顆粒邊界滑動是通過顆粒邊界之間的調(diào)整來調(diào)節(jié)巖石總體變形的一種變形機(jī)制。如果用橡皮口袋裝一袋砂子,在力的作用下,可以使裝滿砂子的口袋發(fā)生總體的變形,但每個砂子并不變形,它是通過砂粒之間的邊界滑動來調(diào)節(jié)變形的。但巖石不是松散的砂子,各晶粒之間互相緊密鑲嵌粘結(jié),不能自由滑動。因此,只有在晶粒很細(xì)的巖石中(粒度在幾微米到幾十微米范圍內(nèi)),在很高的溫度下(T≥0.5Tm),擴(kuò)散的速率能夠及時調(diào)節(jié)由于晶粒相互滑動而產(chǎn)生的空缺或迭復(fù)時,才能實現(xiàn)顆粒邊界滑動(如右圖)。這種變形機(jī)制稱為超塑性流動,它可以使巖石總體受到極大的應(yīng)變(量)但不發(fā)生破壞。如阿爾卑斯赫爾維推覆體根帶中的鈣質(zhì)糜棱巖,其應(yīng)變量X:Z可高達(dá)100:1。超塑性流動的另一特點是,雖然總體的應(yīng)變量很大,但各晶粒本身并不變形或只有輕微地拉長,而且不存在晶格優(yōu)選方位以及亞晶粒構(gòu)造。
下圖:超塑性流動示意圖
四個晶粒通過擴(kuò)散調(diào)節(jié)的邊界滑動而使總體變形(達(dá)55%的應(yīng)變),但最終晶粒的方位與形態(tài)卻沒有改變
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