稀土矿物电子探针定量分析研究

本文讨论了稀土矿物电子探针分析中的几个问题,提出了解决这些问题的方法。用稀土五磷酸盐晶体作为分析标样,以实验测定的干扰量为基础剥离重迭峰,用Bence-Albee方法进行校正计算。以化学定比法确定CO_2量,提出了实验测定中应当注意的几个问题。最后用分析实例说明了这些方法的可行性。     

微量稀土矿物分析

稀土矿物的种类很多,有磷酸盐,氟碳酸盐,钛铌钽酸盐,硅酸盐及钛硅酸盐等。其中以稀土的磷酸盐和稀土的氟碳酸盐分布最广泛,其次如稀土的钛铌钽酸盐,在矿体也有较广泛的分布。上述矿物均为重要的稀     

微量稀土矿物分析

稀土矿物的种类很多,有磷酸盐,氟碳酸盐,钛铌钽酸盐,硅酸盐及钛硅酸盐等。其中以稀土的磷酸盐和稀土的氟碳酸盐分布最广泛,其次如稀土的钛铌钽酸盐,在矿体也有较广泛的分布。本文试验了将纸色层及萃取色层等分离手段用于微量矿物分析方法,提出氟碳酸盐矿物,独居石磷钇矿类矿物,易解石类矿物以及褐帘石等微量矿物分析方法。     

稀土矿物的晶体结构

本文是日本稀土元素化学家和矿学家的近著摘登.他们收集了迄今世界上发现的142种稀土矿物,以其晶体结构资料为重点,在世界上首先提出了稀土矿物的结构分类,对稀土元素的性质特别是稀土矿物的晶体化学特性提出了许多精辟的看法,对稀土高于与非稀土离子Ca~2+Na~+和Th~4+之间的类质同象置换总结出10多种置换形式,这些对稀土矿物的研究及其工业应用都是十分有用的,现将该书最重要的部分介绍给广大读者.     

应用电子探针-扫描电镜研究陕西华阳川铀稀有多金属矿床稀土矿物特征

陕西华阳川铀稀有多金属矿床伴生大量的稀土资源,其矿石类型独特、组分复杂,系统的稀土矿物学工作将揭示矿石主要稀土矿物类型、稀土元素赋存状态,进而对矿床开发中稀土元素综合利用及选冶技术提供重要参考。本文在岩相学基础上,利用电子探针、扫描电镜对陕西华阳川铀稀有多金属矿床矿石中的稀土独立矿物与含稀土矿物进行系统研究,在矿石中发现了褐帘石(La2O3 6.49%~7.61%,Ce2O3 11.50%~14.00%)、磷铈镧矿(La2O3 16.30%~21.21%,Ce2O3 32.06%~39.18%)、磷钇矿(La2O3 2.29%~3.58%,Ce2O3 1.89%~2.37%,Y2O3 39.77%~42.80%)、氟碳铈镧矿(La2O3 12.86%~14.20%,Ce2O3 36.67%~39.90%)、褐钇铌矿(La2O3 1.19%~2.11%,Ce2O3 1.29%~2.30%,Y2O3 22.67%~25.88%)等5种稀土独立矿物;同时发现磷灰石、贝塔石、榍石等矿物中稀土元素含量较高。研究表明,该矿床稀土元素以独立矿物(褐帘石、磷铈镧矿、磷钇矿、氟碳铈镧矿、褐钇铌矿)与类质同象(磷灰石、贝塔石、榍石等矿物)两种形式存在,稀土资源以La、Ce轻稀土元素为主,并富含重稀土元素Y。     

石榴石电子探针分析在物源研究中的应用

利用重矿物组合恢复母岩是一种常用的方法，但由于层内溶解作用的存在和其它因素，使这种方法存在很大的局限性。而利用石榴石电于探针分析结果来研究物源有其独到的优越性，可使水动力或成岩作用的影响降低到最小。本文以渤海海域为例，利用电子探针分析石榴石的组分，分析结果表明渤海海域的石榴石以低钙石榴石组合为主，而且不同物源区石榴石组合各具特色，同时也证明前人所作的物源研究结果是正确的。     

