AN ALTERNATIVE EXPERIMENTAL METHOD TO DISCRIMINATE MAGNETIC PHASES USING IRM ACQUISITON CURVES AND MAGNETIC DEMAGNETISATION BY ALTERNATING FIELD

Abstract

ABSTRACT

Separation of different magnetic phases in natural samples composed by a mix of several magnetic minerals become necessary in rock magnetism in order to identify and describe the main magnetic carriers. However, this task may be difficult to carry out successfully. The goal of the proposed method in this paper is to determine and discriminateexperimentallymagnetic (soft and hard) phases in synthetic and natural samples. The present method uses two different magnetic techniques, isothermal remanent magnetisation acquisition and magnetic demagnetisation alternately. After the entire process of induced remanent magnetisation and demagnetisation is performed, three residual isothermal remanent magnetisation curves are obtained. This discrimination is achieved by using asfilters (sorter)different peak values for alternating demagnetising fields. Well-known pure and mixed synthetic iron oxides (magnetite and hematite) were firstly studied to investigate and corroborate the reliability of our experimental method, obtaining successful results. Subsequently, natural samples containing soft and hard minerals (magnetite, hematite, goethite, etc.) from stream-sediments, soils and a mine were also studied. Comparisons with other purely numerical methods were carried out, yielding a good agreement among them. Our method is more time-consuming than others, but separation of individual magnetic curves is achieved by an experimental procedure, which is more realistic. It is also possible to apply this method to backfield isothermal remanent magnetisation measurements obtaining valuable information of H_CRand S-ratio for each phase.

Keywords :Magnetic phases discrimination; Isothermal Remanent Magnetisation; Magnetic demagnetisation by AF; remanence coercivity; synthetic iron oxides.

RESUMEN

La separación de distintas fases magnéticas en muestras naturales, compuestas por diferentes minerales magnéticos, se ha vuelto necesaria en magnetismo a fin de identificar y describir los principales portadores. Sin embargo, esta tarea puede ser difícil de llevar a cabo. El objetivo del método propuesto es determinar y discriminaren forma experimentalfases magnéticas en muestras sintéticas y naturales. El método usa dos técnicas magnéticas diferentes en forma alternada, adquisición de magnetización remanente isotérmica y desmagnetización magnética. Una vez concluido el proceso de mediciones de magnetización remanente inducida y desmagnetización magnética, usando comofiltro (clasificador)diferentes valores pico de campo alterno para la desmagnetización magnética, se obtienen tres curvas de magnetización remanente residual. Es también posible aplicar este método a mediciones de magnetización remanente isotérmica de campo reverso obteniendo información valiosa de los parámetros H_CRy S-ratio para cada fase. Oxidos de hierro sintéticos puros y mezclados (magnetita y hematita) fueron primeramente estudiados para investigar y corroborar la confiabilidad de nuestro método experimental, obteniendo los resultados esperados. En segundo término, se estudiaron muestras naturales conteniendo distintos minerales (hematita, goethita, magnetita, etc.). Finalmente, se llevaron a cabo comparaciones con otros métodos puramente numéricos, obteniendo un buen acuerdo con ellos. Nuestro método es más costoso en tiempo, no obstante, la separación es lograda por medio de un procedimiento experimental, el cual es más realista.

Keywords :Discriminación de fases magnéticas; magnetización remanente isotérmica; desmagnetización magnética usando AF; coercitividad de remanencia; óxidos de hierro sintéticos.