超高压榴辉岩中金红石的纳米级微构造特征及成因机制探讨

本应用透射电子显微镜(TEM)详细研究了,中国苏鲁毛北地区金红石榴辉岩中金红石的超微构造特征。在该金红石榴辉岩中发育有两种不同类型的金红石晶体。第一种类型的金红石(Rt(A))与石榴石和绿辉石共生,其晶体内部发育有极密集的晶体缺陷,调制结构和变形双晶。变形双晶面分别为(100)和(010)。表明该类金红石晶体曾遭受过强烈的应力作用,推测它们可能是在大陆板块俯冲或折返过程中形成中发育的。而另一类金红石(Rt(B))存在于石榴石和绿辉石晶体中的包体,其晶格十分完整,没有变形痕迹。可能是由于该类金红石寄主于较大颗粒的石榴石或绿辉石晶体中,在大陆板块俯冲或折返过程中因受到寄住主晶的保护,没有发生晶格畸变。     

非保温保压采集深海天然气水合物原位样品的外观与保存状况研究

因为取样时未使用保温保压工具,所以通常情况下采集到的天然气水合物样品在被放入液氮罐冷藏之前,必定已经发生了部分分解;具有代表性意义的ODP 204取得的样品85％分解了,且转变成六方晶体冰。因此,分析描述天然气水合物分解的状况、外观和特征十分必要。综述了利用可确定天然气水合物中冰、水合物和其他矿物相对数量以阐明其保存程度的同步加速X光衍射（XRD）技术和可在低至几十纳米分辨率条件下对样品进行详细观测的低温扫描电镜技术进行非保真采取水合物样品外观和保存状况研究的概况,包括Ⅰ型结构水合物及孔隙横截面均为六边形和亚微米级孔隙区域到密集孔隙区域特征等成果,指出取心时水合物分解耗热,是吸热反应并导致分解释放水同步冻结;同时气体膨胀和气体脱溶也形成冰;这类样品中天然气水合物周围小区域内温度很低并在局部成冰,水合物实现自我保存,这一特性允许天然气水合物在稳定正常的温压条件以外存在一段时间,对于天然气水合物商业储运具有重要意义,但是,多数情况下水合物还是分解了。在“水合物海脊”,样品含天然气水合物量仅少数超过15％,极少数达到70％,只有在原位状态为大块状的天然气水合物中,才可以用肉眼观察到高含量的天然气水合物组分。     

扫描电子显微镜在黄土微结构研究上的初步应用

本文是我们借助扫描电子显微镜,对中国黄土石英颗粒表面特征、黄土微结构及黄土钙质结核结构等进行系统研究的同时,在工作方法上的初步总结。大量资料表明,扫描电子显微镜在黄土微结构研究中有重要作用,合理、有效地运用扫描电子显微镜是获取黄土微结构翔实资料的可靠保证。文章重点介绍扫描电子显微镜下进行黄土微结构等研究的主要方法和步骤,包括样品的制备、观察方法及图象解译及结果等内容。     

场发射环境扫描电子显微镜在宝玉石研究中的应用

介绍了一套SEM-EBSD-EDS-CL联合分析系统(FEI Quanta 650 FEG场发射环境扫描电子显微镜)的功能和特点,并使用该系统开展了石榴石、白云石的矿物学研究以及和田玉仔料研究。多工作模式、待试样品要求低和制备简单、高质量的分析图谱、信息数字化处理以及多技术结合应用是场发射环境扫描电子显微镜系统的显著优点。SEM-EBSD-EDS-CL联合分析系统在宝玉石研究中将具有广泛应用前景。     

扫描电子显微镜对花岗岩中主要矿物裂隙作用的研究

微裂隙对于岩石的物理性质有重要影响.通过光学显微镜对显微裂隙进行的观察,难以将薄片的制作过程中产生的裂隙同自然裂隙区分;其次,观测的裂隙大小限制在0.1mm或以上数量级,一些重要细节观察不到.扫描电镜的高放大倍数和三维分辨率使其成为适合于裂隙研究的理想工具.利用扫描电镜观测了浙江花岗岩在室温下由51.6MPa压力产生的裂隙的发育过程.观察花岗岩的表面以研究其微裂隙和矿物的解理、晶形及破裂作用.微裂隙分为3种类型:晶体内裂隙(完全发育在颗粒内部),晶体间裂隙(穿过颗粒边界进入其他颗粒中),颗粒边界裂隙(沿颗粒边界发育或与边界重合).本研究中的花岗岩为中-粗粒(1~6mm),经过蚀变,约含40%斜长石,25%钾长石,25%石英,10%镁铁矿物(主要为黑云母和白云母).     

