Изучение глубинного строения и состава земной коры

Кроме фактора химического состава также определённое влияние на величину электропроводности минералов оказывает и время выдержки образца при измерении. В работе [Pivinski et all., 1974] показано, что электропроводность образцов природного альбита зависит от времени выдерживания при высокой температуре. После выдерживания при температурах 1353 и 1384 K в течение 3200 часов удельная электропроводность увеличилась примерно на четыре порядка. На основании этого авторы сделали вывод, что плавление не обязательно приводит к возникновению больших изменений электропроводности.

Кратко отметим также влияние возрастного фактора на электропроводность минералов. На основании большого экспериментального материала по изучению электропроводности различных калийсодержащих минералов и горных пород было установлено, что величина электропроводности в точке перегиба в области высоких температур 800-1000°С зависит от их абсолютного возраста, а именно: чем древнее минералы, тем меньше их электропроводность [Воробьев, 1981; Закирова, 1964]. Как полагают авторы, наблюдаемый эффект обусловлен воздействием на кристаллическую решётку минералов внутреннего -облучения, возникающего при радиоактивном распаде изотопов калия-40. В работе [Гольд, 1970] изучалось влияние как потока электронов в ускорителе, так и естественного -облучения на электрофизические свойства слюд с целью выяснения физической природы изменения этих свойств с возрастом.

Приведенный выше материал по электропроводности различного класса минералов показывает, что почти все они по величине проводимости и по характеру механизма проводимости могут быть отнесены к классу диэлектриков. Можно считать, что одним из определяющих величину проводимости минерального вещества факторов является химический состав минералов. Преобладание алюмо- магнезиальной компоненты в составе минералов приводит к понижению проводимости, в то время как содержание калия, натрия и железа определяет повышение электропроводность.

Анализ материала приведенного обзора в то же время выявляет достаточно заметную роль структурного фактора в формировании величины электропроводности минералов, что следует из взаимосвязи между изменением параметров проводимости и полиморфными превращениями, например, в кварцах.

При всем разнообразии исследованных минералов из земной коры, включая сюда и мантийные минералы, прослеживается наиболее интересная в информативном плане общая закономерность: электропроводность минералов является чувствительным индикатором происходящих в них физико-химических процессов. Недостаточная изученность этих вопросов для главных породообразующих минералов, в частности для слюд, естественно требует постановки исследований температурной зависимости электропроводности этих минералов.

ГЛАВА 2

1. Аппаратура, методика исследования

Для исследования температурной зависимости электропроводности высокоомных образцов горных пород и минералов была применена установка, схема которой приведена на рис. 4. Измерительная ячейка, состоящая из блока электродов с измеряемым образцом, помещена в герметичную кварцевую камеру 1, в которой создается вакуум порядка 10-1-10-2 Па. Нижний и верхний концы камеры снабжены металлическими фланцами 2 и 8. Места вакуумно-плотного соединения камеры с фланцами снабжены водяным охлаждением для предохранения вакуумных переходов от возможного перегрева при высокотемпературных измерениях. Нижним фланцем 2 камера крепится к основанию 3, герметичность соединения достигается применением стандартного ножевого вакуумного соединения и фторопластовой прокладки толщиной 0,5 - 1,0 мм. На основании 3, изготовленном из стали, вертикально установлена керамическая стойка 4 с внутренним отверстием. В основании 3 имеются отверстия, через которые с помощью вакуумных уплотнений 6 из фторопласта-4 пропущены провода схемы измерения сопротивления и термопарные провода для измерения температуры образца. Откачка камеры производится через штуцер 16 вакуумными насосами Н- 100 и 2НВР-5ДМ, вакуум в камере контролируется с помощью вакуумметра ВИТ-2.

Образец 13 монтируется горизонтально между верхним и нижним электродами 5. Нижний электрод неподвижно закреплен в верхней части керамической стойки 4, через осевое отверстие которой проходит провод от нижнего электрода к изолятору 6 в основании прибора. Надежный и постоянный во времени контакт образца с электродами достигается созданием прижимного усилия около 15 кГ на керамический шток 7, в нижней части которого закреплен верхний электрод. Верхний конец штока 7 закреплен в металлической втулке 11, последняя может перемещаться центрировано в обойме 9. Металлический сильфон 10, спаянный с обоймой 9 и втулкой 11, обеспечивает подвижность штока 7 вдоль оси камеры без нарушения вакуума в камере. Конструктивно шток 7, обойма 9, втулка 11 и сильфон 10 составляют единый блок, который крепится на верхнем фланце камеры с помощью накидной гайки, герметичность соединения осуществляется с помощью прокладки из вакуумной резины.

