Юшкин Н.П. Механические свойства минералов

поле напряжений в окружающей среде. Однако в природе такие случаи пока не обнаружены. Замещение и псевдоморфизация минералов почти постоянно происходят с изменением объема новообразований, обусловленным многообразными причинами. Одна и таких причин — изменение структурной постройки новообразованного минерала по сравнению с замещенным. Переход коэсита в кварц, например, требует увеличения объема на 9.5% и должен вызывать в связи с этим деформацию окружающей среды. Этим явлением Б. В. Чесноков и В. А. Попов (1965) объясняют природу радиальных трещин вокруг включений кварца в гранате, омфаците и глаукофане из экологи- тов Южного Урала. Пластины мусковита, замещающиеся по краям лепидолитом, в результате приращения объема последнего изгибаются, гофрируются (Григорьев, 1961). На другую причину образования зон деформации вокруг замещаемых индивидов указал недавно А. Г. Жабин (1966). Она заключается в эффекте Киркендаля, проявляющемся на границе двух фаз, реагирующих диффузионным способом. При неравномерном обмене диффундирующим материалом между фазами (гетеродиффузия), фазовая граница и фронт замещения перемещаются в ту сторону, куда направлена большая скорость диффузии. Ей предшествует фронтальная зона увеличения объема, а в тылу находится зона усадки. В этом состоит морфологическое проявление эффекта Киркендаля. Зоны с трещинами усадки, обязанные своим происхождением эффекту Киркендаля, весьма обычны в псевдоморфозах борнита по халькозину, кехлинита по бисмутиту и других из зон окисления сульфидных месторождений (рис. 152). Гидратация и дегидратация минералов, протекающие с изменением их объема, вызывают механический эффект, аналогичный термическому. В природе мы чаще всего сталкиваемся с результатом дегидратации, типичным следствием которой являются трещины усыхания в минеральных агрегатах. Метамиктный распад минералов как фактор создания полей напряжений в окружающей их среде исследовался Б. В. Чесноковым (1956), П. Рамдором (1962), В. Хэйнзом (1966) и др. Этот процесс, как известно, сопровождается довольно значительным приращением объема минерала, достигающим, например, для случая с пирохлором 30%. Если кристаллы метамиктного минерала включены в пластичную среду, например в биотит, вокруг его зерен в биотите наблюдаются наряду с общеизвестными плеохроичными двориками зоны смятия, образованные пластическими деформациями. По величине этих зон можно определить приращение объема минерала при метамиктном распаде (Чесноков, 1956). Если метамиктные минералы включены или окружены хрупкими, в последних приращение объема метамиктного минерала вызывает образование трещин хрупкого разрушения. В общем 247 Коми научный центр Уро РАН

RkJQdWJsaXNoZXIy MjM4MTk=