本期文章导读
2022-05-06编辑部
161硅酸盐玻璃中的Na和K含量电子探针分析条件设定探讨
李芳洲, 李小犁*
(造山带与地壳演化教育部重点实验室, 北京大学地球与空间科学学院, 北京 100871)
天然含Ti硅酸盐玻璃主要发现在月球玄武岩中,其对研究月球起源具有重要的科学意义。同时,人造含Ti硅酸盐玻璃在工业生产中也具有重要的经济价值,是一种优良的阻光涂层材料。因此,准确获得含Ti硅酸盐玻璃的化学成分,才能正确理解其地球化学意义,并合理厘定其物理属性与组分之间的制约关系,为相关科学研究和生产活动提供关键的数据支撑。通常,由于玻璃在电子轰击下易损,且主要阳离子组分(Na和K)易迁移扩散,一般需适当增加电子束束斑大小或适度降低轰击电流强度进行测试,但同时这也会导致其他稳定元素(Si、Al、Ca、Fe等)分析结果出现偏差。如何解决这一矛盾?是否可寻找到一个最佳或恰当的实验条件满足准确分析要求?本文对三相组分的人工合成Na2O-TiO2-SiO2和K2O-TiO2-SiO2熔体玻璃进行了电子探针定量分析,通过改变束斑、电流和计数时间,探讨了其对测试结果的不同影响程度,并最终确定了能获得相对稳定、准确测试结果的实验条件。
174电子探针技术研究粤北龙华山岩体中独居石蚀变晕圈的结构与成分特征
张龙1,2, 陈振宇3, 汪方跃1,2, 周涛发1,2
(1.合肥工业大学资源与环境工程学院, 合肥工业大学矿床成因与勘查技术研究中心, 安徽 合肥 230009;
2.安徽省矿产资源与矿山环境工程研究中心, 安徽 合肥 230009;
3.中国地质科学院矿产资源研究所, 自然资源部成矿作用与资源评价重点实验室, 北京 100037)
独居石是全球战略性矿产稀土金属矿的主要矿物之一,也是形成热液铀矿床重要的铀源提供者。查明独居石的结构和成分特征,对解译热液铀矿床成矿机制和稀土元素富集成矿过程具有重要意义。独居石是产铀花岗岩中常见的含铀副矿物。龙华山岩体是华南诸广山复式岩体中一个重要的产铀花岗岩,该岩体的独居石具有蚀变晕圈现象。由于组成蚀变晕圈的矿物通常尺寸较小,从而制约了对其形成机制以及与铀成矿关系的理解。电子探针因具有高空间分辨率等优点,是研究含铀副矿物蚀变与成分特征的有效手段,通过面扫描分析可以为铀活化、迁移提供直接证据。该文利用电子探针揭示独居石部分蚀变释放出REE、Th、U,而Ca、Fe、Al、F等元素被流体带入而形成蚀变晕圈。研究数据显示龙华山岩体中仅3.7%的铀赋存于独居石中,80%以上的铀赋存于晶质铀矿中,揭示晶质铀矿是该岩体最重要的铀源矿物。这一研究对于丰富华南花岗岩型铀矿床成矿理论提供了可供参考的基础数据。
185电子探针技术探究钪在白云鄂博矿床不同矿物中的赋存特征
杨波, 杨莉, 孟文祥
(包钢集团矿山研究院, 内蒙古 包头 014030)
钪元素是最轻的过渡金属元素,世界各国将其视为关键矿产资源,中国亦将其列为关键金属。厘清矿床中钪的赋存特征既有利于矿床开发利用,同时对于阐明钪成矿过程的成矿机制、探索钪的来源及未来找矿有重要意义。白云鄂博矿床拥有较大钪储量,但开发程度低,核心原因就是矿石中钪平均品位低,类质同象情况普遍,精确测定钪含量困难,导致赋存特征尚不明晰,可见寻找低含量关键金属元素的赋存矿物及分析其赋存形式需要准确的定量手段。目前,电子探针技术是类质同象研究及低含量元素定量分析领域的主流方法。该文利用电子探针技术,结合精细的岩相学工作,对白云鄂博矿床34种矿物进行准确定名和矿物学分类,查明6种主要富钪矿物,精确探究了钪在白云鄂博矿床不同矿物中的赋存特征,并提出钪资源利用建议。该文获得的定量数据为下一步深入研究提供了可靠依据。
199津巴布韦金刚石中石墨包裹体及金刚石异常双折射特征分析
孙成阳1,2, 陆太进2*, 宋中华2, 何明跃1, 邓怡1
(1.中国地质大学(北京)珠宝学院, 北京 100083;
2.自然资源部珠宝玉石首饰管理中心, 北京 100013)
金刚石作为一种重要的地幔矿物,能反映关于地幔地球化学组成和温压条件的重要信息,其内部的同生-次生包裹体可以很好地揭示金刚石自结晶起到被搬运至地表过程中所经历的地质作用,从而帮助了解矿床所在地的区域地质信息,而对异常双折射和应变特征的研究不仅能帮助探明金刚石中缺陷对其光学性质的影响,还对分析不同结晶习性金刚石在天然环境中的行为差异(所含杂质元素、缺陷种类和密度等)具有重要意义。该文对津巴布韦混合习性金刚石中石墨包裹体的形态和定向分布特征进行了详细观察,并结合不同生长区的杂质分布情况分析认为,N、H元素的差异分布是导致八面体区和近立方体区出现应变特征差异的主要原因,在此基础上进一步推测了津巴布韦金刚石中出现石墨包裹体分区的原因及石墨包裹体的形成过程。该研究对帮助判别天然金刚石中包裹体的同生或次生性以及指导合成无异常双折射的完美金刚石晶体具有积极意义。