鉑悅儀器（上海）有限公司武漢辦事處
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閱讀：54發(fā)布時間：2024-12-19
如何正確識別礦物相是礦物提純過程中普遍存在的問題，一般采用光學(xué)顯微鏡鑒別晶體或礦物顆粒。而對于經(jīng)驗不足的研究人員而言，微區(qū)x射線熒光元素分布圖可以幫助我們快速識別有研究價值的礦物顆粒，并能在一定程度上保證高純度。
《Application of benchtop micro-XRF to geological materials》一文中提到從火山灰樣品中挑選鉀長石顆粒進(jìn)行40Ar/39Ar地質(zhì)年代學(xué)研究，將采集自Lengong Valley, Malaysia (Storey et al., 2012）的Younger Toba Tuff樣品分選出粒徑為250–315μm的顆粒，鋪在一個邊長為4mm的網(wǎng)格顯微鏡載玻片（總面積為20mm×50mm）上，并用膠固定。
（a）取自Younger Toba Tuff的250–315 µm長英質(zhì)礦物晶粒的照片。
（b）多元素分布圖。黑白虛線框表示（c）圖的位置。
（c）B圖部分放大，標(biāo)識石英（Q –鮮紅色），鉀長石（S–黃綠色），黑云母（B –綠黃色）和低鈣斜長石（P –淺紅色）。Ca含量較高的斜長石在該元素分布圖上顯示為紫色。
使用德國Bruker微區(qū)X射線熒光光譜儀M4 tornado，在單點積分時間為10ms，步徑為50µm的條件下對樣品進(jìn)行測試，硅，鉀和鈣元素的測試結(jié)果如b圖所示，載玻片上的網(wǎng)格由鈦（Ti）元素組成，用白色表示。根據(jù)這種配色方案，紅色可表示為石英顆粒，紅色Si和綠色K疊加顯示的黃綠色為鉀長石和黑云母（綠色越強(qiáng)，鉀硅比越高），紅色Si和藍(lán)色Ca疊加后由淺紅色變到紫色，表示含鈣斜長石，顏色變化具體取決于Ca含量（該斜長石晶體樣品富含鈉，因此石英和斜長石之間只有細(xì)微的色差，但在元素分布圖中加入Al元素就可以更好的識別這些礦物）。將多元素分布圖與顯微鏡載玻片進(jìn)行比較，可以方便快速地選出有研究價值的礦物顆粒。這樣就收集到150粒鉀長石（?50 mg）用于氬同位素分析（Storey等，2012）。而對于礦物顆粒大于300μm的樣品，則可以通過操作儀器減小步徑和/或縮短單點積分時間來大大縮短測試時間。
這類應(yīng)用除受到40Ar/39Ar地球年代學(xué)家們的關(guān)注外，也可以用于分選其他特定研究方法所需的礦物，例如用于確定U-Pb年代的鋯石（參照Voltaian Sandstone案例研究），礦石選礦和礦石來源探究等。
德國Bruker微區(qū)X射線熒光光譜儀M4 Tornado plus
1、樣品制備簡單，不需要噴金、噴碳。
2、元素掃描范圍C(6)—Am(95)
3、單詞掃描面積可達(dá)20cm x 16cm，清晰識別礦物結(jié)構(gòu)，快速尋找目標(biāo)礦物。
4、掃描速度快，一個薄片掃描時間約3分鐘（掃描區(qū)域4cmX2cm，步徑40um，像素時間10ms）
5、自動鑒定識別手標(biāo)本中各種礦物相，自動統(tǒng)計礦物種類和比例等。
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