A comprehensive stochastic model of phyllosilicate dissolution: Structure and kinematics of etch pits formed on muscovite basal face

مدل سازی دقیق سینتیک انحلال فیلیسلیکات یک مشکل پیچیده است که شامل شناخت تأثیر ساختار، ترکیب شیمیایی، نقص شبکه و توپوگرافی سطح در مکانیسم های انحلال محلی و جهانی است. تحقیقات پیشین، مجموعه ای از مشاهدات تجربی را ارائه می دهد که نقش مهمی از چاله های اچ در شکل گیری مراحل چهره پایه میکا را در طی واکنش انحلال نشان می دهد. شکل چاه های اچ دارای اطلاعات مهمی در مورد واکنش پذیری سطح و آنیزوتراپی سرعت انحلال در شرایط محیطی داده شده است. به منظور درک تاثیر عوامل مختلف جنبشی بر مورفولوژی گودال و گشتاور اچ، و نیز مکانیزم های انحلال کلی، ما یک مدل جدید مین کارلو را برای شبیه سازی انحلال این مواد معدنی توسعه دادیم. در این مدل، اثرات ترکیب شیمیایی، موقعیت ساختاری، تعداد نزدیکترین همسایگان اول و دوم مرتبه و مانع استریک اتم های سطحی بر روی مورفولوژی گودال اکتیو و واکنش پذیری مرحله بررسی می شود. ما چند سطح پیچیدگی مدل را توصیف می کنیم که با محدوده های مختلف اثرات مورد نظر مشخص می شود. این سطوح به منظور دستیابی به بهترین مدل مناسب برای پیش بینی مورفولوژی گودال اچ انجام شده است. نتایج شبیه سازی ما نشان می دهد که مدل های مبتنی بر توجه تنها به اولین میدان هماهنگ به طور کلی می توانند شکل و جهت گیری ذرات اچ را پیش بینی کنند، در حالی که شناخت تفاوت واکنش پذیری سایت تحمیل شده توسط عوامل استریک به ما کمک می کند تا هندسه تکیه گاه غربالگری را توضیح دهد. با این حال، تماشای سایت های لبه و کینک در تمام مراحل سطح مشاهده شده آزمایشگاهی تنها با استفاده از همسایگان درجه دوم امکان پذیر است. بر اساس این یافته ها، ما پیشنهاد یک طرح مکانیکی برای توضیح نقش شماره های هماهنگی اول و دوم در تثبیت مرحله و پیش بینی صحیح ساختار گودال اچ است.