硅酸盐矿物中低含量元素的电子探针异点分步定量法

以电子探针分析硅酸盐矿物国家标准样品 ,研究了不同分析方法和实验条件对硅酸盐矿物的主量元素和质量分数<2 %的低含量元素的电子探针定量分析精度的影响;结果表明 ,在硅酸盐矿物的电子探针定量分析中 ,在假定不含低含量元素的情况下先用常规实验条件分析主量元素的含量 ,尔后用非常规实验条件异点分析低含量元素的含量 ,并让主量元素参与低含量元素定量计算的ZAF校正 ,可以保证不同含量的被测元素均具有较高的分析精度 ,并称该法为“异点分步定量法”。     

岩石和造岩矿物的电子探针定量分析

目前,电子探针分析仪用于分析矿物得到广泛的应用。但对岩石和造岩矿物的定量分析与金属矿物分析相比,有它特殊的困难。主要表现在:(1)岩石分析,是要求得到岩石的平均化学成分,不是某一微区的成分。电子探针分析要使有限的分析区域的化学成分能代表整个取样地质体,就需要解决样品制备问题,还要解决测量方法问题;(2)岩石和造岩矿物均为非导电性物质,因此,分析前样品必须经     

白云鄂博矿云母型矿石中钍的赋存状态及分布规律研究EI北大核心CSCD

利用化学检测分析、自动矿物分析、扫描电镜、微区能谱分析探讨了白云鄂博主、东矿云母型矿石中钍的赋存状态和分布规律。结果表明:主矿云母型矿石中含有一定量钍的独立矿物(钍石、铁钍石),东矿钍的独立矿物极少,钍主要以独立矿物的形式和类质同象的形式赋存于钍石、铁钍石和氟碳铈矿、独居石中;主、东矿云母型矿石中氟碳铈矿中Th O_2的平均含量比约为4∶1,独居石中Th O_2的平均含量比约为10∶1;查明主矿云母型矿石中77.79%的Th O_2分布于钍石、铁钍石、氟碳铈矿和独居石中,东矿云母型矿石中63%的Th O_2分布于氟碳铈矿和独居石中。     

白云鄂博矿云母型矿石中钍的赋存状态及分布规律研究

利用化学检测分析、自动矿物分析、扫描电镜、微区能谱分析探讨了白云鄂博主、东矿云母型矿石中钍的赋存状态和分布规律。结果表明:主矿云母型矿石中含有一定量钍的独立矿物(钍石、铁钍石),东矿钍的独立矿物极少,钍主要以独立矿物的形式和类质同象的形式赋存于钍石、铁钍石和氟碳铈矿、独居石中;主、东矿云母型矿石中氟碳铈矿中Th O_2的平均含量比约为4∶1,独居石中Th O_2的平均含量比约为10∶1;查明主矿云母型矿石中77.79%的Th O_2分布于钍石、铁钍石、氟碳铈矿和独居石中,东矿云母型矿石中63%的Th O_2分布于氟碳铈矿和独居石中。     

捕收剂ADTB对一水硬铝石和铝硅矿物的捕收性能

研究了自制新型螯合捕收剂ADTB对一水硬铝石、高岭石和伊利石的浮选行为。单矿物浮选试验表明,该捕收剂对一水硬铝石、铝硅矿物的捕收能力差别较大,能有效分离一水硬铝石与铝硅矿物。通过动电位测试实验研究了捕收剂对矿物的吸附机理。结果表明:捕收剂在一水硬铝石表面可能是通过-COOH、-NHOH与Al-O形成双环螯合物的化学吸附,而在高岭石、伊利石表面主要是物理吸附。通过与捕收剂油酸进行比较,证明ADTB是一种较好的铝土矿正浮选捕收药剂。     

白云鄂博选铁尾矿稀土的工艺矿物学研究

采用偏光显微镜、矿物自动定量分析系统(AMICS)、扫描电子显微镜、能谱分析仪结合化学分析等分析手段对白云鄂博选铁尾矿的化学组成、矿物组成,稀土矿物嵌布特征、稀土元素赋存状态等进行研究。结果表明:原矿中稀土的含量(REO)为11.83%(质量分数),稀土矿物主要为氟碳铈矿和独居石,脉石矿物主要有白云石、方解石、石英、长石、闪石、辉石、云母、重晶石和磷灰石等;稀土矿物嵌布粒度细小,氟碳铈矿与独居石单体解离度分别为67.72%,56.17%,与脉石矿物嵌布关系极为复杂,大部分氟碳铈矿连生体以毗邻型与脉石矿物构成简单连生体,少量的氟碳铈矿以壳层型、包裹型与脉石矿物构成复杂多相连生体,独居石的连生较氟碳铈矿更为复杂;约95%的稀土元素分配在稀土矿物中,仅有约5%的稀土以类质同象或细小包裹体分散在其他矿物中。氟碳铈矿稀土元素分布率普遍高于独居石。     