稀土矿物的综合利用和化学性能

文章介绍了稀土矿物的化学性能和综合利用情况,稀土矿区的矿石和围岩中稀土元素总体特征非常相似,说明围岩和矿石中稀土元素特征是基本一致的。形成于裂陷盆地初期的硅质岩,比古华南残留洋盆和扬子陆块边缘的硅质岩轻稀土元素更加富集;构造拉张期形成的硅质岩为热液成因硅质岩,其稀土配分模式显示出轻稀土相对亏损、Eu正异常特征;构造稳定期形成的硅质岩为沉积成因硅质岩,稀土配分模式显示出轻稀土相对富集、Eu弱负异常征。我国稀土矿产主要集中在华北区的内蒙古白云鄂博铁-铌、稀土矿区,其稀土储量占全国稀土总储量的90%以上,是我国轻稀土主要生产基地。在钢铁冶炼中添加稀土或碱土金属元素使镁基体中形成若干具有耐热性能的金属间化合物,抑制晶界滑移和位错,从而提高钢材的耐热性能。固溶于钢铁中的稀土可提高钢材抗高温氧化性,抑制再结晶、细化晶粒、抑制表面活性元素在晶界的偏析,提高钢材综合机械性能。     

应用电子探针分析技术研究某铌-稀土矿中铌和稀土元素的赋存状态

铌是一种战略金属,在现代钢铁技术中发挥着非常重要的作用。某铌-稀土矿矿石中的Nb2O5平均含量达0.0855%,稀土总量（REO）含量达1.03%,接近铌矿最低工业品位要求,并伴生有稀土矿,因此查明铌和稀土的赋存状态至关重要。由于铌矿物、稀土矿物具有颗粒细小且嵌布特征复杂的特点,在偏光显微镜下不容易发现,而且定名困难,很难达到研究目的,一直是地质分析测试的难点。为查明铌和稀土元素的存在形式以及铌、稀土元素的赋存矿物,本文应用电子探针背散射图像、能谱分析及电子探针波谱定量分析技术对某铌、稀土矿矿石进行分析,主要研究铌矿物和稀土矿物的种类、嵌布关系及化学成分等特征,更准确地分析铌和稀土元素的赋存状态。结果表明：①铌元素主要以铌铁矿、含铌金红石的形式存在,其中铌铁矿中Nb2O5的平均含量为78.26%,含铌金红石中Nb2O5的平均含量为5.26%。②稀土元素主要以独居石、氟碳钙铈矿和氟碳铈矿的形式存在,其中独居石中稀土总量（REO）的平均含量为64.84%,氟碳钙铈矿中稀土总量（REO）的平均含量为57.52%,氟碳铈矿中稀土总量（REO）的平均含量为70.61%。③铌矿物、稀土矿物分布分散,多包裹于钾长石、方解石及黑云母等脉石矿物中。本研究实现了常规岩矿鉴定手段难以完成的矿物识别和鉴定,查明该矿床矿石中主要的铌矿物和稀土矿物的种类及特征,为后续铌-稀土矿的综合利用提供了科学依据。     

1993年国际稀土矿物会议简介

国际稀土矿物会议于1993年4月1日至2日在英国伦敦自然历史博物馆召开,会议的主题为稀土矿物-化学、成因及矿床。英国自然历史博物馆和大不列颠及爱尔兰矿物协会经过一年多的准备,联合组织了这次会议,它同时又是国际地质对比计划IGCP314项目“碱性及碳酸岩岩浆作用”和IGCP 282项目“稀有金属花岗岩类”的联合工作会议。大会主席为英国自然历史博物馆的A R Wooley博士,秘书长为F Wall女士。来自澳大利亚、英国、加拿大、中国、捷克、法国、德国、日本、挪威、俄罗斯、西班牙、瑞士、美国、     

湖南姑婆山花岗岩稀土矿物特征

湖南姑婆山花岗岩为一富含轻稀土元素为主的复式岩体,是我省综合开发利用稀土资源最有远景的地区之一。笔者对该岩体的副矿物、特别是稀土矿物作了较详细的研究,查明了岩体中主要稀土矿物的含量及变化,并新发现了氟铈矿、氟碳钙铈矿,硅铍钇矿、方铈石和钇钍石等稀土矿物。并对其特征作了较详细的论述。     

电子探针分析送样要求

电子探针是一种在微小区域内进行无破损分析的仪器,目前已普遍用来分析矿物和岩石.为使这一仪器分析方法便于地质工作者应用,更好地为冶金地质工作服务,现将有关送样要求简介如下:     

大青山矿—新发现的一种稀土矿物

1980年秋,作者在内蒙白云鄂博铁-稀土矿床西矿铁矿体下盘含稀土的白云岩中,发现一种淡灰黄色的锶稀土磷酸盐碳酸盐矿物。进一步研究确认它是一个新矿物,并根据其产地附近的山脉命名为大青山矿(Daqingshanite)。今年三月,经国际新矿物及矿物命名委员会(IMA)审议,获得全票通过。标本现存地质博物馆。     

