电子探针在沉积岩中的应用（六）

（六）电子探针

1.基本原理

电子探针在沉积岩中的应用（六）

电子探针在沉积岩中的应用（六）

电子探针在沉积岩中的应用（六）

电子探针的电子枪发射出电子，经加速电压加速、电磁透镜聚焦，形成直径小于1μm的电子束，轰击样品待分析微区，在几个立方微米的范围产生特征X射线、连续X射线、二次电子、背散射电子、阴极荧光等信号，将激发的元素特征X射线强度与标准样品中元素的特征X射线强度相比，可对矿物中含量大于10-4的元素（Be～U）进行精准的定量分析。

2.样品要求

（1）选送的样品应具有代表性。

（2）样品中磁性矿物的含量较低，否则会影响测试结果。

（3）样品不能含水，否则会影响测试结果。

（4）样品中矿物未经蚀变作用，否则会影响测试结果。

（5）样品表面须镜面抛光。

3.地质应用

（1）微区微量分析：通过点分析，可以了解微区元素的成分和含量；通过线扫描，可以了解某些元素在这一长度范围内含量的变化情况，这在沉积岩研究中非常重要，如：次生加大边的横向扫描，可以了解某些微量元素随着次生加大边的生长而变化的情况，从而为成岩环境变化研究提供依据；此外，还可以进行面（微区）扫描，了解元素成分的微区分布与变化规律。

（2）矿物鉴定：电子探针能以1μm3±的空间分辨率对微细矿物和稀有矿物进行准确测定。如：通过电子探针精准地对针硫锑铅矿（Pb5.35Sb3.65As0.04S10.92）、碲汞石（Hg2TeO3）的成分测定。

（3）新矿物的发现和研究：电子探针是发现新矿物的主要仪器之一。特别是对于粒度细小、常规手段很难鉴定的矿物。例如，200余种铂族矿物中70%是电子探针发现的。

电子探针的主要用途

电子探针又称微区X射线光谱分析仪、X射线显微分析仪。其原理是利用聚焦的高能电子束轰击固体表面，使被轰击的元素激发出特征X射线，按其波长及强度对固体表面微区进行定性及定量化学分析。主要用来分析固体物质表面的细小颗粒或微小区域，小范围直径为1μm左右。分析元素从原子序数3(锂)至92()。感量可达10-14至10-15g。近年形成了扫描电镜—显微分析仪的联合装置，可在观察微区形貌的同时逐点分析试样的化学成分及结构。广泛应用于地质、冶金材料、水泥熟料研究等部门。

电子探针分析的基本介绍

以聚焦的高速电子来激发出试样表面组成元素的特征X射线,对微区成分进行定性或定量分析的一种材料物理试验,又称电子探针X射线显微分析。电子探针分析的原理是：以动能为10～30千电子伏的细聚焦电子束轰击试样表面，击出表面组成元素的原子内层电子，使原子电离，此时外层电子迅速填补空位而释放能量，从而产生特征X射线。

电子探针X射线微区分析的电子探针分析的特点

电子探针显微分析有以下特点： 电子探针是目前微区元素定量分析准确的仪器。电子探针的检测极限(能检测到的元素浓度)一般为（0.01－0.05）wt%， 不同测量条件和不同元素有不同的检测极限，但由于所分析的体积小，所以检测的感量极限值约为10-14g，定量分析的相对误为(1—3)%，对原子序数大于11，含量在10wt% 以上的元素，其相对误通常小于2%。

电子探针X射线微区分析的方法及应用

电子探针的定性分析方法 将电子束固定在要分析的微区上，用波谱仪分析时，改变分光晶体和探测器的位置，即可得到分析点的X射线谱线；用能谱仪分析时，几分钟内即可直接从荧光屏（或计算机）上得到微区内全部元素的谱线。

电子探针的介绍

一种分析仪器，可以用来分析薄片中矿物微区的化学组成。该仪器将高度聚焦的电子束聚焦在矿物上，激发组成矿物元素的特征X射线。用分光器或检波器测定荧光X射线的波长，并将其强度与标准样品对比，或根据不同强度校正直接计数出组分含量。