Файл: Курсовая работа По теме электронномикроскопические исследования глинистых минералов.docx
Добавлен: 11.01.2024
Просмотров: 317
Скачиваний: 4
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Известно, что значение энергии характеристических линий для разных химических элементов хорошо известны, и слабо зависят от химического соединения, что позволяет качественно анализировать элементный состав образца. Интенсивности характеристических линий определяются концентрацией атомов соответствующего химического элемента и используются для количественного анализа состава образца.Рисунок 10– Карта распределения Кремния.Рисунок 10 – Карта распределения КислородаРисунок 10 показывает детальный анализ первой точки. По спектру рассеивания энергии можно предложить, что в состав этой части входят кислород, кремний, железо, кальций, магний, калий и алюминий, в котором кислород занимает 42,5%, кремний занимает 25%, а другие только занимают небольшие проценты. Можем подтвердить, что частица является кварцем.Рисунок 11 – А) Выбранная точка для проверки №1; Б) Энергодисперсионный спектр частицы; В) Количественный состав;Рисунок 11 показывает детальный анализ второй точки. По спектру рассеивания энергии можно предложить, что в состав этой части входят кислород, кремний, железо, кальций, магний, калий и алюминий, в котором кислород занимает 55%, кремний занимает 18% алюминий занимает 9%, а другие только занимают небольшие проценты. Сравниваем с химическими формулами в таблице 3, можем подтвердить, что частица является плагиоклазом. Рисунок 12 – А) Выбранная точка для проверки № 2; Б) Энергодисперсионный спектр частицы; В) Количественный состав;Рисунок 12 показывает детальный анализ третей точки. По спектру рассеивания энергии можно предложить, что в состав этой части входят кислород, кремний, железо, кальций, магний, калий и алюминий, в котором кислород занимает 49,9%, кремний занимает 10,3% кальций занимает 16,3% а другие только занимают небольшие проценты. Сравниваем с химическими формулами в таблице 3, можем подтвердить, что, частица является полевым шпатом.
Рисунок 13 – А) Выбранная точка для проверки № 3; Б) Энергодисперсионный спектр частицы; В) Количественный состав;Рисунок 14 показывает детальный анализ четвертой точки. По спектру рассеивания энергии можно предложить, что в состав этой части входят кислород, кремний, железо, кальций, магний, калий и алюминий, в котором кислород занимает 47,7%, кремний занимает 8,6% кальций занимает 23,3%, а другие только занимают небольшие проценты. Сравниваем с химическими формулами в таблице 3, можем подтвердить, что, частица является полевым шпатом.Определение глинистого минерала методами электронной микроскопии и рентгеноструктурного микроанализаИсследование так же проводилось и на кафедре геоэкологии и геохимии ТПУ на СЭМ Hitachi S-3400N и РСМА ДРОН – 3М. Образец исследований является глинистым минералом из AC месторождения. Внешние характеристики этого образца имеет особенности: коричневый свет, грубый, гумусовый, нет блеска, не высокая твердость.Рисунок 14 – Образец исследованияПо электроном обратным рассеянием получения топографии поверхности образца (см. рисунок 14). По сравнению с определенными образцами (см. приложение В), можно увидеть, что структура данного образца совсем совпадает со структурой каолинита (см. рисунок 15).Рисунок 15 – СЭМ- фотография образца неизвестного глинистого минерала с масштабом 500.Теперь используем энергодисперсионную рентгеновскую спектроскопию для анализа химического состава этого образца. Увидено, что химические элементы равномерно распределены по поверхности образца. Проверен состав четыре разных точек на поверхности образца.Рисунок 16 – А) Выбранные точки для проверки; Б) Энергодисперсионный спектр частицы; В) Количественный состав; Чтобы прояснить предыдущий результат, можно сделать еще один эксперимент с рентгеноструктурным анализатором. На рентгеновской дифрактограмме образца присутствуют рефлексы каолинит –Al2Si2O5(OH)4), Al2Si4O10(OH)8), диккит Al2(Si2O5(OH))4 и кварц– (SiO2). (См. рисунок 17,18). В составе этого образца входят каолинит с большим количеством и диккит и кристобалит (это минерал, высокотемпературная полимофная модификация кварца) с меньшим процентом. Диккит тоже является одним минералом в группе каолинита и его кристаллическая структура сходна со структурой каолинита.