Вывод от верхнего накладного электрода через подвижный электрод на нижнем конце штока 7 проходит сквозь осевое отверстие в штоке и через герметичный изолятор 12 из фторопласта-4. На схеме (рис. 4) накладной и подвижный верхний электроды изображены для удобства как единое целое.

Значительное расстояние между выводами от нижнего и верхнего электродов обеспечивает высокую электрическую изоляцию измерительной схемы. Такая конструкция измерительной ячейки позволяет избежать утечки тока с измерительного электрода, так как в зоне нагрева изоляцией служит вакуум, а вне зоны нагрева - фторопласт-4 и кварц.

Большое значение имеет выбор материала для электродов. В нашей установке электроды изготовлены из никеля. Никель обладает значительной химической и термической стойкостью, скорость окисления для никеля при 900°С на воздухе почти в 40 раз меньше, чем для меди, и в 80 раз меньше, чем для железа [Богородицкий, Пасынков и др., 1969]. В условиях нашего эксперимента в вакууме окисление никеля практически не происходит. Изготовленные из никеля и отполированные электроды сохраняют свой зеркальный блеск при длительной работе. Такие электроды во много раз дешевле платиновых и в достаточной степени просты в изготовлении и надёжны в эксплуатации.

Нагревание исследуемого образца производилось с помощью цилиндрической электропечи 15. В качестве нагревательного элемента использован нихромовый провод, намотанный бифилярно на кварцевую трубу длиной около 20 см. Для изоляции витков друг от друга между ними проложен асбестовый шнур. Тепловая изоляция печи выполнена из волокнистого асбеста. Печь заключена в алюминиевый кожух. Регулирование температуры нагрева в интервале 20-1000°С осуществлялось изменением питающего электропечь напряжения при помощи автотрансформатора РНО-250-5. Печь закреплена на установке таким образом, что расположение образца в центральной части нагревателя обеспечивает стабильность и равномерность температурного режима в процессе измерения.

Нагрев образца производился ступенчато с шагом 20-50°С, в зависимости от условий постановки эксперимента.. Для измерения температуры применялась хромель-алюмелевая термопара 14. Применение двух термопар, расположенных с двух сторон образца, позволяло контролировать наличие градиента температуры в образце. Контрольные измерения показали, что не наблюдается градиента температуры как по толщине, так и по радиусу образца. Измерение температуры производилось с точностью ± 2°С при помощи компаратора напряжений Р-3003 и цифрового вольтметра Щ 68003.

Подготовка установки к измерению производится следующим образом. При снятой камере на нижний электрод последовательно устанавливают образец и накладной электрод, затем ставят на место и закрепляют камеру. После этого нагружают шток, и образец зажимается между электродами. Затем производится откачка камеры. Для полного удаления сорбированной влаги образец до начала измерения выдерживается при температуре около 100°С. Сочетание вакуумирования и предварительного прогревания образца полностью устраняют причины, приводящие к появлению поверхностной проводимости. Контрольные измерения на нашей установке дали согласующиеся результаты с охранным кольцом и без него.

Образец для измерения электропроводности имеет форму диска диаметром 10 мм и толщиной 1мм. Ввиду того, что минерал серицит представляет собой мелкочешуйчатые, дисперсные образования, образец для измерения изготавливался методом прессования порошка слюды под давлением в специальной пресс-форме. Для изготовления одного образца расходовалось около 200 мг минерала.

В наших исследованиях электропроводность измерялась на постоянном токе с помощью тераомметра Е6-13А и высокоомного моста Р4053. Прибор Е6-13А обеспечивает измерение сопротивлений в диапазоне от 102 до 1013 Ом при двух фиксированных значениях напряжения 10 и 100 В, погрешность измерения в зависимости от величины измеряемого сопротивления составляет 2.5 - 10%. Мост Р4053 является более точным прибором с диапазоном измерения от 1,0 до 1015 Ом при рабочем напряжении от 40 до 100 В, погрешность измерения в диапазоне от 1,0 до 1010 Ом составляет 0,05 %, от 1010 до 1014 Ом соответственно от 0,1 до 2 %, и свыше 1014 Ом - 10%. Рабочее напряжение для измерения сопротивления при наших экспериментах было выбрано 100 В. Электропитание узлов установки производилось через стабилизаторы напряжения С-0,75.

Для получения надежных воспроизводимых результатов измерения производились при стабилизированной в течение 5-10 мин. температуре образца. Электропроводность исследуемых минералов определялась по двум значениям, полученным при прохождении тока в двух взаимно противоположных направлениях.

Для проверки возможного прорастания материала электродов внутрь объема образца при высоких температурах были проведены измерения электропроводности одного и того же образца минерала при нескольких циклах нагрев -охлаждение уже измеренного образца. Увеличения электропроводности при этих измерениях, свидетельствующее об отмеченном прорастании, не наблюдалось.

