Инд. авторы:	Жимулёв Е.И., Сонин В.М., Миронов А.М., Чепуров А.И.
Заглавие:	Влияние содержания серы на кристаллизацию алмаза в системе fe–c–s при 5.3–5.5 гпа и 1300–1370°с
Библ. ссылка:	Жимулёв Е.И., Сонин В.М., Миронов А.М., Чепуров А.И. Влияние содержания серы на кристаллизацию алмаза в системе fe–c–s при 5.3–5.5 гпа и 1300–1370°с // Геохимия. - 2016. - № 5. - С.439-446. - ISSN 0016-7525.
Внешние системы:	DOI: 10.7868/S0016752516050113; РИНЦ: 25946588;
Реферат:	rus: Представлены результаты экспериментов по синтезу алмаза в системе Fe–C–S при давлении 5.3–5.5 ГПа в температурном интервале 1300–1370°С. Детально исследованы микроструктура образцов и состав сопутствующих фаз (карбиды Fe3C, Fe7С3, графит, FeS). Показано, что для синтеза алмаза необходимо преодолеть температуры образования карбидов. Также показано, что при давлениях, реализованных в настоящем исследовании, алмаз может кристаллизоваться в интервале от 1300°С (температуры перитектической реакции расплав + алмаз = Fe7C3) до 1370°С (температуры появления термодинамически стабильного графита). Обсуждается возможность участия металл- и серосодержащих сред в генезисе природных алмазов.
Издано:	2016
Физ. характеристика:	с.439-446
Цитирование:	1. Буланова Г.П., Специус З.В., Лескова Н.В. (1990) Сульфиды в алмазах и ксенолитах из кимберлитовых трубок Якутии. Новосибирск: Наука, 120 с. 2. Горшков А.И., Янь Нань Бао, Бершов Л.В., Сивцов А.В., Лапина М.И. (1997) Включения самородных металлов и других минеральных фаз в алмазах из кимберлитовой трубки № 50 провинции Ляонин (Китай). Геох-имия (8), 794-804. 3. Ефимова Э.С., Соболев Н.В., Поспелова Л.Н. (1983) Включения сульфидов в алмазах и особенности их парагенезиса. Зап. ВМО 112 (3), 300-310. 4. Жимулев Е.И., Чепуров А.И., Синякова Е.Ф., Сонин В.М., Чепуров А.А., Похиленко Н.П. (2012) Кристаллизация алмаза в системе Fe–Co–S–C и Fe–Ni–S–C и роль металл-сульфидных расплавов в генезисе алмазов. Геохимия (3), 227-239. 5. Жимулев Е.И., Шеин М.А., Похиленко Н.П. (2013) Кристаллизация алмаза в системе Fe–S–C. Докл. РАН 451 (1) 73-75. 6. Кадик А.А. (2006) Режим летучести кислорода в верхней мантии как отражение химической дифференциации планетарного вещества. Геохимия (1), 63-79. 7. Кеннеди Дж.С., Рыженко Б.Н. (1985) Влияние давления на эвтектику в системе Fe-FeS. Геохимия (6), 796-801. 8. Кочержинский Ю.А., Кулик О.Г., Туркевич В.З., Ивахненко С.А., Чипенко Г.В., Черепенина Е.С., Крючкова А.Р. (1992) Фазовые равновесия в системе железо-углерод при высоких давлениях. Сверхтвердые мат-лы (6), 3-9. 9. Литвин Ю.А., Бутвина В.Г., Бобров А.В., Жариков В.А. (2002) Первые синтезы алмаза в сульфид-углеродных системах: роль сульфидов в генезисе алмаза. Докл. РАН 382 (1) 106-109. 10. Литвин Ю.А., Бутвина В.Г. (2004) Алмазообразующие среды в системе эклогит-карбонатит-сульфид-углерод по данным экспериментов при 6.0–8.5 ГПа. Петрология 12 (4) 426-438. 11. Митюхин С.И., Специус З.В. (2005) Включения в алмазах из кимберлитовой трубки Ботуобинская (Накынское поле, Якутия). Геология и геофизика 46, 1246-1258. 12. Пальянов Ю.Н., Борздов Ю.М., Овчинников Ю.И., Соболев Н.В. (2003) Экспериментальное исследование взаимодействия расплава пентландита с углеродом при мантийных Р-Т параметрах: условия кристаллизации алмаза и графита. Докл. РАН 392 (3), 388-391. 13. Соболев Н.В., Ефимова Е.С., Поспелова Л.Н. (1981) Самородное железо в алмазах Якутии и его парагенезис. Геология и геофизика 22 (12), 25-29. 14. Сонин В.