现代测试分析技术在矿物材料中的应用研究

李生明

摘 要：合理应用现代的测试分析技术，可以有效的对矿物材料自身的结构、成分、物理性质以及化学性质等进行测定，进而满足当前时代的需求。但在该技术的应用过程中，受其工作自身的性质影响，涉及的检验仪器与设备较多，需要工作人员不断的探索，基于此，作者结合自身工作经验，对现代测试分析技术在矿物材料中的应用进行详细的分析，以供参考。

关键词：现代测试分析技术；矿物材料；检测

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.13.055

0 引言

随着时代不断发展，我国矿物材料领域不断革新，新技术、新材料以及新设备等不断被研发出来，促使人们深入了解矿物材料，明确矿物材料自身具备的多种性质，以供人们安全的使用。合理应用现阶段的测试分析技术，准确的判断矿物材料的各种属性与结构形态，分析其具备的化学性质，从根本上推动我国材料科学发展。

1 现代测试分析技术种类与分析方法

现阶段，我国现代测试分析技术不断创新与发展，促使其技术的种类逐渐多样化，进而满足当前时代的需求。当前应用较为普遍的技术有电子显微分析、X射线衍射分析、表面分析技术、光谱分析以及热分析等几种。电子显微分析现阶段包含扫描电子显微分析、透射电子显微分析、分析电镜纤维分析、电子探针纤维分析以及离子探针纤维分析等。表面分析技术主要包括扫描探针显微镜与X射线光电子两种。光谱分析主要包括当前的红外光谱、电子共振谱、穆斯堡尔谱、核磁共振谱以及电感耦合等。热分析技术主要包括热重分析、差热分析以及显示扫描热分析等[1]。

2 现代测试分析技术在矿物材料中的应用

（1）在矿物材料的结构与形貌应用。在矿物材料的测定过程中，不仅需要对其进行合理的化学成分测定，还需要进行有效的结构与外貌测定，通过合理的研究与分析，明确该材料自身的性质与性能，进而灵活进行应用，满足当前实际的需求。结构与外貌的测定内容主要包括矿物材料自身的形态、颗粒大小以及结晶程度等，通过合理的测定，明确其实际的性质。例如，通过肉眼观察或借助简单的设备，如放大镜等，进行简单的测量，初步确定其性质，再利用相关的精确设备，进行更深入的测定与分析，进而满足实际的需求。例如，利用现代的电子显微镜、热分析仪、红外光谱等，具体来说，主要包括以下几点：

第一，透射电子显微镜的应用，主要是用来观察矿物材料自身的性质，同时，配合现阶段的仪谱，对实际测量的材料进行合理的物质成分测定，以满足实际的需求。在实际的应用过程中，该技术主要原理是通过该仪器自身的聚焦电子束，促使其与物质的试样产生一定的作用，并产生一定的透射电子，进而通过显现出来的透射电子明确物质自身具备的特征，明确物质的实际结构。该技术自身具备多种优良的特性，例如，其放大的倍數较大，远远超过传统的技术放大倍数，如，最高可高达80万倍，并且具有较高的分辨率，进而满足现阶段的需求。该技术现阶段应用较为广泛与普遍，例如，岩石的塑性变形、矿物成分研究等。

第二，扫描电子显微镜的应用，主要目的是观察矿物材料的结构与外貌，利用自身具备的聚焦电子束，通过合理的扫描呈像，对矿物材料的各种成分进行分析，进而满足当前实际的需求。在实际的测试过程中，该技术自身具备较多的优势，例如，试样简单、观察方便以及较强的立体感等，可以从根本上鉴定其自身的成分，例如，进行宝石鉴定、金刚石研究以及大理石研究等。

第三，X射线衍射仪器的应用，主要是通过该仪器自身的性质与功能，对其进行晶体空间结构分析，并利用X射线，分析其实际的强度，并明确其周期性。得出数据后，根据数据可以明确晶体的实际组成部分，并通过合理的研究，确定实际的分子立体构型与分子信息。该技术应用范围较广，例如，在矿物鉴定方面、在结构参数分析方面等。

（2）在矿物材料化学成分测定中的应用。矿物材料的化学成分分析是最基本的内容，其主要包括矿物的定量与定性测量，并以测量的数据信息为基础，对矿物材料进行构造形态、结构形态等进行相关的分析，进而满足当前实际的需求。在实际的应用分析过程中，化学成分测定是人们研究矿物材料的最主要方式，可以准确的分析矿物材料的实际性质，并获得准确的效果，为人们提供可高的数据信息。但该方式也存在较为明显缺点，例如，测量时需要利用大量的矿物材料，并且通常情况下相关工作人员需要对材料进行研磨，而相对来说需要进行“无损分析”的材料来说，不具有实用性，测量受到限制。当前，测定化学成分应用的技术较多，例如，现代电子探针仪器、电子能谱仪器、吸分光分度计、同位素谱仪等，例如，以以下技术为例进行分析，电子探针技术分析，该技术利用自身的性能，通过聚焦极细电子束进行轰击，通过合理的轰击矿物材料表面，分析出材料自身的性质，合理进行定性与定量分析，达到测量的目的[2]。

（3）在矿物材料物理性质测定中的应用。实际上，在测量过程中，不可能单一的对矿物材料的结构、成分以及状态等进行分析，为保证测量的准确性，还需要工作人员进行有效的材料理化性能分析，尤其是针对当前的金属材料来说，需要进行合理的分析与测量，例如，现阶段测量较为普遍的理化性质、粒度、孔隙以及热导率等，通过当前的表面孔隙分析仪、白度分析仪、粒度分析仪、导热测试仪以及粘度计等相关的仪器精准测量其实际的数值，以数值为基础，通过详细的分析研究，促使人们可以明确的获得矿物材料的理化性能，进而满足现阶段的实际需求，提升矿物材料的后续性能。

3 结论

综上所述，现代测试分析技术在矿物材料中的应用，可以有效的分析矿物材料自身的性质与性能，进而明确其实际的矿物功能与性质，合理利用该材料，提升资源的利用效率。因此，相关工作人员应不断研究创新现代测试技术，通过不断革新，改变传统技术中存在的不足，合理利用当前高效科学的仪器，提升检测效率。

参考文献：

[1]杨炳飞，饶俊.现代测试分析技术在矿物材料中的应用研究[J].矿冶，2017（02）：104-106.

[2]吕维克.浅谈新时期的现代测试分析技术在矿物材料中的应用与创新[J].轻工科技，2017，33（08）：160-161.