岩石矿物分析

本文是《分析试验室》定期评述中“岩石矿物分析”的第五篇评述文章。它评述了１９９３年７月至１９９５年６月期间国内岩石矿物分析的发展概况。内容分概述、试样的前处理、重量法和滴定法、光度法、原子光谱分析法、电化学分析法、Ｘ射线荧光及电子探针法、色谱法及其它、流动注射分析法、物相分析、质量监控及标准物质和标准方法等１１个方面。引用文献４４５篇。     

基于扫描电子显微镜-X射线能谱的矿物自动分析系统(BPMA)测定高纯石英砂中杂质矿物

杂质矿物作为高纯石英中杂质元素主要载体之一,是高纯石英砂产品中严格限定的成分,也是影响高纯石英提纯方案的关键因素,对其组成、含量及赋存特征进行准确分析测定对高纯石英砂产品质量评价、原料选择合理性判断及提纯方案制定均有重要意义。采用基于扫描电子显微镜（SEM）和X射线能谱（EDS）的工艺矿物学参数自动分析系统（BPMA）测定了SiO2纯度≥99.998 %（4N8）的高纯石英砂中杂质矿物的组成、含量及嵌布特征,建立了高纯石英砂中杂质矿物的分析测定方法。结果表明：样品中石英的重量百分比为99.9988 %,与高纯石英砂产品质量指标对应的SiO2纯度化学分析结果基本一致;杂质矿物主要为辉石和锆石,偶见极其微量的方解石、磷钇矿、独居石和方铅矿;石英粒度均匀,主要分布在0.020～0.208 mm之间;杂质矿物嵌布粒度较细,绝大多数杂质矿物粒度在43 μm以下,主要以微细粒矿物包裹体的形式嵌布在石英颗粒内。方法简捷高效、测量结果准确可靠,适用于高纯石英砂中杂质矿物组成、含量及赋存特征分析测定,也可以为其它高纯物料中微量杂质矿物检测提供技术借鉴。     

激光剥蚀ICP-MS法测定盐类矿物单个流体包裹体的成分

采用纯石英毛细管人工流体包裹体作为校准样品,通过对系列人工流体包裹体激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)测试分析,初步建立了LA-ICP-MS分析盐类矿物单个流体包裹体化学组成的分析方法流程以及包裹体中8种常见元素K,Ca,Mg,Sr,Rb,B,Li和Br的校准曲线。其中,K,Ca,Mg,Sr,Rb和Li的校准曲线的相关系数R2>0.9991;相对标准偏差为0.1%～6.2%;B和Br的校准曲线的相关系数R2稍低,分别为0.9910和0.9618;相对标准偏差4.1%～29.6%。校准曲线结果表明,建立的盐类矿物单个流体包裹体原位ICP-MS多元素定量分析方法是可行的,并且是较准确的。本方法简便、快速、灵敏度高。运用本方法对新疆罗布泊石盐和石膏矿物流体包裹体进行了测试,取得了满意的结果。     

青藏高原及邻区富碱侵入岩——以苦干子和太和二岩体为例

根据暗色造岩矿物、岩石化学成分和微量元素等,将本区富碱侵入岩分为2个系列:(1)钠质碱性系列岩石,为含碱性暗色矿物(霓辉石、霓石、钠闪石)碱性岩和碱性花岗岩,岩石化学成分富碱、富钠和贫钙以及Sr,Ba丰度低;(2)钾质碱性系列岩石,为含非碱性暗色矿物(透辉石、浅闪石)碱性岩和碱性花岗岩,岩石化学成分富碱、高钾和富钙以及Sr,Ba丰度高。     

广西龙塘蚀变流纹岩风化作用初期稀土元素地球化学研究

广西龙塘蚀变流纹岩在风化作用初期显示稀土元素一定的富集,但与风化母岩相比,稀土元素并未显示出分异特征.研究发现初期风化样品的针铁矿有微米大小的稀土磷酸盐矿物水磷铈石产出.电子探针能谱分析表明,水磷铈石以富铈为特征,并未产生铈的分异作用,因此将其作为缺氧环境的证据是有问题的.     

