矿物分析测试技术

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1、1、何谓矿物嵌布特性？它重要有哪几种分选类型？答：矿物的嵌布特性，即是指矿石中有用矿物的颗粒大小、形状、与脉石矿物的结合关系以及空间分布特点。它的重要分选类型有：易解离易选型；易解离难选型；难解离易选型；难解离难选型。2、元素在矿物原料中有哪些重要赋存形式？这些赋存形式的重要特性是什么？答：元素在矿物原料中的赋存状态重要有3种产出形式：独立矿物形式、类质同相形式和吸附形式。 独立矿物形式当元素呈独立矿物形式产出时，该元素构成了矿物的重要和稳定的成分之一，并占据矿物晶格的特定位置；呈分散相形式的矿物呈包裹体产出。 类质同相形式在一定条件下，待测矿物元素以次要或微量元素的形式进入矿物晶格，这些矿物

2、进入矿物晶格后不变化矿物的晶格构造。离子吸附形式吸附形式产出的元素，是指元素呈吸附状态存在于某种矿物中。3、如何应用激光显微光谱法鉴别矿物的赋存状态？答：应用激光显微光谱研究元素的赋存状态，其原理是根据矿石中多种元素的特性谱线。由特性谱线拟定元素的性质，谱线的强度大小反映了元素含量的多少。又根据矿物的基质元素与外来元素的谱线有关关系来拟定外来元素在矿物中的赋存状态。如果某矿物具有特性谱线X元素，此外具有外来元素Y。目前假设激射20颗该矿物，则必然有20条X谱线，至于Y谱线的浮现可分为几种状况： 在浮现20条X谱线的同步，也浮现20条Y谱线，并且2种谱线的黑度值是正消长关系。这阐明Y元素与X元素

3、属同一矿物相，即Y元素是以类质同象或均匀分散状态赋存在该矿物中。(2分) 在浮现20条X谱线的同步，也浮现20条Y谱线，但两者没有规律。阐明不是同有关系。这种状况下，Y元素是以单矿物浮现，并表白每一颗被激射的矿物中，都具有Y元素的矿物，但含量不同。 在浮现20条X谱线的同步，浮现了少于20条Y谱线。这阐明X元素与Y元素不是同有关系，而是以单矿物形式浮现。4、简述如何运用一轴晶垂直光轴切面干涉图测定光性符号。在一轴晶垂直光轴切片的干涉图中，黑十字分割的四个象限内，放射线方向代表Ne的振动方向；同心圆的切线方向代表No的振动方向。在二四象限的方向上加入试板，若一三象限的干涉级序升高，则该矿物为正光

4、性，反之减少为负光性。5、在锥光镜下对透明矿物干涉图的观测时，在显微镜筒中可见一条黑臂，该干涉图也许是一轴晶斜交光轴切片的干涉图，或是二轴晶垂直一根光轴切片的干涉图，请问：根据你所学晶体光学知识该如何判断其轴性？答：对于一轴晶交光轴切片的物来说，若光轴与切片法线交角较大时，光轴出露在视域外，视域中只见一条黑臂，转动载物台，黑臂做平行移动，并交替在视域内浮现，根据此特性可以加以鉴定。对于二轴晶垂直一根光轴切片的矿物来说，当光轴面与上、下偏光镜振动方向之一平行时，浮现一条黑臂，转动载物台，黑臂弯曲，至45位置时弯曲限度最大，光轴出露点位于视域中心。继续转动载物台至90时，又成始终臂。根据此特点可以

5、加以鉴定。7、给你一块岩矿试样，请阐明用德拜法 / X射线衍射措施测定它们的物相时要通过哪些过程？ 答：德拜照相法： 制样 需要将被衍射实验的物质粉碎成1040m粉末状的小颗粒，然后用粘结剂粘合或压制等措施制成试样； 作X射线，获得胶片 通过得拜相机照相获取胶片； 运用数据定性物相测定 根据胶片上的衍射环的位置及弧线的强度，对矿物进行定性物相测定。X射线衍射衍射仪 制样 对粉晶试样，可将粉晶试样粉磨到200目如下，对细晶构造的晶块可以将晶块加工成12cm大小，测试表面磨平磨光； 作X射线,获得图谱 运用X射线衍射仪，获取X射线图谱；分析图谱,定性物相 根据图谱，对矿物物象进行分析8、请论述透明