Расчет удельной электропроводности исследованного образца производился по формуле

= l/Rs, (2.1)

где l - толщина образца, R - измеряемое сопротивление, s - площадь верхнего электрода.

Оценка точности измерения электропроводности образцов. В соответствии с формулой (3) относительная погрешность в измерении электропроводности будет складываться из следующих погрешностей:

/ =l/l + R/R + s/s. (2.2)

Сопротивление образца измерялось мостом Р4053, позволяющим осуществлять измерения с точностью 2%. Измерение размеров образца проводилось с точностью 510 -3 см, что позволяло измерить толщину образца с точностью 0,5%, а погрешность определения площади поперечного сечения образца не превышала 0,2%. Согласно выражению (4), погрешность в определении удельной электропроводности в этом случае не превышала 3%.

2. Объект исследования

Исследованные в дипломной работе образы минерала серицита являются дисперсными разновидностями мусковита из группы слюд. Слюды относятся к слоистым алюмосиликатам. Их основной структурной единицей является слой, в котором сетка катионов в октаэдрической координации заключена между двумя сетками кремнекислородных тетраэдров. Атомы кислорода, находящиеся в вершинах тетраэдров, связываются с атомами Al в мусковите или атомами Fe и Mg - в биотите и флогопите. Между слоями располагаются также гидроксильные группы, связанные только с Al, Mg или Fe. Благодаря такому размещению межслоевых катионов получается двойной прочно связанный силикатный пакет, обе внешние поверхности которого представлены основаниям тетраэдров. В кремнекислородном слое часть ионов кремния может замещаться на алюминий, вследствие чего в пакете создается отрицательный электрический заряд. В этом случае пакеты связываются друг с другом компенсаторными ионами калия. Эти связи пакетов посредством ионов калия непрочны, в результате чего слюды обладают весьма хорошей спайностью параллельно слоям [Брэгг, Кларингбулл, 1967].

Благодаря однотипности строения все минеральные разновидности слюд имеют ряд общих свойств. Все они кристаллизуются в моноклинной системе и имеют гексагональный облик кристаллов. Они обладают малой твердостью и являются высокоомными диэлектриками.

Химический состав природных слюд достаточно сложен. Общий химический состав минералов группы слюд выражается формулой

X2Yn-6Z8O20(OH,F)

4. Тетраэдрическую группу (Z) составляют Si и Al, октаэдрическую (Y) - Al, Fe, Mg и Li. В группе межслоевых катионов (X) главную роль играют K, Na и Ca.

Серицит - это тонкочешуйчатая (дисперсная) светлая слюда, сходная по структуре с мусковитом, отличается от него частичной гидратированностью, пониженным содержанием K2O и повышенным SiO2 и MgO. Особенности структуры мусковита рассмотрены выше. Исследовано три образца серицита из полиметаллических месторождений Кацдаг и Филизчай (Азербайджан). Содержание главнейших окислов в образцах (в %) : серицит 2 - SiO2-54.05, Al2O3-17.15, FeO-8.78, Fe2O3-8.55, K2O-3.38, Na2O-0.60; серицит 3 - SiO2-52.50, Al2O3-12.75, FeO-5.22, Fe2O3-5.22, K2O-0.78, Na2O-0.34;

3. Исследование температурной зависимости электропроводности серицитов в интервале 100 - 1000 °C

Температурная зависимость электропроводности серицитов в интервале температур от 100°C до 1000°C исследована по методике, приведенной выше. Результаты экспериментального исследования температурной зависимости электропроводности представлены на рис. 5 в виде графических зависимостей в следующих координатах: по оси абсцисс откладываем величины, пропорциональные обратной абсолютной температуре 1000/T, а по оси ординат откладываем значения логарифма удельной электропроводности lg , т.е. строим зависимость lg = f(1/T). Из экспериментальных результатов, исходя из значений тангенса угла наклонов каждого из прямолинейных участков на графиках lg = f(1/T), были рассчитаны значения энергии активации E электропроводности и lg 0 для каждого температурного интервала.

Значения параметров, характеризующих электропроводность исследованных образцов на всем рассматриваемом температурном интервале (энергии активации E и логарифмы предэкспоненциальных множителей lg 0) приведены в таблице 1.

Как видно из рис.5, результаты исследования зависимости удельной электропроводности у серицитов от абсолютной температуры T в координатах lg у = f(1/T), представляют собой семейство прямых, проявляющих изломы. Прямолинейный характер зависимости lg у= f(1/T) на каждом из прямолинейном участков графика свидетельствует о выполнении на каждом из прямолинейных участков графика экспоненциальной зависимости удельной электропроводности от абсолютной температуры

у = у0 exp (-E0/kT), (2.3)

где у0- предэкспоненциальный множитель, E0- энергия активации проводимости, k - постоянная Больцмана. Исключение составляет интервал между 450 и 600°C, где наблюдается аномальное, не подчиняющееся экспоненциальной зависимости изменение проводимости.

