硫化物矿物电子探针能谱快速定量分析

电子探针在地质普查对找矿、矿床成因与评价以及矿产综合利用等方面的研究中，均会碰到大量的硫化物矿物的分析测试任务。在能谱定量分析方法的基础上新开发出矿物能谱快速定量分析方法，建立了数十硫化物矿物能谱谱库，并编制了矿物自动检索和拟合的计算机程序。该方法提高了矿物定量分析精度，缩短了分析时间，保证了生产、科研任务的顺利完成。     

电子探针能谱矿物定量分析

文章以不同类型矿物作为分析实例,说明电子探针能谱仪和谱仪在矿物分析中的作用。实验表明使用能谱各类矿物主元素进行定量分析,既满足精密要求又能缩短分析时间,提高工效约２０倍,对能谱用于定量分析过程中的若干技术问题进行了讨论,以期获得最佳精密度的分析结果。     

电子探针和X射线衍射仪测定新疆祖母绿宝石

新疆首次发现了质量上佳的祖母绿宝石(绿柱石),受到了国内外学者的高度关注。文章对新疆祖母绿矿物晶体进行电子探针显微分析(EPMA)和X射线衍射(XRD)测试,获得EPMA成分分析结果及XRD测试晶胞参数、衍射图谱。结果表明,新疆祖母绿化学成分中Cr2O3含量较高,一般在0.21%~0.54%;典型样品晶胞参数测定结果为a0=0.923 3 nm,c0=0.920 6 nm,Z=2,主要粉晶谱线为2.871(100)、3.257(100)、7.996(100)。     

随州陨石不透明矿物研究

随州陨石不透明矿物有陨硫铁、铁纹石、镍纹石、自然铜、含镍黄铜矿、洛铁矿、钛铁矿等。本文对它们进行了反光显微镜鉴定、X射线分析、反射率及硬度的测定和电子探针分析，总结了不同化学群的球粒陨石铬铁矿、钛铁矿中FeO、MgO含量变化规律。     

闪锌矿中结构铁的X射线衍射定量分析

闪锌矿中的铁包括结构铁和以六配位形式存在的出溶铁,本文提出了应用Ｘ射线衍射测定闪锌矿中结构铁质量分数的新方法。通过对一系列不同结构铁质量分数闪锌矿的主要衍射线强度的理论计算发现,随着闪锌矿中结构铁质量分数的增加,其主要衍射线强度比值Ｉ（００２）／Ｉ（１１１）,Ｉ（１３３）／Ｉ（１１１）,Ｉ（１３３）／Ｉ（１１３）和Ｉ（００２）／Ｉ（１１３）逐渐递减,尤以Ｉ（００２）／Ｉ（１１３）比值递减最为明显,两者几乎呈线性负相关。利用该原理对国内典型铅锌矿床中闪锌矿的结构铁质量分数进行了测定,并与化学分析结果进行对比。     

碳酸盐岩实验室研究方法（一）

近代岩矿测试方法在岩石学研究中的应加,随着测试方法的普及和技术的不断提高.已越来越广泛,从而促进了研究工作的深入开展.相当一部分岩矿工作者对于近代岩矿测试方法在岩矿研究中的应用并不十分热悉。黄思静老师多年从事沉积学和碳酸盐岩的科研、教学工作。这是他给成都地质学院研究生的讲课内容。发表前,作者对原稿作了适当修订补充。介绍了X射线分析、扫描电镜及电子探针分析,阴极发光分析,红外吸收光谱分析、热分析以及氧碳同位素分析六部分。我们拟从本期起,与《地学进展》期刊一道,于年内1—2期连续刊出。     

广西邕宁良庆铁陨石

一九七一年在广西邕宁县良庆地区上泥盆统桂宁灰岩层中发现一块重约50kg陨铁。陨铁的相对密度为5.2(实测)。矿物成分是铁纹石、镍纹石、陨硫铁,赤铁矿、磁铁矿、磷铁镍矿、硫铁镍钴矿(?)、方硫铁镍矿。对各矿物均做了电子探针化学成分分析,X-射线粉晶及衍射分析。     

