« we are translating the page . . . it will be completed soon. »
-
High-pressure gas apparatuses
Laboratoire Magmas et Volcans has a range of high-pressure gas apparatuses heated internally and externally. Historically, the Bretagne-Basset-Loire (BBL) internally-heated pressure vessel is the first high-pressure instrument for experimental petrology installed in the lab. It was december 1977 when Drs. Jacques Kornprobst and Pierre Boivin started experiments. This historic and unique instrument, which can go up to 1.5 GPa compression by nitrogen gas, was put out of service in 2012 due to change in safety regulations. Today, the gas vessel facility is consisted of four externally-heated cold-seal gas vessels, and one internally-heated gas vessel.
Figure 1. Internally-heated gas vessel (IHPV), BBL model, a 15 kb pressure intensifier is also visible behind.
-
Externally heated cold-seal gas vessels
Nos autoclaves à chauffage externe, au nombre de 4, sont montés sur une ligne de pression d’azote. La pression maximale d’utilisation est de 300 MPa environ et la température maximale va de 800-850°C à haute pression jusqu’à 900-950°C à basse pression (≤ 100 MPa). L’un des quatre autoclaves (Figure 2) est équipé d’un système de trempe rapide et d’un système de décompression programmée : il a été conçu pour simuler en laboratoire l’ascension et le dégazage des magmas rhyolitiques. C’est avec cet autoclave que la très forte corrélation entre la densité numérique de bulles dans un magma rhyolitique et la vitesse d’ascension magmatique a été mise en évidence expérimentalement pour la première fois (Mourtada-Bonnefoi C. et Laporte D., 2004).
Figure 2. Autoclave à chauffage externe avec trempe rapide et décompression programmée. On voit le système de refroidissement (cylindre en laiton) et l’électroaimant (sous le système de refroidissement) qui permet de maintenir la capsule expérimentale au niveau du point chaud du four pendant l’expérience. Sur la photo, le système est à l’arrêt avec le four en position haute (au dessus de l’autoclave).
-
Figure 3. Vue frontale et vue de côté de l’autoclave à chauffage interne 1 GPa-1450°C.
Internally heated pressure vessels (IHPV)
L’autoclave à chauffage interne BBL doit être remplacé en 2015 par un autoclave à chauffage interne Nova Swiss financé par le Laboratoire d’Excellence ClerVolc avec un soutien des fonds FEDER (Figure 3). Le nouvel instrument a été calculé pour des pressions allant jusqu’à 1 GPa et pour des températures jusqu’à 1450°C. Il est monté en position verticale, ce qui permet la trempe rapide des échantillons en fin d’expérience. Il est aussi équipé d’un système de décompression automatisé. Cet autoclave à chauffage interne a été spécialement conçu pour étudier l’ascension et le dégazage des magmas basaltiques.
Figure 1. Autoclave à chauffage interne BBL avec le multiplicateur de pression 15 kbar en arrière-plan.
-
List of some publications of the work done by our gas vessels
Cabane H., Laporte D. and Provost A., 2001. Experimental investigation of the kinetics of Ostwald ripening of quartz in silicic melts. Contrib. Mineral. Petrol., 142: 361-373.
Cluzel N., Laporte D., Provost A. and Kannewischer I., 2008. Kinetics of heterogeneous bubble nucleation in rhyolitic melts: Implications for the number density of bubbles in volcanic conduits and for pumice textures. Contrib. Mineral. Petrol., 156: 745-763.
Gibert F., Guillaume D. and Laporte D., 1998. Importance of fluid immiscibility in the H2O-NaCl-CO2 system and selective CO2 entrapment in granulites: experimental phase diagram at 5-7 kb, 900 °C and wetting textures. Eur. J. Mineralogy, 10: 1109-1123.
Grunder A. L., Laporte D. and Druitt T. H., 2005. Experimental and textural investigation of welding: effects of compaction, sintering, and vapor-phase crystallization in the rhyolitic Rattlesnake Tuff. J. Volcanol. Geotherm. Res., 142: 89-104.
Hamada M., Laporte D., Cluzel N., Koga K. T. and Kawamoto T., 2010. Simulating bubble number density of rhyolitic pumices from Plinian eruptions: constraints from fast decompression experiments. Bull. Volc. 72 (6): 735–746.
Mourtada-Bonnefoi C. and Laporte D., 1999. Experimental study of homogeneous bubble nucleation in rhyolitic magmas. Geophys. Res. Lett., 26: 3505-3508.
Mourtada-Bonnefoi C. and Laporte D., 2002. Homogeneous bubble nucleation in rhyolitic magmas: an experimental study of the effect of H2O and CO2. Jour. Geophys. Res., 107 (B4), DOI 10.1029/2001JB00290, ECV 2: 1-21.
Mourtada-Bonnefoi C. and Laporte D., 2004. Kinetics of bubble nucleation in a rhyolitic melt: An experimental study of the effect of ascent rate. Earth Planet. Sci. Lett., 218: 521-537.
Vielzeuf D. and Montel J-M., 1994. Partial melting of metagreywackes. Part 1. Fluid-absent experiments and phase relationships. Contrib. Mineral. Petrol., 117: 375-393.
Contact : Didier Laporte