Рассмотрим коротко вопрос о характере сил межатомных связей в исследуемых минералах и природе носителей зарядов при электропроводности. В слоистых кристаллах, к которые принадлежат и слюды, силы связи между атомами в пределах слоевого пакета и между слоевыми пакетами различны. В пределах слоевого пакета действуют сильные ионно-ковалентные связи, а между слоевыми пакетами, как правило, более слабые связи типа ван-дер-ваальсовских. Различная природа ионной и ковалентной связей должна проявляться в различных характерах распределения электронной плотности в кристаллах. Так, в ионном кристалле каждый электрон локализован на одном определенном ионе, поэтому плотность электронов в промежутках между ионами должна быть равна нулю. В ковалентных же кристаллах плотность электронов в промежутках между атомами предполагается сравнительно большая. Но исследования электронной плотности показывают, что такого резкого различия в реальных кристаллах не наблюдается. Это означает, что в природе вообще не существует кристаллов с идеально ионной или ковалентной связью. Так, например, в химических соединениях, атомы которых хоть сколько-нибудь различаются электроотрицательностью, валентные электронные облака смещаются в направление от менее электроотрицательных атомов к более электроотрицательным, придавая тем самым химической связи частично ионный характер [Чеботин, 1982]. Поэтому значительная часть физики и химии твердого тела построена на концепции ионной модели, согласно которой заряды ионов равны валентностям соответствующих элементов, поэтому термин "ионный кристалл" обычно используют для обозначения соединений с преобладающей ионной связью.

Согласно современным представлениям о реальной ионной модели в минералогии такая модель применима для минералов даже со слабо проявленным ионным характером связей [Burhman, 1990], поэтому для интерпретации результатов изучения электропроводности серицитов с полным основанием можно применить теорию ионной приводимости кристаллов. Здесь же необходимо добавить, что прямыми методами были получены результаты, которые доказывали, что основными носителями зарядов при ионной проводимости в главных породообразующих минералах являются щелочные ионы калия и натрия, всегда присутствующие в этих минералах [Закирова, 1964; Гольд, 1970].

Анализ экспериментальных результатов показывает, что в интервале от 200 до 1000°C изменение проводимости образцов составляет более 6 порядков. Наблюдаемый спектр значений энергии активации свидетельствует об изменении механизма проводимости серицитов при температурах, соответствующих точкам изломов на зависимостях lg = f(1/T).

Низкотемпературные участки, примерно до 600 °C, связаны с примесным механизмом ионной проводимости. При этих температурах концентрация вакансий, необходимых для реализации ионного механизма проводимости, обусловлена главным образом присутствием в кристаллах иновалентной примеси и общей дефектностью кристаллической решетки минерала; число вакансий, возникающих при этих температурах вследствие тепловой активации, крайне мало. При равенстве этих условий проводимость будет определяться количеством ионов, являющихся носителями зарядов. Как отмечено выше, электропроводность в слюдах осуществляется щелочными ионами. Учет этих факторов при анализе результатов исследования приводит к выводу, что возрастание проводимости в низкотемпературной области последовательно от серицита 3 к серициту 2 коррелирует с возрастанием содержания K2O от 0.78% в сериците 3 до 3.38% в сериците 2.

Общей закономерностью изменения зависимости lg у = f(1/T) для всех трех образцов является наличие изломов в области между 300 и 400°C с возрастанием энергии активации проводимости E0. Например, в сериците 3 E0 возрастает от 0.84 эВ до 1.42 эВ. Изменение энергии активации при некоторой температуре означает, что в результате термического воздействия в кристалле происходят некоторые физико-химические преобразования, которые приводят к определенным изменениям в механизме электропроводности. Анализ литературных данных показал, что при этих температурах в слюдах происходит дегидроксилация, сопровождающаяся делокализацией протонов гидроксильных групп в октаэдрическом слое [Куковский, 1973]. Здесь делокализация протона понимается как уход иона водорода от иона кислорода, его способность проявлять динамический характер к перемещению внутри кристаллической структуры минерала, при этом ион кислорода остается в прежней позиции. При дегидроксилации не происходит выделения воды из структуры минерала, как при дегидратации, а имеет место только уход протона от кислорода, остающегося на прежней позиции.

Отмеченное возрастание энергии активации электропроводности E0 можно объяснить исходя из строения слюды, когда при делокализации протонов гидроксильных групп исчезают силы отталкивания между этими протонами и межслоевыми катионами калия. Это приводит к возрастанию сил притяжения между калием и трехслойными пакетами и к уменьшению величины межслоевого промежутка [Basset, 1960], обусловливая возрастание величины энергетического барьера, преодолеваемого ионами при движении по кристаллу.