Рисунок 4.5.5–Дифрактограмма образца, записана на РСМА Таблица 4.3 – Состав глинистых минералов в известной смеси. Следовательно, можно сделать вывод что, данной образец глинистого минерала является каолинитом.
Рисунок 13 – А) Выбранная точка для проверки № 3; Б) Энергодисперсионный спектр частицы; В) Количественный состав;Рисунок 14 показывает детальный анализ четвертой точки. По спектру рассеивания энергии можно предложить, что в состав этой части входят кислород, кремний, железо, кальций, магний, калий и алюминий, в котором кислород занимает 47,7%, кремний занимает 8,6% кальций занимает 23,3%, а другие только занимают небольшие проценты. Сравниваем с химическими формулами в таблице 3, можем подтвердить, что, частица является полевым шпатом.Определение глинистого минерала методами электронной микроскопии и рентгеноструктурного микроанализаИсследование так же проводилось и на кафедре геоэкологии и геохимии ТПУ на СЭМ Hitachi S-3400N и РСМА ДРОН – 3М. Образец исследований является глинистым минералом из AC месторождения. Внешние характеристики этого образца имеет особенности: коричневый свет, грубый, гумусовый, нет блеска, не высокая твердость.Рисунок 14 – Образец исследованияПо электроном обратным рассеянием получения топографии поверхности образца (см. рисунок 14). По сравнению с определенными образцами (см. приложение В), можно увидеть, что структура данного образца совсем совпадает со структурой каолинита (см. рисунок 15).Рисунок 15 – СЭМ- фотография образца неизвестного глинистого минерала с масштабом 500.Теперь используем энергодисперсионную рентгеновскую спектроскопию для анализа химического состава этого образца. Увидено, что химические элементы равномерно распределены по поверхности образца. Проверен состав четыре разных точек на поверхности образца.Рисунок 16 – А) Выбранные точки для проверки; Б) Энергодисперсионный спектр частицы; В) Количественный состав; Чтобы прояснить предыдущий результат, можно сделать еще один эксперимент с рентгеноструктурным анализатором. На рентгеновской дифрактограмме образца присутствуют рефлексы каолинит –Al2Si2O5(OH)4), Al2Si4O10(OH)8), диккит Al2(Si2O5(OH))4 и кварц– (SiO2). (См. рисунок 17,18). В составе этого образца входят каолинит с большим количеством и диккит и кристобалит (это минерал, высокотемпературная полимофная модификация кварца) с меньшим процентом. Диккит тоже является одним минералом в группе каолинита и его кристаллическая структура сходна со структурой каолинита.
Рисунок 4.5.5–Дифрактограмма образца, записана на РСМА Таблица 4.3 – Состав глинистых минералов в известной смеси. Следовательно, можно сделать вывод что, данной образец глинистого минерала является каолинитом.
Список литературы
-
Вопросы минералогии глин: сборник статей: пер. с англ. / авт. предисл. В. П. Петров. — Москва: Изд-во иностранной литературы, 1962. — 463 с.: ил. — Библиография в конце статей. -
Глинистые минералы и проблемы нефтегазовой геологии / С. Г. Саркисян, Д. Д. Котельников. — 2-е изд., перераб, и доп. — Москва: Недра, 1980. — 232 с.: ил. — Библиогр.: с. 223-231. -
Глины, их минералогия, свойства и практическое значение / Академия наук СССР (АН СССР), Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии (ИГЕМ); под ред. Ф. В. Чухрова. — Москва: Наука, 1970. — 272 с.: ил. — Библиогр, в конце ст.