М., Чепуров А.И., Федоров И.И., Малиновский И.Ю. (1988) О минимальной температуре синтеза алмаза в металл-углеродных системах. Изв. АН СССР, сер. Неорган. материалы 24 (5), 743-746. 15. Тейлор Л.А., Ли Я. (2009) Включения сульфидов в алмазах не являются моносульфидным твердым раствором. Геология и геофизика 50 (12), 1547-1559. 16. Федоров И.И., Чепуров А.И., Чепуров А.А., Куроедов А.В. (2005) Оценка скорости “самоочищения” алмазов от металлических включений в мантии Земли в посткристаллизационный период. Геохимия (12), 1340-1344. 17. Федоров И.И., Чепуров А.И., Сонин В.М., Жимулев Е.И. (2006) Экспериментальное изучение высокобаротермического воздействия на силикатные и оксидные включения в алмазах. Геохимия (10), 1132-1136. 18. Федоров И.И., Чепуров А.И., Сонин В.М., Чепуров А.А., Логвинова А.М. (2008) Экспериментальное и термодинамическое изучение кристаллизации алмаза и силикатов в металл-силикатно-углеродной системе. Геохимия (4), 376-386. 19. Чепуров А.И. (1988) О роли сульфидного расплава в процессе природного алмазообразования. Геология и геофизика 29 (8), 119-124. 20. Чепуров А.И., Федоров И.И., Сонин В.М., Соболев Н.В. (1994) Образование алмаза в системе (Fe, Ni)–S–C–H при высоких Р-Т параметрах. Докл. РАН 336 (2), 238-240. 21. Чепуров А.И., Федоров И.И., Сонин В.М. (1997) Экспериментальное моделирование процессов алмазообразования. Новосибирск: Изд-во СО РАН, НИЦ ОИГГМ, 196 с. 22. Чепуров А.И., Федоров И.И., Сонин В.М. (1998) Экспериментальные исследования образования алмаза при высоких Р, Т-параметрах. Геология и геофизика 39 (2), 234-244. 23. Чепуров А.И., Федоров И.И., Сонин В.М., Логвино-ва А.М., Чепуров А.А. (2008) Температурные воздействия на сульфидные включения в алмазах. Геология и геофизика 49 (10), 978-983. 24. Чепуров А.И., Жимулев Е.И., Сонин В.М, Чепуров А.А., Похиленко Н.П. (2009) О кристаллизации алмаза в металл-сульфидных расплавах. Докл. РАН 428(1), 101-103. 25. Шушканова А.В., Литвин Ю.А. (2006) Образование поликристаллов алмаза в пирротин-углеродном расплаве (эксперименты при 6.7 ГПа). Докл. РАН 409(3), 394-398. 26. Ballhaus C. (1995) Is the upper mantle metal-saturated? Earth Planet. Sci. Lett. 132, 75-86. 27. Bulanova G.P. (1995) The formation of diamond. J. G-eochem. Explor. 53, 1-23. 28. Bulanova G.P., Griffin W.L., Ryan C.G. (1998) Nucleation environment of diamonds from Yakutian kimberlites. Mi-neral. Mag. 62, 409-419. 29. Chepurov A.A., Dereppe J.M., Fedorov I.I., Chepurov A.I. (2000) The change of Fe-Ni alloy inclusions in synthetic diamond crystals due to annealing. Diamond Relat. Mater. 9, 1374-1379. 30. Dasgupta R., Buono A., Whelan G., Walker D. (2009) High-pressure melting relations in Fe–C–S systems: Im-plications for formation, evolution, and structure of metallic cores in planetary bodies. Geochim. Cosmochim. Acta 73, 6678-6691. 31. Deines P., Harris J.W. (1995) Sulfide inclusions chemistry and carbon isotopes of African diamonds. Geochim. Cosmochim. Acta 59, 3173-3188. 32. Frost D.J., McCammon C.A. (2008) The redox state of the Earth’s mantle. Annu. Rev. Earth Planet. Sci. 36, 389-420. 33. Garanin V.K., Kudryavtseva G.P. (1990) Morphology, physical properties and paragenesis of nclusion-bearing diamonds from Yakutian kimberlites. Lithos 25, 211–217. 34. Haggerty S.E. (1986) Diamond genesis in a multiply constrained model. Nature 320, 34-38. 