Raman and X-ray diffraction study of pressure-induced phase transition in synthetic Mg2TiO4
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Notice bibliographique
Résumé
Abstract Synthetic Mg 2 TiO 4 qandilite was investigated to 50 and 40.4 GPa at room temperature using Raman spectroscopy and X-ray diffraction, respectively. The Raman measurements showed that cubic Mg 2 TiO 4 spinel transforms to a high pressure tetragonal (I4 1 /amd, No.141) phase at 14.7 GPa. Owing to sluggish kinetics at room temperature, the spinel phase coexists with the tetragonal phase between 14.7 and 24.3 GPa. In the X-ray diffraction experiment, transformation of the cubic Mg 2 TiO 4 to the tetragonal structure was complete by 29.2 GPa, ~5 GPa higher than the transition pressure obtained by Raman measurements, owing to slow kinetics. The obtained isothermal bulk modulus of Mg 2 TiO 4 spinel is K T0 = 148(3) GPa when K T0 ' = 6.6, or K T0 = 166(1) GPa when K T0 ' is fixed at 4. The isothermal bulk modulus of the high-pressure tetragonal phase is calculated to be 209(2) GPa and V 0 = 270(2) Å 3 when K T0 ' is fixed at 4, and the volume reduction on change from cubic to tetragonal phase is about 9%. The calculated thermal Grüneisen parameters (γ th ) of cubic and tetragonal Mg 2 TiO 4 phases are 1.01 and 0.63. Based on the radii ratio of spinel cations, a simple model is proposed to predict post-spinel structures.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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