Здесь необходимо отметить, что в работе [Гусейнов, 1999] установлено, что в железо-магнезиальных слюдах подобное возрастание энергии активации E0 при дегидроксилации связано со степенью катионного упорядочения в минералах, которое в свою очередь обусловливает дифференциацию образцов слюд по условиям минералообразования.

Эти результаты позволяют сделать обобщающий вывод, что одинаковый характер изменения низкотемпературной электропроводности в слюдах обусловлен одинаковым механизмом дегидроксилации.

Согласно полученным результатам в интервале между 400-600 °C происходит нарушение экспоненциального закона температурной зависимости электропроводности (2.3). Проводимость во всех образцах проходит через максимум, а затем через минимум. Аналогичное изменение проводимости было установлено также для мусковитов [Гусейнов, 1989] и для глауконитов существенно алюминиевого состава [Гусейнов, 2000]. Это доказывает, что значительное понижение содержания калия в сериците, по сравнению с мусковитом, не нарушает механизм аномального изменения электропроводности.

В некоторых случаях причиной аномального изменения температурной зависимости электропроводности в некоторых структурах может быть дегидратация. Как известно, эндотермический эффект выделения конституционной воды в серицитах происходит при 800-1000°C. Для получения дополнительной информации нами был проведен дифференциальный термический анализ (ДТА) образца серицит 2, который показал наличие эндотермического эффекта в интервале температур 800-100°C с максимумом при температуре около 850°C (рис.6). Это позволяет сделать вывод, что дегидратация не является непосредственной причиной аномального изменения проводимости, так как аномальный эффект наблюдается в интервале 400-600°C.

При исследовании электропроводности мусковитов было установлено, что термохимическая природа аномального эффекта обусловлена переходом аморфной фазы кластерных ансамблей атомов алюминия октаэдрического слоя в кристаллическую фазу при участии протонов гидроксильных групп в процессе нагревания минерала [Гусейнов, 1989]. Поэтому, учитывая идентичность минералогических особенностей серицита и мусковита, можно полагать, что механизм аномального изменения проводимости в этих минералах в интервале 400-600°C имеет единую природу.

Анализ экспериментальных результатов данного исследования электропроводности серицитов, а также результатов по исследованию мусковитов и глауконитов [Гусейнов, 1989; Гусейнов, 2000], приводит к заключению, что аномальное изменение электропроводности между 400 и 600°C есть общее свойство этих слюдистых минералов, так называемых диоктаэдрических слюд, в которых только 2/3 от общего числа октаэдрических позиций в структуре заселены катионами алюминия.

При дальнейшем повышении температуры выше 600 °C в исследованных минералах наблюдаются вариации величины проводимости вплоть до 850 °C, что можно объяснить процессом окончательного выделения конституционной воды. Затем следуют участки с максимальным значением энергии активации, эти участки следует отнести к собственной проводимости. При этих температурах концентрация вакансий, обеспечивающих электропроводность кристаллов, полностью определяется температурой, их концентрация экспоненциально растет с температурой, так что роль предшествующего количества вакансий становится пренебрежимо малой. Энергия активации в этой области складывается из энергии образования Eg и энергии перемещения Em вакансии. Температурная зависимость электропроводности в этом случае описывается экспоненциальной зависимостью (1.8):

 t = 0 exp [-(Eg + Em ) /k T].

Максимальное значение E0 собственной проводимости имеет серицит 3 - 1.92 эВ. Такая величина энергии активации собственной проводимости (порядка 2 эВ) является вполне характерной для многих ионных кристаллов [Лидьярд, 1962].

После 900 °C во всех образцах наблюдается излом, при этом энергия активации резко уменьшается до величины 0.20-0.30 эВ. С этим изломом сопряжены эндотермические эффекты дегидратации в серицитах (рис.5). При этих температурах в исследуемом минерале происходят значительные структурные изменения, обусловленные потерей воды и началом разрушения кристаллической решетки [Цветков, Вальяшихина, 1956]. Поэтому можно сделать вывод, что процессы, лежащие в основе этих явлений, и приводят к наблюдаемому на графике lg у = f(1/T) выше 900°C характеру изменения электропроводности.

Выводы (Заключение)

1. Кратко рассмотрены физические основы и теория явлений ионной электропроводности в твердых диэлектриках.

2. Сделан обзор по экспериментальным исследованиям электропроводности главных породообразующих минералов земных недр и некоторых их синтетических аналогов при высоких температурах. На этой основе сделано обоснование выбора темы дипломной работы.