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。     

金、银矿物及含银的硫化物的电子探针定量分析

金、银矿物在岩石中通常量微,颗粒小,产出形式也比较复杂,用电子探针分析,不仅可以快速准确定出矿物名称,而且配合电子探针的附件背散射电子图象装置、X射线面分布图象装置等可以进一步查清金、银元素的赋存状态。本文主要对该类矿物的定量方法作一介绍。     

金、银矿物及含银的硫化物的电子探针定量分析

金、银矿物在岩石中通常量微,颗粒小,产出形式也比较复杂,用电子探针分析,不仅可以快速准确定出矿物名称,而且配合电子探针的附件背散射电子图象装置、X射线面分布图象装置等可以进一步查清金、银元素的赋存状态。本文主要对该类矿物的定量方法作一介绍。     

电子探针微量元素分析的一些思考

电子探针分析具有快速、无损、微区、原位、高精度、高准确度、高分辨率,高灵敏度的技术特征,是现代科学发展研究中非常重要的技术手段。电子探针定量分析结果反映的是物质中原子的个数信息（摩尔含量）,而非原子的“ 重量”或“ 质量”,因此判断数据的合法性及准确度的重要依据应该体现在原子比值上,而非简单的总量值是否在100±2 wt% 范围。物质（矿物）中的微量元素含量大都具有标型意义,能够反映出重要的（地质）成因环境,是物质科学重要的研究分析对象。电子探针分析具有的技术特征是进行（原位）测试微量元素的最佳手段。然而在实际工作中,微量元素的测试往往面临着若干技术上的困难和一些不可回避的缺点,尤其是在采用波谱仪进行定量分析的时候,测量的精度、准确度、可靠性、以及可重复性都需要进行专业的、细致的、全方位的实验条件设置考量,同时进行大量的条件实验来验证。一般来说,除了可以简单地通过增加激发能量（加速电压、束流强度）和延长测量时间来获得较高的检测极限和较低的标准偏差外,还需要注意至少四个方面的内容：（1）波谱仪中分光晶体的选择;（2）元素特征峰峰位重叠的识别与背景值的影响;（3）探测器中PHA 滤波功能的启用;以及（4）标准物质的正确选择和标定。在数据合法性与客观性研判上,面临最小测试样本数量的问题,可以引入统计学中的迭代计算方法来进行评估,对均质样品中某微量元素的平均含量问题给予比较客观的判断。     

金红石微量元素电子探针分析

金红石电子探针微量元素分析一般以人工合成的氧化物来作为监测标样,尚较缺乏对金红石标样进行系统地测试分析。本文运用CAMECA SXFive电子探针对金红石标样R10进行微量元素分析,根据金红石中主要微量元素在地质学中的应用,本次共分析了Al、Si、Ti、Fe、Cr、Zr、V、Nb、Ta等9个元素,Ti、Si元素作为本次分析的监测元素。本文通过调整加速电压和电流、背景和峰值测试时长以及干扰谱峰处理等来提高微量元素分析精度和准确度。分析结果显示,其中,Zr(780±29×10~(-6))(1SD,n=25)、Nb(2799±66×10~(-6))、V(1276±33×10~(-6))、Fe(4309±34×10~(-6))、Cr(718±31×10~(-6))的分析结果与二次离子质谱(SIMS)和激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)的推荐值在误差范围内一致。大部分元素数据波动范围在10%以内,V、Fe元素的数据波动范围仅在5%以内。V、Nb和Fe测试精度比前人电子探针分析结果有较大提高。金红石Zr测试误差传递给金红石Zr温度计给出的温度误差一般22℃。本文还对金红石Zr温度计应用、提高Ta元素分析精度和准确度、金红石Fe~(3+)分析等问题进行了探讨。     

电子探针介绍

地矿部矿产综合利用研究所(四川峨眉)于1986年新引进一台日本JXA—733电子探针主机以及美国TN5500能谱仪和TN5600自动化系统,从而配备成一套功能齐全、自动化程度高、操作方便、分析结果准确的现代化测试仪器。该仪器兼有优良的扫描电子显微镜和电子探针的功能,作为扫描电镜,可拍摄40至360000倍的扫描图象,二次电子图象的分辨率为70~(?),还具有多种图象处理功能;作为电子探针,可同时或分别进行能谱和波谱的快速定性分析和精确的定量分析,对含量在2％以上的元素,波谱定量分析结果的相对误差<1％,能谱定量分析结果的相对误差<2％。因此,可用该仪器对矿物,矿石、岩石、金属、半导体、