35. Hansen M, Anderko K. (1958) Constitution of the Binary Alloys, 2nd ed. New York: McGraw-Hill, 720 p. 36. Harris J.W., Gurney J.J., (1979) Inclusions in diamond. The properties of Diamond (Ed. by J.E. Field L.). Academ. Press., 554-591. 37. Kennedy C.S., Kennedy G.C. (1976) The equilibrium boundary between graphite and diamond. J. Geophys. Res. 81, 2467-2470. 38. Kocherzhinskii Yu.A., Kulik O.G., Turkevich V.Z. (1993) Phase equilibria in the Fe–Ni–C and Fe–Co–C systems under high temperatures and high pressures. High Temp.-High Press. 25, 113-116. 39. Lord O.T., Walter M.J., Dasgupta R., Walker D., Clark S.M. (2009) Melting in the Fe–C system to 70 GPa. Earth Planet. Sci. Lett. 284, 157-167. 40. Marx P.C. (1972) Pyrrotine and the origin of terrestrial diamonds. Mineral. Mag. 38, 636-638. 41. Meyer H.O.A., (1987) Inclusions in diamond. Mantle xenoliths (Ed. by P.H. Nixon). Chichester: John Wiliy and Sons Ltd. 501-533. 42. Nakajima Y., Takahashi E., Suzuki T., Funakoshi K. (2009) “Carbon in the core” revisited. Phys. Earth Planet. Interiors 174, 202-211. 43. Pal’yanov Yu.N., Borzdov Yu.M., Khokhryakov A.F., Kupriyanov I.N., Sobolev N.V. (2006) Sulfide melts – graphite interaction at HPHT conditions: Implications for diamond genesis. Earth Planet. Sci. Lett. 250, 269-280. 44. Pal’yanov Yu.N., Borzdov Yu.M., Bataleva Yu.V., Sokol A.G., Pal’yanova A.G., Kupriyanov I.N. (2007) Reducing role of sulfides and diamond formation in the Earth’s mantle. Earth Planet. Sci. Lett. 260, 242-256. 45. Rohrbach A., Ballhaus C., Gola-Schindler U., Ulmer P., Kamenetsky V.S., Kuzmin D.V. (2007) Metal saturation in the upper mantle. Nature 449, 456-458. 46. Sharp W.E. (1966) Pyrrhotite: a common inclusion in the South African diamonds. Nature 211, 402-403. 47. Shterenberg L.E., Slesarev V.N., Korsunskaya I.A., Kamenetskaya D.S. (1975) The experimental study of the interaction between the melt, carbides and diamond in the iron-carbon system at high pressures. High Temp. High Press. 7, 517-522. 48. Shushkanova A.V., Litvin Yu.A. (2008) Diamond nucleation and growth in sulfide-carbon melts: an experimental study at 6.0–7.1 GPa. Eur. J. Mineral. 20, 349-355. 49. Stachel T., Harris J.W., Brey G.P. (1998) Rare and unusual mineral inclusions in diamond from Mwadui, Tanzania. Contrib. Mineral. Petrol. 132, 34-47. 50. Stagno V., Frost D.J. (2010) Carbon speciation in the asthenosphere: experimental measurements of the redox conditions at which carbonate-bearing melts coexist with graphite or diamond in peridotite assemblages. Earth Planet. Sci. Lett. 300, 72-84. 51. Strong H.M., Chrenko R.M. (1971) Further studies on diamond growth rates and physical properties of laboratory – made diamond. J. Phys. Chem. 75, 1838-1843. 52. Sugano T., Ohashi N., Tsurumi T., Fukunaga O. (1996) Pressure and temperature region of diamond formation in systems graphite and Fe containing alloy. Diamond Relat. Mater. 5, 29-33. 53. Tsuzuki A., Sago S., Hirano S-I., Naka S. (1984) High temperature and pressure preparation and properties of iron carbides Fe7C3 and Fe3C. J. Mater. Sci. 19, 2513-2518. 54. Tsymbulov L.B., Tsemekhman L.Sh. (2001) Solubility of carbon in sulfide melts of the system Fe-Ni-S. Russian Journal of Applied Chemistry 74, 925-929. 55. Wentorf R.H. (1974) Diamond formation at high pressure. Advances in High-Pressure Research, 249-281. 56. Zhukov A.A., Shterenberg L.E., Shalashow V.A. (1973) The iron-carbon system. New developments. I. The pseudohexagonal iron carbide Fe7C3 and the Fe3C–Fe7C3 eutectic. Acta Metallur. 21, 195-199.