2024

Dynamic Recrystallization of Olivine During Simple Shear: Evolution of Microstructure and Crystallographic Preferred Orientation From Full-Field Numerical Simulations

Yu, Y., Griera, A., Gomez-Rivas, E., Bons, P. D., García-Castellanos, D., Hao, B., Lebensohn, R. A., & Llorens, M.-G. (2024). Dynamic Recrystallization of Olivine During Simple Shear: Evolution of Microstructure and Crystallographic Preferred Orientation From Full-Field Numerical Simulations. Geochemistry, Geophysics, Geosystems, 25(9), e2023GC011212. https://doi.org/10.1029/2023GC011212

Abstract

Upper mantle deformation is mainly controlled by the mechanical behavior of olivine. Crystallographic preferred orientations (CPOs) develop in olivine due to crystal-plastic deformation during mantle flow, where the a-axes of olivine polycrystalline aggregates are aligned with the flow direction. Therefore, the observed CPO in olivine-rich rocks is used as an indicator of the mantle flow direction. Experimental data show that olivine rheology is strongly controlled by the microstructure. While the influence of plastic deformation is in general well characterized, the role of dynamic recrystallization during deformation is not totally understood, limiting our ability to interpret the deformation history of naturally deformed rocks. This contribution presents microdynamic numerical simulations of olivine polycrystalline aggregates with different iron content (i.e., fayalite content) with the aim of exploring the CPO and grain size response to dynamic recrystallization. We use a full-field approach with an explicit simulation of viscoplastic deformation and dynamic recrystallization processes under simple shear boundary conditions up to high strain. The simulations show that the CPOs are similar and practically reach the same maximum regardless of the iron content. CPOs are characterized by a single cluster of a-axis and two-clusters of b-axis, reveling a joint activity of the easy glide [100](010) and the moderate strength [100](010) slip systems. High-strain domains of our models are consistent with experimental results, showing an A-type fabric with double maxima, and where the CPO is aligned with the shear direction. The model provides a deeper understanding of the dynamic recrystallization influence on olivine CPOs resulting from plastic deformation.

Full article

Política de privacitat

De conformitat amb la Llei Orgànica 3/2018, de 5 de desembre, de Protecció de Dades Personals i Garantia de Drets Digitals (LOPDGDD), el Reglament General de Protecció de Dades (RGPD) i la legislació relacionada, GEO3BCN-CSIC es compromet a complir amb l'obligació de secret respecte a les dades personals i el deure de tractar-les confidencialment després de realitzar les corresponents anàlisis de risc, en particular, de conformitat amb la disposició addicional primera de la LOPDGDD, les mesures de seguretat corresponents a les previstes en el Règim Nacional de Seguretat, necessàries per evitar la seva alteració, pèrdua, tractament o accés no autoritzat.

Els usuaris podran exercitar en qualsevol moment els seus drets d'accés, rectificació, cancel·lació, oposició, limitació o portabilitat dirigint-se per escrit a la Secretaria General del CSIC a C/Serrano 117, 28006 MADRID (Espanya), aportant fotocòpia del seu Document Nacional d'Identitat (DNI) o a través del Registre Electrònic del CSIC, situat a la seva Seu Electrònica, per al qual hauran de disposar d'un certificat electrònic reconegut. És possible contactar amb el Delegat de Protecció de Dades del CSIC a través d'aquest correu electrònic: delegadoprotecciondatos thecsic.es

GEO3BCN-CSIC es reserva el dret a modificar la present Política de Privacitat amb la finalitat d'adaptar-la a les últimes legislacions, jurisprudencials o interpretacions efectuades per l'Agència Espanyola de Protecció de Dades. En aquest cas, el CSIC anunciarà aquests canvis, indicant clarament amb antelació les modificacions efectuades, i sol·licitant, si es considera necessari, la seva acceptació.

No
Acceptar

Este sitio web utiliza cookies para que usted tenga la mejor experiencia de usuario. Si continúa navegando está dando su consentimiento para la aceptación de las mencionadas cookies y la aceptación de nuestra política de cookies, pinche el enlace para mayor información.

ACEPTAR
Aviso de cookies
Desplaça cap amunt