3. Исследована температурная зависимость электропроводности образцов серицитов в температурном интервале 100- 1000°C.

4.Установлено, что общие закономерности изменения температурной зависимости электропроводности исследованных образцов серицитов подчиняются теории ионной проводимости кристаллов. Согласно полученным экспериментальным результатам зависимость удельной электропроводности от абсолютной температуры T для исследованных образцов в системе координат lg = f(1/T) состоит из нескольких прямолинейных отрезков, имеет возрастающий характер и на каждом из отрезков описывается экспоненциальной функцией = 0 exp (-E/kT), где 0 - предэкспоненциальный множитель; E - энергия активации проводимости.

5. Согласно полученным результатам, в интервале 400-600°C наблюдается аномальный характер изменения электропроводности с темпе6ратурой, не подчиняющийся экспоненциальной зависимости. Сделан вывод, что механизм такой аномалии может быть связан с процессом кристаллизации кластерных группировок атомов алюминия в октаэдрическом слое слюды.

6. По результатам экспериментального исследования определены значения энергии активации и предэкспоненциальных множителей электропроводности для всех температурных интервалов. Анализ этих результатов показывает сложный характер зависимости электропроводности исследованных серицитов от температуры со спектром значений энергии активации в широком интервале температур.

7. Результаты исследования показывают, что электропроводность является довольно чутким индикатором происходящих в минералах при нагревании физических процессов: наблюдается соответствие температур трансформации гидроксильных групп в октаэдрическом слое минерала с температурами изломов на графиках температурной зависимости электропроводности в интервале 300-400°C. Изломы на графиках электропроводности после 900°C связаны с дегидратацией и началом разрушения кристаллической решетки.

Литература

1. Богородицкий И.П., Волокобинский Ю.М., Воробьев А.А. и др. Теория диэлектриков. М.- Л.: Энергия 1965. 344с.

2. Богородицкий И.П., Пасынков В.В., Тареев Б.М. Электротехнические материалы. Л.: Энергия. 1969. 408 с.

3. Браунлоу А.Х. Геохимия. М.: Наука. 1984. 463 с.

4. Бродин М.С., Блонский И.В. Экситонные процессы в слоистых кристаллах. Киев: Наукова думка, 1986. 256 с.

5. Брэгг У.Л., Кларингбулл Г.Ф. Структура минералов. М.: Мир, 1967. 377 с.

6. Верещагин С.М., Кокин В.А., Никитенко В.А. и др. Физика твердого тела. М.: Высшая школа . 2001. 237 с.

7. Виар Ж., Сабатье Г. Явления переноса в тектосиликатах // Очерки физико-химической петрологии. М.: Наука.1969 т.1. С. 12-21.

8. Воларович М. П. Исследование физических свойств горных пород и минералов при высоких давлениях и температурах // Изв.АН СССР. Физика Земли. 1978. № 10. С.21-23.

9. Воларович М. П. Пархоменко Э.И., Бондаренко А.Т. Исследование электрических свойств горных пород рифтовой зоны и островов Индийского океана при высоких температурах // Исследование по проблеме рифтовых зон Мирового океана. М.: Наука. 1972. С. 145-175.

10. Воробьев А.А. Физические свойства ионных кристаллических диэлектриков. Кн.1. Томск: Изд-во Томского ун-та. 1960. 231 с.

11. Воробьев А. А., Завадовская Е.К., Сальников В.Н. Изменение электропроводности и радиоизлучения горных породи минералов при физико-химических процессах в них // Докл АН СССР. 1975. т.220. № 1. С. 82-85.

12. Воробьев А.А., Сальников В.Н., Заверкин С.Д. Регистрация электромагнитных импульсов при полиморфных превращениях кварца // Известия ВУЗов. Физика. 1975. №8. С. 138-141.

13. Воробьев А.А., Сальников В.Н. Электромагнитное излучение и изменение электропроводности образцов мусковита при отделении слабосвязанной воды // Известия ВУЗов. Физика. 1977. № 1. С. 27-33.

14. Воробьев А.А. Электрические свойства некоторых минералов после облучения. Томск.1981. 251 с. Деп. ВИНИТИ 28/VIII. 1981. № 5185-81.

15. Гольд Р.М. Изучение электрофизических свойств слюд для обоснования методов определения их абсолютного возраста // Дисс…….канд. техн. наук. Томск. 1970. 190 с.

16. Гусейнов А.А., Батырмурзаев А.С. Особенности электропроводности мусковитов при высоких температурах // Докл. АН СССР. 1989. т.304.№1. С.58-60.

17. Гусейнов А.А. Зависимость электропроводности минералов группы слюд от их кристаллохимических особенностей // Физика Земли. 1998. №5. С. 36-44.