白云鄂博矿萤石型铁矿石中钍的赋存状态及分布规律研究

借助化学检测分析,化验了白云鄂博主、东矿萤石型铁矿石中ThO_2的含量,并利用扫描电镜、微区能谱分析、自动矿物分析系统,主要对主、东矿萤石型铁矿石中钍的赋存状态和分布规律做了研究。结果表明:主、东矿萤石型铁矿石中钍的独立矿物(钍石、铁钍石)极少,钍主要以类质同象的形式赋存于稀土矿物(氟碳铈矿、独居石)中;主、东矿萤石型铁矿石中氟碳铈矿中ThO_2的平均含量比约为1∶2,而独居石中ThO_2的平均含量比约为3∶1;查明主矿萤石型铁矿石中74.88%的ThO_2分布于氟碳铈矿和独居石中,二者ThO_2分布量比较接近,东矿萤石型铁矿石中62.63%的ThO_2分布于氟碳铈矿和独居石中,氟碳铈矿中ThO_2的分布量是独居石中的3.4倍。     

牦牛坪钙稀土氟碳酸盐多体矿物的成分特征及其成因意义

牦牛坪矿床中钙稀土氟碳酸盐多体矿物，经扫描电镜观察和电子探针分析，表明氟碳铈矿可由矿液直接结晶或通过多体矿物的分解反应形成。与多体矿物相比较，氟碳铈矿的稀土配分模式以富La为特点。多体矿物的CaO/REE2O3(重量比）的平均值为0.131(测试值）和0.141（计算值），低于氟碳钙铈矿的理论值0.171。根据多体系列化学计量的线性关系，证明多体矿物形成于Ca^2 和CO3^2-活度较低的矿液中。这种矿液不利于典型氟碳钙铈矿的形成。     

易解石族矿物的稀土成分变化特征

白云鄂博Nb—RE-Fe矿床中，产于霓石-萤石-白云石．易解石脉中的易解石族矿物，在背散射电子图象中显示复杂带状结构特征。电子探针分析表明，相对于世界其它产地易解石，白云鄂博易解石的RE2O3含量较高，其质量分数变化范围为36．720k-40．32％。区分4个矿物种：铈易解石、钕易解石、铌铈易解石和铌钕易解石。矿物成分中阳离子的相关关系表明，存在特殊的耦合类质同象替换，可用交换矢量表示为：CaNb(Nd，Sm，Pr)-1Ti-1和LaNbTh-1Ti-1。易解石的稀土分布模式为单峰型，最大值为Pr或Nd。陨石标准化La／Nd比的变化范围为0．15-0．40，表明白云鄂博的易解石为相对La衰减和Nd富集。易解石族矿物的化学成分变化受晶体化学控制和含矿热液化学变化的影响。     

煤灰中矿物质组成对煤灰熔融温度的影响

选取九种不同灰熔融温度的煤样,利用X射线衍射分析方法,研究了煤灰的矿物质组成及含量对灰熔融温度的影响,以及弱还原性气氛下不同温度煤灰熔融过程中的矿物演变过程及其对灰熔融温度的影响。结果表明,815℃煤灰的主要晶体矿物质组成为石英、硬石膏、赤铁矿、氢氧钙石和石灰等。一般情况下,煤灰中氢氧钙石含量低,硬石膏和赤铁矿含量高的煤,灰熔融温度较低。在还原性气氛下,随着温度的升高,煤灰中的石英、硬石膏、氢氧钙石等结晶矿物含量逐渐减少,生成新的矿物质。莫来石的生成是导致煤灰熔融温度高的主要原因。低灰熔融温度煤灰在加热过程中,在1 100℃时,钙长石和铁钙辉石的生成起到了降低煤灰熔融温度的作用。     

