隨著地質(zhì)行業(yè)研究的不斷深入，對于微觀形貌、結(jié)構(gòu)、成分的分析需求不斷增加，然而，對于復(fù)雜樣品的高分辨率成像和定量分析仍然是一個挑戰(zhàn)，傳統(tǒng)的分析設(shè)備已經(jīng)無法滿足測試條件，需要更先進(jìn)的技術(shù)和方法來解決。
本文主要就《基于麥克奧迪桌面式掃描電鏡和EDS能譜儀的礦石元素成分分析應(yīng)用》進(jìn)行分享。本次實驗選取了礦石光片樣本1#，并利用麥克奧迪EasyNanoScan系列桌面式掃描電鏡和EDS能譜儀對其元素組成進(jìn)行分析，為深入觀察礦石的微觀結(jié)構(gòu)和分析成分特征提供數(shù)據(jù)支撐。
實驗方法采用麥克奧迪桌面式掃描電鏡進(jìn)行礦石的微觀形貌觀察，獲取礦石的微觀結(jié)構(gòu)信息。然后利用EDS技術(shù)對礦石樣本的特定區(qū)域進(jìn)行面掃分析，獲取該區(qū)域的元素分布情況。同時對區(qū)域內(nèi)選取的點位進(jìn)行點掃元素成分分析，以獲取這些點位的元素組成信息。
1#礦石光片樣品 EDS元素分析
圖1 1#礦石光片表征圖與EDS分層圖
通過面掃描測得1#樣品區(qū)域含Cu、Fe、Pb、Co等元素，結(jié)果如下：
圖2 1#樣品元素分布
圖2 1#樣品元素分布
并對個別點位進(jìn)行譜圖分析，結(jié)果如下：
圖3 1#樣品譜圖1元素分布
圖4 1#樣品譜圖2元素分布
從EDS結(jié)果得知，1#樣品中非金屬元素主要為Si、O、As、S四種元素，形成的化合物以石英、硫砷化合物為主，含少量的鎂、鋁、鐵硅酸鹽礦物和碳酸鹽礦物。
Cu、Fe、Pb、Co、Zn這幾種金屬元素與S的呈正相關(guān)性，S的含量越多，金屬元素的特征峰越明顯。金屬元素之間相關(guān)性也有一定的規(guī)律，在一些晶體內(nèi)部顯示了Fe、Co、As明顯的峰值，這幾種元素的分布呈正相關(guān)性，組合形成鈷毒砂。Fe和Cu這兩種元素的分布具有正相關(guān)，也有負(fù)相關(guān)，在一些晶體內(nèi)部顯示了Cu、Pb、Fe、S明顯的峰值，這幾種元素組合形成了黃銅礦和方鉛礦，峰值顯示形成類質(zhì)同象，兩者相互交代。
在一些晶體內(nèi)部Fe元素含量高的時候，Cu元素含量就低，組合形成黃鐵礦、毒砂等。還可見一些零星的晶體具有Zn、S的峰值，組合形成閃鋅礦。
綜上，礦石的元素組成特征與其成因密切相關(guān)。麥克奧迪桌面式掃描電鏡和EDS能譜儀是礦石微觀形貌觀察和元素成分分析的關(guān)鍵工具，有助于我們更全面地理解礦石的成分特征，進(jìn)而推斷其地質(zhì)形成過程和環(huán)境，為我們提供了關(guān)于礦石形成及其與周圍環(huán)境相互作用的重要線索。
關(guān)于麥克奧迪桌面式掃描電鏡
麥克奧迪EasyNanoscan系列桌面式掃描電鏡，擁有超高分辨率，將桌面式電鏡的分辨率提高到5nm的水平，可與傳統(tǒng)大型掃描電鏡相媲美。Easy Nanoscan同時具備多種探測模式，包括二次電子、背散射電子和能譜分析，將桌面式掃描電鏡對樣品進(jìn)行表面形貌分析、元素分析以及兩者相結(jié)合的技術(shù)充分應(yīng)用到工業(yè)和科學(xué)研究領(lǐng)域中。
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