东海榴辉岩中发现未知Fe—Cr—Ni矿物

在研究苏鲁地区榴辉岩期间 ,笔者发现了一种取自新鲜块状榴辉岩中的未知矿物。岩体位于江苏省东海县毛北村与蒋庄之间 ,地表露头为风化残积物。围岩属片麻岩 ,榴辉岩与其呈构造接触关系 ,附近有二辉橄榄岩相伴生。岩石以草绿和浅红色调为主 ,具块状或片麻状构造 ,粒状变晶结构。据原地矿部郑州综合研究所测定 ,岩石化学成分 (ｗＢ/% ) :ＳｉＯ246.0 4,Ａｌ2 Ｏ31 2 .91 ,Ｋ2 Ｏ 0 .1 9,Ｆｅ2 Ｏ34 .78,ＦｅＯ 1 1 .99,ＭｎＯ 0 .2 5 ,ＭｇＯ 6.5 3 ,ＣａＯ 1 0 .3 3 ,Ｎａ2 Ｏ 3 .2 4,ＴｉＯ2 3 .0 5 ,Ｐ2 Ｏ5 0 .2 6,烧失量 0 .78,总计 1 0…     

尾矿的砷污染试验研究及治理措施

金矿尾矿是砷污染的重要来源,不同冶炼工艺形成的尾矿中砷的赋存状态有很大差异,不同的砷形态会直接影响其在环境中的迁移转化行为,确认砷的存在形态是修复砷污染场地研究中的重要内容。本文针对浮选法和生物氧化法两种不同浸金方法的尾矿,采用pH计和氧化还原电位自动测定仪测量尾矿的物理性质（pH、氧化还原电位）,采用X射线衍射和X射线荧光光谱分析尾矿的矿物物相和主要成分,电子探针分析砷的存在形态。表征结果表明,浮选法尾矿和生物氧化法尾矿的物理性质都会因堆置环境的变化而变化,其Eh、pH和零电荷点都大致相同,pH≈8.5,样品零电荷点（pH_PZC）大约为8.5。由于两种尾矿都属于碱性环境,因此在修复方法的选择上也受到限制,如只适合在酸性条件下进行的电动修复法就不适用于这两种尾矿,修复试剂的选择也以碱性物质和铁的氧化物（氢氧化物）为主。浮选法尾矿的主要矿物类型为石英、白云石和黏土矿物,化学主要成分是Si和Al,尾矿呈灰白色,其中砷的含量约为754 μg/g左右,主要以毒砂（FeAsS）形式存在;而生物氧化法尾矿的主要矿物类型为石膏,化学主要成分是Fe、Ca和S,尾矿呈红棕色,其中砷的含量约为26350 μg/g,主要以毒砂（FeAsS）和五氧化二砷（As₂O₅）形式存在。两种浸金工艺每一道工序的不同,都会造成两种尾矿在矿物相、主要成分和其中砷存在形态上的差异。因此在进行尾矿原位修复工作时,应考虑不同浸金方法对尾矿堆置环境和砷存在形态的影响,从而选择出一种更加合适、廉价、高效的修复方法和试剂。

     

玄武岩玻璃的电子探针分析

将电子探针分析技术应用于检测玄武岩玻璃中的SiO2、CaO、Al2O3、Fe2O3、MgO、K2O、TiO2、Na2O、P2O5。为了快速、准确地测定硅酸盐样品元素含量,文章针对硅酸盐样品特性,系统地调整了多种测试条件,通过结果对比得到测定硅酸盐样品最佳的实验条件。结果表明,在测试含量较低的元素时,晶体应尽可能选取灵敏度较高的小晶体;所测元素的特征波长尽可能靠近晶体测试范围的中间波段;在测试含量较低的元素以及含有易迁移的元素时,加大加速电压以及发射电流可以提高低含量元素的准确性;对含有易迁移元素的样品尽可能采用大束斑进行测试;对所含元素较多,且原子序数差别较大的样品,应采用PRZ修正方法进行修正。     