6、矿物的系统鉴定程序答：(一)辨别均质体和非均质体矿物均质体矿物各个方向切面在正交偏光镜闻均为全消光。在锥光镜下无干涉图。非均质体矿物，只有垂直光轴切面在正交偏光镜间全消光。其他方向切面在正交偏光镜间为四次消光，四次明亮，用白光源时产生干涉色。锥光镜下显示多种类型的干涉图。(二)均质体矿物的鉴定在单偏光镜下观测矿物的颜色、晶形、解理、裂纹，突起级别、包裹体特性及次生变化等特性。 (三)非均质体矿物的鉴定一般采用下列程序。 在单偏光镜下观测矿物的颜色、多色性、晶形、解理、测定解理夹角、突起级别、闪突起、包裹体特性及次生变化等特性 在正交偏光镜下观测消光类型，如为平行消光，测定延性符号，观测双晶类型

7、等特性。 选择一种垂直光轴的切面，在锥光镜下拟定轴性测定光性符号，如为二轴晶，估计2V大小，观测色散特性。如为有色矿物。在单偏光镜下观测No(一轴晶)或Nm (二轴晶)的颜色。 选择一种平行光轴切面(一轴晶)或平行光轴面切面(二轴晶)。在正交偏光镜间测定最高干涉色级序，最大双折率值。测定消光角大小(二轴晶单斜晶系，NmY晶轴时)。系统测定光学性质之后，查阅有关光性矿物鉴定手册或鉴定图表，定出矿物名称。9、如何用多晶衍射环来拟定晶粒的物相和不同圆环所代表的晶面指数？答：(1)测量衍射环的半径R(从内环到外环依次为R1，R2，R3，Rn)。 (2)求不同晶面的面网间距求di(从内环到外环依次为d1

8、，d2，d3，dn)。由式R=K/d可知d= L/R，由于K= L是已知数，因此d值很容易求出。 (3)求不同衍射的相对强度(II。)。以最亮的衍射环作为I。，分别求出不同衍射环的相对强度。(4)根据数字索引查出d值三强线的卡片编号，根据卡片编号查PDF卡片，从而可以拟定样品的物相。并可由PDF卡片中查出不同衍射环所代表的晶面指数hkl)和晶体构造类型。10、简述差热分析原理。答：多数矿物在加热过程中一般会浮现2种反映：一种是加热矿物试样时，试样会发生重结晶、形成新矿物、氧化等化学反映，这些反映是放热反映；另一种矿物样品在加热时发生脱水、分解、多晶转变及晶体破坏等化学反映，这些反映是吸热反映。

9、(3分)通过这些矿物加热或冷却某温度点会发生放热反映或吸热反映的特性，在测试过程中，将会发生热反映的待测矿物与不发生热反映的某种以知标样(原则矿物或中性体)一同放在加热炉中加热升温或降温，当加热或冷却到某个温度点时，待测样品吸取由于发生反映使得它与标样之间的温度不一致。使得试样与标样之间在某温度点下存在着固有的温度差，形成了差热曲线。(3分)在矿物鉴定期将试样的差热曲线跟所查询的有关手册中的已知矿物的差热曲线进行对比，如果互相之间能吻合，则可拟定待测样品的矿物名称。这就是差热分析法来鉴定矿物的原理。11、如何用德拜法求出粉晶的X射线衍射数据d和I/I0值？答：由于晶体构造不同，德拜图上所得弧线

10、数目、强度和距离也不相似。从粉晶衍射的照片上，可获得2项数据，即面网间距d和衍射线的相对强度I/I0。根据布拉格方程式，其中为已知，因此要测量d值，实际只求出值就可求出d值。由于底片的安装措施不同，测量d值的措施也不同。常运用d尺之间获得d值，其原理是当为已知，对于一定的照相机来说，某一面网间距d与照片上一定的弧线间距Sx相相应。运用d-Sx/2的关系在直尺上刻上d值即制成d尺，就可用它在粉末照片上直接量出d值了。（4分）在照片上测定衍射线的相对强度I/I0，一般是用肉眼估计，而在定量时则需要用光度计测量。肉眼估计衍射线的相对强度时，重要看弧线的黑度，同步还要注意到线的宽度及所处的背景。常采用

