手机片img class="sj_xl" src="//www.znpla.com/quantachrome/v2images/xia.png"/>

扫一扫,手机访问

关于我们 加入收藏
400-810-0069 ?/span>2129

中国粉体网认证电话,请放心拨扒/p>

安东帕中囼/p>

12 平/span>金牌会员

已认?/p>

400-810-0069 ?/em>2129
获取底价
提交后,商家将派代表为您专人服务
立即发?/a>
当前位置9/div> 安东帔/a>> 公司动?/a>>

行业应用 | 从火山喷发到玄武岩纤维:高温流变仪揭秘熔体黏弹性真盷/p>

行业应用 | 从火山喷发到玄武岩纤维:高温流变仪揭秘熔体黏弹性真盷/div>

火山熔体(岩浆)皃strong style="box-sizing: border-box;">黏弹?/strong>性能直接决定了其是否会发生脆性破碎,从而控制喷发样式与相关灾害等级、/span>

对于相对低黏度但仍可出现爆炸性喷发的玄武质岩浆而言,理解其固态–液态转受/strong>尤为关键、/span>

硅酸盐熔体由不同交联程度 Si–O 四面体组成;结构弛豫时间(Si–O 键断?愈合)是控制固–液行为的核心参数:


  • 应变速率 慢于松弛时间 黏性液佒/strong>

  • 应变速率 快于松弛时间 弹性固佒/strong>

此前研究多聚焦高 SiO 流纹岩;本次工作利用振荡流变模式,对天然玄武岩熔体在宽温域内的黏弹响应进行系统约束、/span>


样品与实验方泔/span>

样品来源?023 年冰 Litli-Hrútur 火山裂隙喷发的新鲜熔岩流

主量成分:SiO 48.26 wt%;Al₂O 16.33 wt%;CaO 13.13 wt%;Fe₂O 10.26 wt%;Na₂O+K₂O 2.23 wt%(典型裂隙喷发玄武岩(/p>

仪器:安东帕高温流变仪系统FRS1800,同心圆筒测量系统,空气环境

640 (2).jpg

?:FRS1800

实验流程9/strong>

样品兇span style="font-size: 18px;">重熔

冷却至目标温?/p>

→(1500 °C 1151 °C(/p>

在各温度台阶进行9/p>

  • 振幅扫描

  • 频率扫描


实验结果

振幅扫描

  • 储能模量 G 与损耗模 G ?% 应变后基本稳宙/p>

  • 响应在较宽应变范围内呈线性黏弹区,无显著结构破坏

微信图片_2026-06-30_104304_447.png

?:在选定的超液相和亚液温度下,振幅扫描过程中的损耗模量G〃(方形)和储能模量G′(三角形)在大多数振幅下很稳定、/span>


频率扫描

超液相态温度:1500 °C / 1189 °C 以上

  • 复数黏度 ∣η∣ 与稳态旋转黏度一致,不随频率变化*

  • 表现为牛顿流体(Newtonian response(/span>

  • G G′,损耗因 tanδ > 100 主导为黏性液体,弹性成分可忽略


在超液体温度下通过频率扫描获得的复数黏?png

?:在超液体温度下通过频率扫描获得的复数黏?/p>


来自选定温度超液相和亚液温度的频率扫?png

?:G′和G〃来自选定温度超液相和亚液温度的频率扫揎/p>


亚液相态温度:?189 °C,如 1151 °C


  • 高频下黏度降 剪切变稀(shear thinning(/span>

  • G 明显增长,tanδ 下降 熔体进入黏弹 regime(仍 G > G′)

  • 弹性成分的出现 + 频率依赖 晶体析出 & 颗粒–颗 / 颗粒–熔体相互作?/span>



在亚液相线温度下通过频率扫描获得的复数黏?png

?:在亚液相线温度下通过频率扫描获得的复数黏?/p>


核心结论

  • 超液相?/strong>:玄武岩熔体 = 理想高黏度牛顿液体,无弹性贡?/p>

  • 亚液相?/strong>:出现可 G 黏弹性状 + 剪切变稀

  • 黏弹性并非仅靠黏度升高或 Si–O 聚合驱动;对低‑SiO 玄武岩,关键是晶体分数与颗粒相互作用(类比剪切增稠悬浮液机制(/p>

  • 高应变率/高频与亚液相态晶体相共同控制岩浆脆–韧转变,对解释爆炸性玄武岩喷发具重要意么/p>



请拨打厂?00电话进行咨询

使用微信扫码拨号

中国粉体网认证电话,请放心拨打?暂不支持短信)