重金属在碳酸钙—水界面间的沉淀反应特征

首先进行Cu^2 ,Pb^2 和Cd^2 等重金属离子溶液与方解石和轻质碳酸钙间的沉淀反应实验，然后对方解石与重金属离子的反应产物作了SEM观察与EDS能谱分析，研究表明，在本文的实验条件下，重金属与碳酸钙间的表面反应主要表现为表面沉淀，其中，Cd^2 离子在界面中的行为还涉及晶格扩散作用。     

洞庭湖砂纹淤泥质土固结过程微观结构变化

砂纹淤泥质土是一种特殊的夹有微薄层粉细砂的洞庭湖湖相沉积软土,具有独特的薄砂层构造。该软土固结过程中的微观结构变化,对解释宏观的工程现象、揭示土体变形的本质和采取合理的地基处理措施具有重要意义。本文利用X射线微区衍射试验和扫描电子显微镜试验,研究洞庭湖砂纹淤泥质土的矿物成分和微观结构,同时结合固结试验探讨砂纹淤泥质土微观孔隙与结构单元体参数变化特征。研究结果表明:洞庭湖砂纹淤泥质土主要矿物成分为绿泥石、白云母和石英,微观结构为片状或板状聚体结构;随着固结压力增加,等效粒径增长呈先快速后放缓的规律,结构单元体形态参数则先增大后减小;砂纹淤泥质土压缩系数与竖直切面结构单元体定向概率熵呈明显负相关关系。     

2013年1月京津唐地区霾事件气溶胶单颗粒形貌及硫酸盐化特征

2013年1月华北地区经历了重霾过程,为研究其污染特征,使用透射电子显微镜(TEM)及能谱(EDX)对北京、唐山和天津晴天和霾天气下气溶胶单颗粒基本形貌和硫酸盐化特征进行了分析。结果表明,华北地区气溶胶单颗粒包括矿物颗粒、硫酸盐颗粒、金属氧化物、烟尘集合体、有机颗粒和飞灰,仅在天津市样品中发现少量的Na Cl颗粒。对单颗粒的元素组成进行统计表明,华北地区晴天以富Si颗粒为主(31.0%),其次为富Ca颗粒(18.3%)、富Fe颗粒(14.1%)、富Cl颗粒(12.2%)等,霾天以富S颗粒为主(47.4%),其次为富Si颗粒(21.1%)和富Fe颗粒(13.4%)等。霾天气富Ca颗粒明显减少,同时在含S较高的颗粒中也含有Ca、K等元素,说明大气中含Ca、K等碱性矿物对雾水酸性有一定的缓冲作用。不同天气含S颗粒差异较大,霾天气明显高于晴天,S/Ca平均值在霾天明显较高,且大于0.8,说明在一定的SO2浓度下,大气湿度越大,硫酸盐化现象越明显,生成大量的硫酸铵盐。     

方铅矿中次显微金的电子显微镜研究

笔者利用H-800型透射电子显微镜,研究了湖北鸡笼山金铜矿床方铅矿中次显微金的赋存状态,发现金常以粒径小于0.2μm的小圆球状及链状的次显微金(表1)存在,较少呈类质同像的晶格金存在.由于这种自然金粒径小于普通反光镜的分辨能力,放大1000倍亦不能察见,故美国称为不可见金(Invisible Gold),常被人们忽视、遗漏,或     

一种可用于微米—纳米级矿物研究的新技术——FIB

近年来,随着科学技术的迅猛发展和不断更新,地质学家利用现代微束技术(如:透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)、激光拉曼(Raman)和电子探针(EPMA))等,陆续在曾经遭受过强烈冲击变质作用的陨石和超高压变质作用的大陆岩石中,发现多种微米-纳米级超高压矿物,为推测岩石形成的机制和地质构造环境提供了大量的信息和确凿的证据,并因此引起了地质科学界的广泛兴趣和高度关注,随即很快成为地学研究的前沿及热点。同时,地质学家已意识到纳米科学和技术发展将导致未来地质科学的一场革命犤1犦。随着岩石矿物学研究工作的不断深入,其研究的手段已从光…