Autoclaves à joints froids

Caractéristiques

• Les autoclaves pour synthèses hydrothermales dont le volume utile est d’environ 10 cm³ permettent d’atteindre des pressions maximales de 2000 bar à 700°C et 3000 bar à 600°C. Ils sont généralement pressurisés à l’eau mais peuvent également l’être à l’argon. Lorsqu’ils sont pressurisés à l’eau, l’emploi de tampons solides (Ni/NiO, Hématite/Magnétite, …) permet d’imposer des conditions redox déterminées. Ils sont particulièrement adaptées à la synthèse hydrothermale de minéraux (argiles, amphiboles, tourmalines,…) dans le cadre d’études minéralogiques et cristallographiques ou process à caractère industriel.
• Les autoclaves à prélèvement sont construits sur la base d’autoclaves de type AE Closure 1L (Autoclave Engineers) dont le système de fermeture a été modifié de manière à accueillir une capsule en titane de 130 cm³ (Coretest) reliée à une vanne. Cette dernière permet le prélèvement du fluide présent dans la capsule en cours d’expérience. Les autoclaves sont également équipés d’une membrane à hydrogène permettant de mesurer directement la fugacité en H₂ au sein de la capsule. Les autoclaves sont placés dans des fours oscillants (sur 180°) motorisés assurant une meilleure homogénéisation du fluide. Ils peuvent fonctionner jusqu’à 450°C et 500 bar. Ils sont particulièrement bien adaptés à l’étude des interactions fluides/roches.
• Les autoclaves à trempe rapide en René 41 ou Inconel 100 permettent de travailler jusqu’à 850 °C et à des pressions allant jusqu’à 3kbar sous pression d’Ar, d’Ar-H₂ ou H₂O ; 8 fonctionnent en horizontal, 3 en vertical. Ils sont idéaux pour les études d’équilibre de phases ou de solubilité dans les systèmes magmatiques acides à intermédiaires.
• L’autoclave à décompression automatisée consiste en un autoclave à trempe rapide (voir ci-dessus) couplé à une vanne pneumatique servo-contrôlée permettant de gérer des rampes de décompression. Cette installation a été réalisée pour l’étude des phénomènes de dégazage et cristallisation qui se déroulent au cours de la remontée d’un magma depuis la chambre magmatique vers la surface.

Utilisation

Synthèses hydrothermales, interactions Eau-Roches, équilibres fluides-minéraux, équilibres de phases, …