某复杂铝土矿中高岭石与一水硬铝石的分离方法问题研究

研究了某低品位复杂铝土矿中高岭石与一水硬铝石矿物相分离的传统选择性溶剂(HF溶液)的不适应性问题。物质组成分析指出,由于此类物料中伴生有含钠(钠长石)和含镁(铁质角闪石)等脉石类矿物,所以在用HF溶液浸取高岭石的反应过程中,与Al 3+同步进入浸出液中的Na+和Mg2+等,又与F-反应,形成NaMgAlF6·xH2O次生沉淀,且其与一水硬铝石矿物相一并留于余渣中,而直接干扰测定。因此,对H2SO4溶液作为选择性溶剂的可替代性问题进行了验证。结果表明:试样于500℃预焙烧后,用H2SO4(12mol/L)溶液沸水浴浸取分离高岭石,于余渣中测定一水硬铝石,可获得比较满意的结果。同时,对钠长石等其它含铝矿物干扰测定的校正方法问题,也进行了探讨。     

电子探针图像的实用处理软件

基于Ｗｉｎｄｏｗｓ９５操作平台,用ＶｉｓｕａｌＣ＾＋＋５．０语言开发了电子探针图像实用处理软件,可对数字电子探针图像进行颜色转换、图像合成、内插放大、三维视图、直方图、灰度级切片、灰度级反转、灰度级平移、灰度级映射、平滑和锐化等自理灵活地运用这些处理技术,能够有效地突出数字电子探针图像中任何感兴趣信息、改善图像质量、增强视觉效果,其中,合成图像是一种表达矿物组分信息的新方法。     

某低品位复杂铝土矿中高岭石与一水硬铝石的分离方法问题研究

研究了某低品位复杂铝土矿中高岭石与一水硬铝石矿物相分离的传统选择性溶剂(HF溶液)的不适应性问题。物质组成分析指出,由于此类物料中伴生有含钠(钠长石)和含镁(铁质角闪石)等脉石类矿物,所以在用HF溶液浸取高岭石的反应过程中,与Al 3+同步进入浸出液中的Na+和Mg2+等,又与F-反应,形成NaMgAlF6·xH2O次生沉淀,且其与一水硬铝石矿物相一并留于余渣中,而直接干扰测定。因此,对H2SO4溶液作为选择性溶剂的可替代性问题进行了验证。结果表明:试样于500℃预焙烧后,用H2SO4(12mol/L)溶液沸水浴浸取分离高岭石,于余渣中测定一水硬铝石,可获得比较满意的结果。同时,对钠长石等其它含铝矿物干扰测定的校正方法问题,也进行了探讨。     

地外样品研究中电子探针元素面扫描分析技术的应用

由于月壤等地外样品十分珍贵,在实验室研究中优先使用原位、微区、无损的元素分析方法。电子探针元素面扫描是地外样品研究中常用的分析方法之一。该方法可获取样品整体或者感兴趣区域的多种元素分布数据,应用于矿物相识别与含量估算,锆石等定年矿物的快速定位,矿物环带、出溶、反应边结构等特殊岩相和矿物接触关系等分析和研究。本研究中以嫦娥五号月壤、月球陨石、火星陨石研究为例,介绍了目前元素面扫描的应用方法。此外,本文还对比、分析了电子探针面扫描技术与其它面扫描技术的优缺点和适用范围。未来十年,我国将实施一系列月球、火星、小行星等天体采样返回任务。电子探针元素面扫描分析未来将在这些地外样品研究中广泛使用。同时,建议行星科学家围绕所关心的科学问题,合理搭配多种分析方法以实现各种技术优势互补和样品科学价值最大化,服务我国月球与深空探测任务科学产出和行星科学发展。     

贵州遵义二叠系锰矿床中稀土元素赋存状态研究

贵州遵义地区是中国华南二叠系锰矿重要富集区之一,锰资源储量逾2亿t。通过对遵义长征、南茶及统子窝锰矿床23件岩矿石样品稀土元素组成进行测试分析,发现锰矿床普遍富集稀土元素,其中矿石∑REE总量介于326.3~1138.9×10~(-6)之间,平均538.84×10~(-6)。锰矿中凝灰岩∑REE总量最高,达到1824.5×10~(-6)。电子探针和能谱分析结果表明,锰矿中稀土元素主要以稀土独立矿物的形式存在,其中独居石、磷钇矿是最主要的稀土矿物,其以富集Ce,La和Nd为主要特征,部分矿段重稀土元素Y相对富集,指示遵义二叠系锰矿床伴生稀土组分主要以富集轻稀土元素为主要特征。