第三章 EMPA-东华理工大学TJH.pdf

第三章 主量元素分析-单矿物 主量元素分析（EMPA ） 微区分析技术 使用聚焦的具有一定能量的微电 子束、微离子束、微光束或其他微粒 子束作为激发源来激发样品的微区而 产生各种信息，并对这些信息加以探 测、收集、甄别从而得到样品微区成 分、结构以及形貌等特征，即称为微 区分析技术。 常用的微区分析技术 主要内容 一、电子探针分析概述 二、电子探针的基本原理 三、电子探针仪的结构 四、电子探针分析的应用 五、样品制备与操作事宜 一、电子探针分析概述 中科院广州地化所电子探针 中科院地质与地球所电子探针 中国地质大学(武汉）电子探针 东华理工大学电子探针（JXA-8100 ） 电子束微区分析技术 指的是以细聚焦电子束为激发源，进行物质 组分和物体表面形态分析的物理测试手段。 代表性仪器有电子探针和电子显微镜。 电子探针是电子显微探针(Electron microprobe analysis ，EMPA)或者电子探针X 射线显微分析仪(Electron Probe X-ray Micro- Analyzer ，EPMA)的简称,是运用电子所形成 的探测针(细电子束)作为X射线的激发源来 进行显微X射线分析的设备。 本文白云母矿物化学成分分析采用什么仪 器？ EMPA 束斑大小？ 1µm 分析结果矫正方法？ ZAF 电子显微镜(Electron Microscope)包括扫描电 子显微镜（Scanning Electron Microscope， SEM)和透射电子显微镜(Transmission Electron Microscope ，TEM) 。 扫描电子显微镜简介 (scanning electron microscope) 扫描电子显微镜（SEM）的出现要比电子探针 早得多，可以说正因为有了扫描电镜，才有了电 子探针。1935年，Knoll首次提出扫描电镜的基本 原理。第一台扫描电镜的试制品出现于1938年， 但第一台商品化扫描电镜是英国剑桥仪器公司生 产的“立体扫描(stereoscan)电子显微镜” ，分辨率 为50nm ，出现于1965年。 中科院地质与地球所—扫描电镜 电子探针和电子显微镜 两种仪器都具有组分和形态分析的功能，只 不过是它们的性能各有所侧重。 电子探针主要侧重于元素的定性、定量分析 方面的物质组分的研究 电子显微镜则侧重于物体表面形态的分析和 研究 电子探针测试功能较全，样品需磨制较平 的薄片、光片，分析时电子束与样品垂 直，可进行定性-定量分析，背散射、二 次电子图象。 扫描电镜主要利用二次电子图像观察样品 表面形貌。这是由于（1 ）二次电子产 率与表面形态有密切关系，受样品成分 的影响较小；（2 ）二次电子图像景深 长，富有立体感，图像的放大倍数可在 大范围内改变；（3 ）二次电子图像分 辨率较高，不受样品的大小与厚度的影 响。 扫描电镜 电子探针 电子探针经历了四个发展阶段 第一阶段 （1949-1958)，为实验室研制阶段 第二阶段 （1958-1973)，为电子探针性能初步定 型前商品化阶段 第三阶段 （1973-1985)，为电子探针性能综合发 展阶段 第四阶段 （1985-今) ，为电子探针分析电子计算 机化阶段：2000年开始进入电子探针网络化阶段 电子探针仪分析特性： 1、综合了电子显微镜和X射线荧光光谱分析 的技术； 2 、可对试样微区测定，分析原子序数4-92 的 元素； 3 、分析区域小 微区分析，一般是几个微 米，既可以进行单点微区分析，又可以给出 元素在线上、面上的分布状态； -12 -14 4 、灵敏度高，绝对感量在10 -10 g ； 5 、不破坏