某矿床铂钯等贵金属元素的电子探针分析

某矿床为一大型的铜镍铂钯矿床,原矿石化学分析有用元素为：Ｐｔ１－３８ｇｔＰｄ２－３６ｇｔ、Ｃｕ０－１４％、Ｎｉ０－２２％。显微镜观察发现,矿石主要金属矿物为黄铜矿、紫硫镍矿、黄铁矿、磁铁矿、铬铁矿,脉石矿物为蛇纹石、辉石等。经显微镜观察以及电子探针扫描分析,铂钯矿物在矿石中嵌布颗粒粒度细小,与不同矿物连生,根据电子探针分析,仍有许多超显微状态的铂钯矿物赋存在硫化矿物中。１　样品制备与仪器设备及实验条件从原矿石中挑选部分有代表性矿石,切割抛光制成矿石光片,经显微镜镜下鉴定后,留待进行电子探针分…     

黑硼锡镁矿孪晶的电子衍射分析

黑硼锡镁矿是1985年在我国发现的一种新矿物,微孪晶特别发育,其电子衍射斑点往往具规律的分裂现像。用选区电子衍射获得[010]、[141]和[121]定向带轴电子衍射斑点分裂图,经矩阵分析,确定两套斑点分裂是由其呈挛晶结构关系所致,孪晶面为(101),属于面律孪晶,这种孪晶的微形貌由明场像(BF)得到证实。根据不同取向的电子衍射图,确定该矿物属单斜晶系,a_0=10.7,b_0=3.01,c_0=5.39,β=94.5°。上述挛晶结构特征及其晶体学数据与X射线单晶研究结果有很好的可比性。     

电子探针GZAF软件Windows版功能简介

GZAF电子探针分析和控制系统软件Windows版采用VB和VC自主开发, 可运行于Win98等操作系统下.具有较全面的电子探针分析和控制功能, 主要有: 硬件系统设置、校正和驱动、定量分析及数据处理、多种定性分析模式、大样品线扫描分析、大样品面/线自动/手动布点定量分析及相应的图像生成和显示、X射线特征谱分析、薄膜厚度分析等.分析报告方式有电子表格、数据库、文本文件、平面或立体图形和图像文件.所有报告都可以直接在Of fice、WPS、Access、Photoshop等通用软件中引用和加工.该软件移植性强, 只要提供32位标准的电子探针硬件接口, GZAF即可应用于任何厂家的电子探针上.GZAF可以半脱机或完全脱机使用, 灵活方便地为所有探针用户服务.      

电子探针技术研究大别造山带富硫独居石地球化学特征及稀土矿化成因

独居石是常见的赋稀土矿物,也是许多稀土矿床中重要的矿石矿物,而含硫独居石却相对罕见,只在为数不多的一些碳酸岩、金伯利岩、变质岩中被发现。本文在大别造山带蕲春县白羊沟地区发现的富稀土矿样品中,利用偏光显微镜镜下鉴定、电子探针定性和定量分析相结合的技术手段测定富硫独居石中的硫、稀土元素等主要化学成分的含量,研究其地球化学特征以及成因。结果表明：研究区稀土矿化角闪片岩中的富硫独居石大多呈胶状、团块状,部分呈现板状、柱状自形晶体,且呈粒状集合体状,和磷灰石之间存在相互交生、包含、半包含的空间关系,或呈网脉状交代切割磷灰石,岩相学表明富硫独居石与磷灰石之间存在着类似热液蚀变的交代关系。富稀土矿样品中富硫独居石SO3含量最高达14.57%,平均含量为10.54%,是目前国内外已知的硫含量最高的独居石,同时测得富硫独居石CaO含量较高,NdO含量偏低,与花岗岩成因的独居石和热液交代的不含硫独居石成分差异较大,地球化学显示S6+与P5+呈负相关性以及(Sr, Ca)2+、S6+与REE3+、P5+呈负相关性,并可以用“硬石膏耦合”置换反应来解释其独居石含S的原因,即(Sr, Ca)2++S6+↔REE3++P5+,也就意味着白羊沟地区存在着与稀土矿化相关的热液活动,结合白羊沟地区的地质背景推断其热液来源可能与白垩世以来该地区经历了强烈的岩石圈伸展运动和岩浆活动晚期热液有关。研究结果为白羊沟地区的稀土多金属矿化成因研究提供了新线索。     

