选取采自河北省张家口市大麻坪的二辉橄榄岩地幔包体中的宝石级橄榄石作为初始材料,将其粉碎后分选出适宜粒度的矿物粉末进行冷压成型,并在300 MPa和1423 K温压条件下热压4小时,制备出无明显初始组构的多晶橄榄石集合体样品(纯橄岩)。利用Paterson高温高压流变仪,在～300 MPa和1423～1523 K温压条件下对多晶橄榄石进行了流变学实验,采用多阶段步降恒定应变速率或多阶段恒定应力(蠕变)的方式,共完成5组变形实验。通过幂律流变方程拟合力学数据,获得应力指数n为3.9±0.3,活化能Q为500±30 kJ/mol;显微结构观察显示,变形后的样品以波状消光和亚颗粒发育为主要特征,表明位错蠕变为主导变形机制。与前人发表的橄榄石位错蠕变流变律对比结果表明:大麻坪橄榄石多晶集合体位错蠕变幂律流变方程参数与前人研究结果在误差范围内一致,但活化能略低;其强度较颗粒较大的天然橄榄岩低,但比前人热压合成的多晶橄榄石集合体强度略高。大麻坪热压合成多晶橄榄石集合体流变律的测定,为深入理解上地幔、特别是华北克拉通下上地幔的流变性质提供了重要的实验依据。