11、的措施是百分制，以最强线为100，最弱线为0.5，再依次从中选出某些中间强度的线条作原则线，然后将线条中所有的线条与原则线对比，求出它们的相对强度。也可采用十分制，最强线为10，最弱线为1，即可求出I/I0值。12、在偏光显微镜下任何拟定二轴晶矿物的Ng、Nm、Np三个轴的颜色？答：一方面选择一种平行矿物光率体光轴面的切面，用补色器根据补色法则拟定矿物中光率体切面的Ng、Np轴，如果矿物为有色矿物，使Ng平行下偏光镜振动方向，在单偏光镜下观测Ng的颜色，然后转动载物台90，使Np平行下偏光镜振动方向，在单偏光镜下观测Np的颜色(；然后选择一垂直光轴的切面，在单偏光镜下观测Nm的颜色。13、简要

12、论述有代表性样品的基本特性答：有代表性的样品，一般具有如下几种基本特性：(1)代表该矿床主金属(或伴生有益组分)各品级储量；(2)代表该矿床各类型矿石的平均品位，其中涉及高、中、低3种品位；(3)代表矿石的矿物构成及其化学成分；(4)代表围岩、夹层、脉石的种类、性质及含量；(5)代表有用矿物粒度特性及矿石构造、构造特性。14、对于不透明或半透明矿物，应用正交偏光镜如何区别偏光色与内反射色？答：要区别内反射色和偏光色，对于不透明或半透明矿物，在正交偏光镜下，只需旋转载物台，当变化矿物方位时，内反射色基本不发生变化，而偏光色会发生明显的变化。15、矿物的内反射与反射率有何关系？答：透明矿物可使大量

13、的光线透过，反射光极弱，反射率极低，其内反射现象却很明显，肉眼观测矿物的颜色与内反射色相似或相近；半透明矿物的透射光和反射光较强，其反射率较强，其内反射色比较强烈，肉眼观测矿物的颜色与内反射色都不一致；不透明矿物不容许光线透过，其反射率极高，故不发生内反射现象。综上所述，矿物的反射率越高，内反射现象就越不明显。16、扫描电镜的工作原理由电子枪发出535KeV的电子流，经聚光镜和物镜的缩小形成具有一定能量、一定束流强度和束斑直径的微细电子束，在扫描线圈驱动下，在试样表面按一定期间和空间顺序做拉网式扫描。聚焦后的微细电子束与试样发生互相作用，产生二次电子，背散射电子及其她物理信号。二次电子发射量随

14、试样表面起伏变化，背散射电子的发射量与试样中元素的原子序数成正比，二次电子信号及背散射电子信号分别被探测器收集并转换成电信号，经视频放大后输入到显像管栅极，调制与入射电子束同步扫描的显像管亮度分别得到二次电子像及背散射电子像。17、透射电镜的工作原理电子枪产生的电子束经聚光镜汇聚后均匀照射到试样某一微社区域上，入射电子与试样物质互相作用，由于试样很薄，绝大部分电子穿透试样，其强度分布与所观测试样区的形貌、组织、构造一一相应，透射出试样的电子经物镜、中间镜、投影镜的三级磁透镜放大投射在观测图形的荧光屏上，荧光屏把电子强度分布转变为人眼可见的光强分布，于是在荧光屏上显示出与试样形貌、组织、构造相应的图像（衍射谱）。18、粉末式样的制备及注意事项：对于粒径为微米级和纳米级的粉末，如粘土矿物及其他超细粉末等，在测试前先应用超声波分散器将待观测的粉末置于与试样不发生作用的液态试剂中，并使之充足分散制成悬浮液。19、简述红外光谱的解析程序：一方面将整个红外图谱由高频至低频区检查吸取峰存在的状况，找出化合物所属的也许类别和所含的重要官能团。按照大体拟定的化合物类型和也许具有的基团分类查表，进一步研究构造细节。当拟定了化合物也许的构造之后，应对照有关化合物 的原则图谱，或用已知化合物在相似条件下测定红外光谱与之对照作最后拟定。