多硅白云母晶体化学式几种方法的讨论 ——用电子探针数据计算

根据多硅白云母晶体化学模型的特点，比较了几种白云母晶体化学式的计算方法，提出的化学计量性方法，较合理地反映了多硅白云母晶体化学模型的特点，并解决了电子探针分析数据中Fe^3 /Fe^2 的问题。     

电子探针背景扣除和谱线干扰修正方法的进展

对提高电子探针分析精度和分辨本领的关键和难点——背景扣除和重叠峰修正的理论和方法发展进行了综述。介绍了避免谱线干扰的方法和计算谱线干扰量的主要算法及软件应用效果,包括估计干扰因子法、模拟元素谱图法、最小二乘方拟合法及谱线去卷积运算法。讨论了分析中的背景来源及非线性背景扣除的理论和方法发展,并对背景和谱线干扰修正的发展前景进行了展望。引用文献62篇。     

Electron Probe Microanalysis of Bromine in Minerals and Glasses with Correction for Spectral Interference from Aluminium,and Comparison with Microbeam Synchrotron X‐Ray Fluorescence Spectrometry

The strong spectral interference between Br‐ and Al‐induced X‐ray lines hampers the utilisation of electron probe microanalysis (EPMA) for measuring Br mass fractions in Al‐bearing minerals and glasses. Through measuring Br‐free Al‐bearing materials, we established an EPMA method to quantify the overlap from AlKα on BrLβ, which can be expressed as a linear function of the Al₂O₃ content. The count rate of the BrLβ peak signal was enhanced by high beam currents and long measurement times. Application of this EPMA method to Al‐ and Br‐bearing materials, such as sodalite and scapolite, and to five experimental glasses yielded Br mass fractions (in the range of 250–4000 μg g^?1) that are consistent with those measured by microbeam synchrotron X‐ray fluorescence (μ‐SXRF) spectrometry. The EPMA method has an estimated detection limit of ~ 100–300 μg g^?1. We propose that this method is useful for measuring Br mass fractions (hundreds to thousands of μg g^?1) in Al‐bearing minerals and glasses, including those produced in Br‐doped experiments. In addition, the natural marialitic scapolite (ON70) from Mpwapwa (Tanzania) containing homogeneously distributed high mass fractions of Br (2058 ± 56 μg g^?1) and Cl (1.98 ± 0.03% m/m) is an ideal reference material for future in situ analyses.     

Electron Probe Microanalysis of Variable Oxidation State Oxides: Protocol and Pitfalls

Electron probe microanalysis of geological oxide materials relies on stoichiometric considerations to estimate the content of undetermined oxygen and thus calculate ZAF (atomic number, absorption, fluorescence) matrix correction factors, requiring the valences of cations in the corresponding software to be unambiguously defined. However, stoichiometric ZAF corrections may be problematic in the presence of other undetermined elements or variable valence state cations. Herein, we analyse several oxides containing such cations, that is magnetite (Fe₃O₄), haematite (Fe₂O₃), hausmannite (Mn₃O₄) and cuprite (Cu₂O). We compare data re‐calculated for incorrect valence states ( Method 1 ) with reference values, revealing incorrect results, due to an incorrect amount of oxygen used in the matrix correction. Some solid‐solution series of haematite and magnetite were also modelled in CalcZAF program to prove the relative errors when the incorrect oxygen is used. To resolve these issues, we describe two accurate methods. Method 2 uses the true valence states of analysed elements. In Method 3, all cations are analysed as metals, with the content of undetermined oxygen determined by difference. As EPMA software does not allow the use of non‐integer valences, Method 3 is applicable to cations with non‐integer or dubious valences in cases where these non‐integer valences cannot be defined.