Solid-state sintering is a process wherein atomic diffusion along grain boundaries converts unconsolidated, crystalline aggregates into dense composites. It is a process that has largely been overlooked as significant to volcanic systems. Here, we present a preliminary suite of hot isostatic pressing experiments performed on naturally occurring crystalline dacite powders that demonstrate the efficacy of solid-state sintering at elevated pressures (40, 70 MPa) and temperatures (700–900 °C) over short timescales (2.5 days). The experimental products are dense, low-permeability rocks, supporting the hypothesis that solid-state sintering may be an important process that acts on timescales relevant to magma rise and eruption. We use the experimental data to constrain a preliminary model for the extent of densification as a function of temperature, confining pressure and time. Last, we present sintering maps relevant to the time-dependent loss of porosity and permeability in granular volcanic materials. Solid-state sintering is a densification process with the capacity to heal fluid-flow pathways in volcanic systems within months to years.
Inhalt
- Letter
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Erfordert eine Authentifizierung Nicht lizenziertRapid solid-state sintering in volcanic systemsLizenziert28. November 2018
- Special collection: Earth analogs for martian geological materials and processes
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Erfordert eine Authentifizierung Nicht lizenziertDiverse mineral assemblages of acidic alteration in the Rio Tinto area (southwest Spain): Implications for MarsLizenziert28. November 2018
- Special collection: From magmas to ore deposits
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Erfordert eine Authentifizierung Nicht lizenziertArchaean hydrothermal fluid modified zircons at Sunrise Dam and Kanowna Belle gold deposits, Western Australia: Implications for post-magmatic fluid activity and ore genesisLizenziert28. November 2018
- Special collection: Water in nominally hydrous and anhydrous minerals
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Erfordert eine Authentifizierung Nicht lizenziertNew high-pressure phases in MOOH (M = Al, Ga, In)Lizenziert28. November 2018
- Articles
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Erfordert eine Authentifizierung Nicht lizenziertNuwaite (Ni6GeS2) and butianite (Ni6SnS2), two new minerals from the Allende meteorite: Alteration products in the early solar systemLizenziert28. November 2018
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Erfordert eine Authentifizierung Nicht lizenziertThe role of magma mixing, identification of mafic magma inputs, and structure of the underlying magmatic system at Mount St. HelensLizenziert28. November 2018
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Erfordert eine Authentifizierung Nicht lizenziertThermodynamic properties of natural melilitesLizenziert28. November 2018
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Erfordert eine Authentifizierung Nicht lizenziertThermal conductivity anomaly in spin-crossover ferropericlase under lower mantle conditions and implications for heat flow across the core-mantle boundaryLizenziert28. November 2018
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Erfordert eine Authentifizierung Nicht lizenziertElectronic properties and compressional behavior of Fe–Si alloys at high pressureLizenziert28. November 2018
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Erfordert eine Authentifizierung Nicht lizenziertDiffusion of molybdenum and tungsten in anhydrous and hydrous granitic meltsLizenziert28. November 2018
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Erfordert eine Authentifizierung Nicht lizenziertHigh-pressure single-crystal structural analysis of AlSiO3OH phase eggLizenziert28. November 2018
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Erfordert eine Authentifizierung Nicht lizenziertStructural variations along the apatite F-OH joinLizenziert28. November 2018
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Erfordert eine Authentifizierung Nicht lizenziertRaman modes of carbonate minerals as pressure and temperature gauges up to 6 GPa and 500 °CLizenziert28. November 2018
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Erfordert eine Authentifizierung Nicht lizenziertCrystallization conditions of micas in oxidized igneous systemsLizenziert28. November 2018
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Erfordert eine Authentifizierung Nicht lizenziertThe role of crustal melting in the formation of rhyolites: Constraints from SIMS oxygen isotope data (Chon Aike Province, Patagonia, Argentina)Lizenziert28. November 2018
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Öffentlich zugänglichNew Mineral Names28. November 2018
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Öffentlich zugänglichBook Review28. November 2018