18. Гусейнов А.А. Взаимосвязь термических процессов окисления железа и дегидроксилации с ионной проводимостью в железо-магнезиальных слюдах // Геохимия. 1999. N 1. С. 95-98.

19. Гусейнов А.А. Исследование электропроводности глауконитов в условиях температурного воздействия // Физика Земли. 2000. N 6. С. 77-82.

20. Жарков В.Н., Калинин В.А. Уравнение состояния твердых тел при высоких давлениях и температурах. М.: Наука. 1968. 311с.

21. Жарков В.Н., Трубицын В.П. Физика планетных недр. М.: Наука. 1980. 448 с.

22. Закирова Ф.С. Изменение удельной электропроводности минералов и горных пород с их возрастом //Докл. АН СССР. 1964. т. 5. № 6. С. 1325-1327.

23. Зайнуллина В.М., Жуков В.П. Эффект кластеризации дефектов и транспортные свойства оксидных и фторидных ионных проводников со структурой флюорита. Квантовомеханический подход // Физ. тв. тела (C-Петербург). 2001. т.43. №9. С. 1619-1631.

24. Кекелидзе М.А., Николайшвили Г.У., Сванидзе М.А. Электросопротивление пиролюзита, манганита и псиломелана // В сб.: Переработка железо-марганцевых руд Закавказья. Тбилиси: Мецниереба. 1975. С.83-86.

25. Куковский Е.Г. Превращения слоистых силикатов. Киев: Наукова думка. 1973. 104 с.

26. Лапидес И.Л., Коваленко В.И., Брандт С. Б. Рибекит и арфведсонит: термические превращения, изоморфизм, проблема оксония // Конституция и свойства минералов. Киев: Наукова думка. 1970. С. 37-51.

27. Лебедев Т.С. Проблемы создания петрофизической модели литосферы // Геофиз. журн. 1991. №1. С.30-36.

28. Лидьярд А. Ионная проводимость кристаллов. М.: Изд-во иностр. литературы. 1962. 220 с.

29. Магницкий В.А. Внутреннее строение и физика Земли. М.: Наука. 1965. 379с.

30. Мкртчян С.А. Об особенностях электропроводности некоторых минералов при выделении H2O и CO2 в условиях высоких давлений // В сб.: Физические свойства горных пород при высоких термодинамических параметрах. Баку: Элм. 1978. С. 190-191.

31. Мурин А.Н., Лурье Б.Г. Диффузия меченых атомов и проводимость в ионных кристаллах. Л.: Изд-во ЛГУ. 1967. 100 с.

32. Орешкин П.Т. Электропроводность огнеупоров и релаксационные явления на барьерных слоях. М.: Металлургия. 1965. 150 с.

33. Пархоменко Э.И. Электрические свойства горных пород. М.: Наука. 1965. 165 с.

34. Пархоменко Э.И. Факторы, определяющие электрические характеристики минералов и горных пород при высоких давлениях и температурах // В сб.: Физические свойства горных пород при высоких термодинамических параметрах. Киев: Наукова думка. 1971. С. 90-93.

35. Пархоменко Э.И, Бондаренко А.Т. электропроводность горных пород при высоких давлениях и температурах. М.: Наука. 1972. 278 с.

36. Пархоменко Э.И., Мкртчян С.А. Химический состав как определяющий фактор электропроводности минералов при высоких давлениях (1-20 кбар) и температурах (200-650°C) // Изв. АН СССР. Физика Земли. 1974. №12. С. 46-58.

37. Пархоменко Э.И., Мамедов А.Д. О зависимости электросопротивления и диэлектрической проницаемости минералов от химического состава при высоких давлениях и температурах // Изв. АН СССР. Физика Земли. 1979. С.93-102.

38. Пархоменко Э.И. Электрические свойства минералов и горных пород при высоких давлениях и температурах // Автореферат …… доктора физ.мат. наук. М.: 1984.

39. Пархоменко Э.И. Геоэлектрические свойства минералов и горных пород при высоких давлениях и температурах. М.: Наука. 1989. 198 с.

40. Пугин В.А., Хитаров Н.И. Экспериментальная петрология глубинного магматизма. М.: Наука. 1978. 175 с.

41. Садовский М.А. Предвестники сейсмических ударов и предсказание землетрясений // Вестник АН СССР. 1971. № 1. С. 11-17.

42. Ситидзе Ю., Сато Х. Ферриты. М.: Мир. 1964. 408 с.

43. Сканави Г.И. Физика диэлектриков (Область слабых полей). М.: Гостехтеориздат. 1949.454 с.

44. Слуцкий А.Б. Исследование электропроводности минералов и горных пород в условиях высоких температур и давлений // Дисс…… канд. физ.-мат. наук. М., 1976. 141 с.

