lame mince, section proche du plan (001) puisqu'on observe uniquement les faces (010) et 110. D'autre part, l'axe de rotation tablette-hote est souvent confondu ou proche de l'axe 001 qui est l'axe de pliage des paleoblastes deformes suivant le systeme de glissement (010)100. Ceci laisse presumer que les tablettes se sont formees par un mecanisme de recristallisation par rotation, plus precisement par migration de sous-joints, comme cela a ete propose pour les tablettes d'olivine de peridotites en enclaves dans des kimberlites. Les neoblastes aux joints irreguliers suggerent une recristallisation par migration des joints de grains. Enfin, pour certains neoblastes, des processus de recristallisation a la fois par rotation et par migration semblent s'etre produits. La cinetique de croissance de l'olivine a ete etudiee sur des agregats synthetiques poreux obtenus par frittage sous charge en piston-cylindre (sous 1,2 gpa, a 1300c, pendant 40 minutes) de poudres a grains fins (inferieurs a 5 microns) de monocristaux d'olivine (fo 91) de san carlos (arizona). Ces agregats ont ete recuits successivement sous 1 atm et pression partielle d'oxygene controlee (10#-#6#,#5 atm), a differentes temperatures (1330, 1380 et 1430c) et temps de recuit (2 a 100 heures). Les resultats cinetiques associes aux evidences microstructurales montrent que la croissance n'est pas controlee par la porosite