Abstract

Imaging with high-resolution transmission electron microscopy (HRTEM), selected-area electron diffraction (SAED), and numerical simulations of the diffraction patterns are combined to further document the microstructures of the most widespread types of 15-sector and 30-sector polygonal serpentines. Imaging, diffraction and simulation data recorded along the fiber axis are reconciled with a model involving lateral continuity of the 1:1 layer structure and a curvature without inversion of the sheets of tetrahedra across the sector boundaries. Axial fivefold symmetry is confirmed for polygonal serpentines. This model differs from sharp-boundary models proposed by Chisholm (1991, 1992), without inversion, and by Dodony (1993, 1997a), with inversion. Streaked diffraction chords connecting Bragg reflections are typical of all polygonal fibrils. They are due to curved layers with constant curvature at sector boundaries, involving extra spacing and locally distorted H-bonds between layers. This is a peculiarity of polygonal serpentines, not present in other varieties of rolled serpentine.

Abstract

La microscopie électronique à transmission à haute résolution (METHR), la diffraction électronique sur aire sélectionnée, ainsi que des simulations numériques des clichés de diffraction, ont été combinées pour progresser dans la connaissance des microstructures des types les plus répandus de serpentines polygonales à 15 et 30 secteurs. Imagerie, diffraction et simulations sont en bon accord avec un modèle intégrant la continuité latérale des feuillets 1:1 et une courbure sans inversion de polarité aux jonctions des secteurs. Une symétrie axiale d’ordre cinq est confirmée pour les serpentines polygonales. Ce modèle diffère des modèles proposés par Chisholm (1991, 1992), avec des jonctions anguleuses et sans inversion, et par Dodony (1993, 1997a), avec inversion. Des trainées diffuses joignant les réflections de Bragg sont typiques de toutes les fibres polygonales. Elles sont dues à la courbure des feuillets avec un rayon de courbure constant aux jonctions des secteurs plans, impliquant un sur-épaississement basal et une distorsion locale des liaisons hydrogène interfoliaires. Ceci est une particularité des serpentines polygonales par rapport aux autres variétés enroulées.

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