45. Соколов И.А., Нараев В.Н., Носакин А.Н. и др. Электрохимическое исследование природы носителей тока в натриевых оксифторидных стеклах // Физ. и хим. стекла. 2001. т.27. №4. С. 573-583.

46. Соколов И. А., Ильин А. А., Тарлаков Ю. П. И др. Структура и физико-химические свойства стекол системы Li2S - LiPO3. Физ. и химия стекла. 2003. т. 29, № 3, С. 399-410.

47. Соколов И. А., Тарлаков Ю. П., Устинов Н. Ю. И др. Влияние природы щелочного катиона на электрическую проводимость стеклообразного МеРОз (Me=Li, Na, К). Физ. и химия стекла. 2003. т. 29, № 3, С. 428-434.

48. Соколов Я. А., Мурин И. В., Мельникова Н. А., Пронкин А. А. Исследование ионной проводимости стекол систем РbСl2 - PbO В2О3 и РЬСl2 - 2PbO В2О3. Физ. и химия стекла. 2003. т. 29, № 3, С. 411-420.

49. Стейси Ф. Физика Земли. М.: Мир. 1972. 344 с.

50. Сюткин В.М., Толкачев В.А., Уваров Н.Ф. О концентрации носителей тока в натриевокальциевоалюмофосфатных стеклах // Физ. и хим. стекла. 2001. т.27. №4. С. 562-572.

51. Фокин А. В., Брызгалов А.Н.Электропроводность кристаллов кварца. Вестн. Челябинского гос. ун-та. 2001. Сер. 4. № 4. С. 73-76.

52. Хитаров Н.И., Слуцкий А.Б., Ревин Н.И. Электропроводность энстатита и ее связь с полиморфизмом при высоких температурах и давлениях // В сб.: Физические свойства горных пород при высоких термодинамических параметрах. Баку: Элм. 1978. С. 202-203.

53. Хоменко В.М., Литвин М.А., Платонов А.Н. Полосы переноса зарядов Fe 2+- Fe3+ в оптических спектрах амфиболов: кристаллохимические факторы контроля // Минералог. журн. 1986. т.8. № 6. С. 3-11.

54. Цветков А.И., Вальяшихина Е.П. Материалы по термическому исследованию минералов. III. Слюды. М.: Изд-во АН СССР. 1956. 108 с.

55. Чеботин В.Н. Физическая химия твердого тела. М.: Химия. 1982. 320 с.

56. Челидзе Т.Л., Челишвили М.А., Тогонидзе Д.А. др. Электрические и магнитные свойства горных пород при повышенных давлениях и температурах. Тбилиси. Мецниереба. 1979. 270 с.

57. Челидзе Т.Л., Авалиани З.С., Геладзе Г.Г. О механизме электрических эффектов при полиморфных переходах кварца // Gerlands Beitr. Geophys. 1984. v.93. №2. P. 116-124.

58. Черепанов А.М., Тресвятский С.Т. Высокоогнеупорные материалы и изделия из окислов. М.: Металлургия. 1964. 128 с.

59. Шевелев А.И., Щербакова Т.А. Новые виды магнезиально-силикатного сырья и возможности их промышленного использования // Разведка и охрана недр. 1986. №12. С. 35-38.

60. Basset W.A. Role of hydroxyl orientation in mica alteration // Bull. Soc. Am. 1960. V.71. N 4. P. 449-456.

61. Burhman Charles. The ionic model: Perceptions and realities in mineralogy // Amer. Miner. 1990. V.75. № 5-6. P.443-463

62. Duba A., Heard H.C., Schock R.V. The electrical conductivity of orthopyroxene to 1400°C and resulting selenotherm // Proc. Lunar. Sci. Conf. 7-th. 1976. P.3173-3181.

63. Guttler B., Salje E. Temperature dependence of optical absorption and transport in ilvaite // Z. kristallodr. 1988. v. 178. № 1-4. P. 77-78.

64. Hubner J.S., Duba A., Wiggins L.B. Electrical conductivity of pyroxene which contains trivalent cations: laboratory measurements and the lunar temperature profile // J. Geophys. Res.1979. v. 7. № 9. P. 4652-4656.

65. Pivinski A.J., Duba A. High temperature electrical conductivity of albite // Geophys. Res. Lett. 1974. v. 1. № 5. P. 209-211.

66. Schober M. The electrical conductivity of some samples of natural olivine at high temperatures and pressures // Z. Geophys. 1971. v. 37. № 2. P. 283-292.

67. Stoker R.L. Variation of electrical conductivity in enstatite with oxygen partial pressure: comparison of observed and predicted behavior // Phys. Earth and Planet. Inter. 1978. v. 17. № 3. P. 34-40.

Размещено на Allbest.ru