Microscopy and rock magnetism of fine grain-size titanomagnetite from the Jacupiranga Alkaline Complex, Brazil: unearthing Ti-magnesioferrite nanoparticles

Autor: Luis M. Alva-Valdivia, María de la Luz Rivas-Sánchez, Jesús Arenas-Alatorre, Avto Goguitchaishvili, Omar Ferreira Lopes
Jazyk: English<br />Spanish; Castilian
Rok vydání: 2013
Předmět:
Zdroj: Geofísica Internacional, Vol 52, Iss 2, Pp 93-110 (2013)
Druh dokumentu: article
ISSN: 0016-7169
2954-436X
DOI: 10.1016/S0016-7169(13)71465-X
Popis: Se seleccionaron muestras muy finas de zonas mineralizadas del complejo Jacupiranga de la mina Cajatí para efectuar la identificación cristalográfica de nanoestructuras de titano-magnesioferrita (TMf) embebidas en titanomagnetita (TM) usando microscopía de transmisión de alta resolución (TEM). Se redujo un concentrado magnético a partir de muestras de piroxenita (sitios 4 a 7), después se dividió en fracciones de rangos de tamaño distintos: 26±2 µm, 19±1 µm, 13±1 µm, 9±1 µm, 6±1 µm and 6–0.1 µm. Las muestras mineralizadas depiroxenitay carbonatita se caracterizaron por: difracción de rayos-X, microscopía de luz transmitida y reflejada, y microscopía electrónica de barrido con análisis multielemental. La muestra de concentrado más fino (MC6) se analizó por microscopía TEM y campo anular obscuro de ángulo alto y espectroscopía Ramán. Se midieron las propiedades magnéticas de las distintas fracciones granulométricas, mostrando cambios drásticos cuando los tamaños de grano pasan de tamaños micro a nanométricos. El porcentaje de susceptibilidad magnética dependiente de la frecuencia (χfd%) arrojó valores altos (10.2%) para las fracciones más finas (6±1 µm y 6–0.1 µm), lo que se atribuyó a las fracciones dominantes de partículas super paramagnéticas. Los tamaños de grano nanométrico y < 6 µm de TMf en partículas de TM requirió de un campo magnético de hasta 249 mT para alcanzar la saturación durante los experimentos de magnetización remanente isotermal. La coercitividad y la magnetización remanente de esas muestras aumentaron cuando los tamaños de las partículas disminuían, probablemente debido a efectos de acoplamiento paralelo. Los experimentos de susceptibilidad magnética versus calentamientos se efectuaron dos veces en la misma muestra (
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