Геологический вестник

В работе на примере ультрамафитов и хромититов Урала описаны возможности микроструктурного изучения геологических образцов одним из современных микроструктурных методов — методом дифракции обратно-рассеянных электронов (EBSD). Данный метод имеет ряд преимуществ по сравнению с ранее использовавшимися оптическими методами с использованием универсального столика. Главные достоинства метода: высокая точность, автоматизация, объективность, широкий спектр изучаемых материалов. Вместе с тем, есть некоторые сложности, которые заключаются главным образом в подверженности геологических материалов вторичным изменениям и наложенным метаморфическим процессам. В статье рассмотрены различные возможности обработки первичных материалов и получения представительных данных о микроструктуре образцов ультрамафитов и хромититов из различных массивов Урала.

ультрамафиты, хромититы, дунит, оливин, хромшпинелид, микроструктура, дифракция отраженных электронов

• Варюхин В.Н., Пашинская Е.Г., Завдовеев А.В., Бурховецкий В.В. Возможности метода дифракции обратно-рассеянных электронов для анализа структуры деформированных материалов. Киев: Наукова думка, 2014. 106 с. DOI: 10.13140/2.1.5016.6720
• Гончаренко А.И. Деформация и петроструктурная эволюция альпинотипных гипербазитов. Томск: Изд-во Томского ун-та, 1989. 404 с.
• Даниленко В.Н., Миронов С.Ю., Беляков А.Н., Жиляев А.П. Применение EBSD анализа в физическом материаловедении (обзор) // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2012. Т. 78. №2. С. 28–46.
• Денисова Е.А. Складчатая структура ультраосновных тектонитов массивов Южного Урала // Геотектоника. 1989. №4. С. 52–62.
• Денисова Е.А. Строение и деформационные структуры офиолитовых массивов с лерцолитовым типом разреза // Геотектоника. 1990. №2. С. 14–27.
• Казаков А.Н. Динамический анализ микроструктурных ориентировок минералов. Л.: Наука, 1987. 272 с.
• Метод дифракции отраженных электронов в материаловедении / под. ред. А. Шварца, М. Кумара, Б. Адамса, Д. Филда (перевод с англ.). М.: Техносфера, 2014. 544 с.
• Саранчина Г.М., Кожевников В.Н. Фёдоровский метод (определение минералов, микроструктурный анализ). Л.: Недра, 1985. 208 с.
• Чернышов А.И. Ультрамафиты (пластическое течение, структурная и петроструктурная неоднородность). Томск: Чародей, 2001. 215 с.
• Щербаков С.А. Пластические деформации ультрабазитов офиолитовой ассоциации Урала. М.: Наука, 1990. 120 с.
• Beausir B., FundenbergerJ.‑J. Analysis Toolsfor Electron and X-ray diffraction, ATEX — software. Université de Lorraine — Metz, 2017. www.atex-software.eu
• Bernard R.E., Behr W.M., Becker T.W., Young D.J. Relationships between olivine CPO and deformation parameters in naturally deformed rocks and implicationsfor mantle seismic anisotropy // Geochemistry, Geophysics, Geosystems. 2019. V. 20. P. 3469–3494. DOI: 10.1029/2019GC008289
• Bunge H. Texture Analysis in Materials Science: Mathematical Models. Butterworths, London, 1982. 593 p.
• Carter N.L. Steady state flow of rocks // Reviews of Geophysics and Space Physics. 1976. V. 14. P. 301–360.
• Carter N.L., Ave’Lallemant H. G. High temperature deformation of dunite and peridotite // Geol.Soc. Am. Bull. 1970. V. 81. Р. 2181–2202. https://doi.org/10.1130/0016–7606(1970)81[2181:htfoda]2.0.co;2
• Ghosh B., Misra S., Morishita T. Plastic deformation and post-deformation annealing in chromite: Mechanisms and implications // American Mineralogist. 2017. V. 102. P. 216–226. DOI: 10.2138/am-2017–5709
• Johnson C. Podiform chromite at Voskhod, Kazakhstan. PhD Thesis, Cardiff University, 2012. 468 p.
• Jung H. Crystal preferred orientations of olivine, orthopyroxene, serpentine, chlorite, and amphibole, and implications for seismic anisotropy in subduction zones: a review // Geosciences Journal. 2017. V. 21. P. 985−1011. http://dx.doi.org/10.1007/s12303‑017‑0045‑1
• Jung H., Katayama I.,Jiang Z., Hiraga T., Karato S. Effect of water and stress on the lattice-preferred orientation of olivine // Tectonophysics. 2006. V. 421. P. 1–22.
• Karato S.‑I. Deformation of Earth Materials. An introduction to the rheology of Solid Earth. Cambridge University Press, 2008. 463 p.
• Nicolas A., Bouchez J.L., Boudier F., MercierJ.C. Textures, structures and fabrics due to solid state flow in some European lherzolites // Tectonophysics. 1971. V. 12. P. 55–86. https://doi.org/10.1016/0040–1951(71)90066–7
• Poirier J.‑P. Creep of crystals. High-temperature deformation processes in metals, ceramics and minerals. Cambridge University Press, 1985. 287 p.
• Skemer Ph., Katayama I., Jiang Z., Karato S.‑I. The misorientation index: Development of a new method forcalculating the strength of lattice-preferred orientation // Tectonophysics. 2005. V. 411. P. 157–167.
• Spiess R., Peruzzo L., Prior D.J., WheelerJ. Development of garnet porphyroblasts by multiple nucleation, coalescence and boundary misorientation-driven rotations // Journal of metamorphic geology. 2001. V. 19. P. 269–290. https://doi.org/10.1046/j.1525–1314.2001.00311.x
• White J.C., White S.H. The structure of grain boundaries in tectonites // Tectonophysics. 1981. V. 78. P. 613–628. https://doi.org/10.1016/0040–1951(81)90032–9
• Yamamoto J., Ando J., Kagi H., Inoue T., Yamada A., Yamazaki D., Irifune T. In situ strength measurements on natural upper-mantle minerals // Physics and Chemistry of Minerals. 2008. V. 35. P. 249–257. DOI 10.1007/s00269‑008‑0218‑6