矿石粉末透射电镜分析
因您的需求、实验方案、检测样品、测试过程不同,相应的参考标准请咨询在线工程师!
文章概述:本文件聚焦矿石粉末的透射电镜(TEM)分析技术,核心检测对象为微纳尺度矿物相结构。关键项目包括晶粒形貌、晶格条纹分辨率(优于0.1nm)、位错密度定量统计及元素面分布精度(点分辨率≤0.2nm)。通过电子衍射谱标定晶体取向,结合高角环形暗场像(HAADF)实现原子序数衬度成像,精确解析矿相界面反应机制与纳米包裹体分布特征。
检测项目
形态学表征:
- 晶粒形貌分析:长径比偏差(±5%)、表面粗糙度(Ra≤10nm)
- 粒度分布统计:D50粒径(参照ISO13322-1)、粒径离散系数(CV≤15%)
- 晶格参数测定:d值精度(±0.002Å,参照JCPDS卡片)
- 位错密度计算:单位面积缺陷数量(个/μm²)
- EDS元素面分布:元素检出限(0.1at%)
- 电子能量损失谱:能量分辨率(≤0.7eV)
- 晶界厚度测量:界面过渡区宽度(≤2nm)
- 相界面夹角:取向差测量精度(±0.5°)
- 层错能计算:层错几率(%)
- 空位浓度测定:点缺陷密度(个/cm³)
- 包裹体尺寸分布:直径范围(1-100nm)
- 包裹体成分鉴定:微量元素富集系数
- 晶体取向标定:菊池带夹角偏差(±0.3°)
- 多晶衍射环分析:晶面指数匹配度
- 原子柱分辨率:点分辨率(≤0.12nm)
- 晶格条纹对比度:信噪比(SNR≥10:1)
- 价态分析:化学位移精度(±0.2eV)
- 元素化学态映射:空间分辨率(≤1nm)
- 电子断层扫描:倾转角度精度(±0.1°)
- 体素分辨率:各向同性(≤1nm³)
检测范围
1.铁矿粉末:赤铁矿/磁铁矿纳米相变分析,重点检测氧化还原界面反应层厚度
2.稀土矿物粉体:独居石/氟碳铈矿晶格畸变检测,侧重晶胞参数异常变化
3.铜矿粉末:黄铜矿斑铜矿共生结构解析,聚焦纳米级元素互扩散行为
4.铝土矿微粉:三水铝石相含量测定,检测勃姆石转化过程中晶格应变
5.钛精矿粉:金红石锐钛矿混相鉴别,定量板钛矿包裹体分布密度
6.锌矿粉末:闪锌矿铁闪锌矿固溶体分析,检测晶格替代位点分布
7.镍钴氢氧化物前驱体:β-Ni(OH)₂层状结构表征,检测阳离子空位有序度
8.钨钼矿粉:黑钨矿白钨矿界面能测量,分析解理面位错网络构型
9.锂辉石粉末:α-β相转变监测,量化晶界迁移速率(nm/s)
10.铀矿微粉:晶质铀矿辐射损伤评估,测量非晶化区域占比
检测方法
国际标准:
- ISO21363:2020纳米颗粒尺寸分布透射电镜测定法
- ASTME2809-22材料位错密度测量的标准实施规程
- ISO16700:2016微束分析-扫描电镜-图像放大校准
- GB/T36065-2018纳米材料表征透射电子显微镜方法
- GB/T34168-2017金/银纳米颗粒材料成分分析标准
- GB/T23413-2009纳米尺度长度测量方法通则
检测设备
1.场发射透射电镜:JEOLJEM-ARM300F(球差校正器,信息分辨率0.08nm)
2.能谱仪:OxfordX-MaxN150TLE(SDD探测器面积150mm²)
3.电子能量损失谱仪:GatanQuantum966(能量分辨率0.25eV)
4.高角环形暗场探测器:FischioneModel3000(采集角度70-210mrad)
5.原位拉伸台:HysitronPI95(载荷分辨率0.5nN)
6.低温样品杆:Gatan636(工作温度85K)
7.电子断层扫描系统:FEIXplore3D(倾转范围±80°)
8.聚焦离子束制样仪:ThermoFisherScios2(束流范围1pA-65nA)
9.超薄切片机:LeicaEMUC7(切割厚度5nm)
10.等离子清洗机:Fischione1020(功率0-100W可调)
11.离子减薄仪:GatanPIPSII(加速电压0.1-8kV)
12.数字显微成像系统:TVIPSTemCam-F416(16bit动态范围)
13.电子衍射相机:OlympusQuemesa(11M像素CCD)
14.环境样品杆:HummingbirdScientific(气压范围0-1atm)
15.原位加热台:ProtochipsAduro(最高温度1200℃)
北京中科光析科学技术研究所【简称:中析研究所】
报告:可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。
检测周期:7~15工作日,可加急。
资质:旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。
标准测试:严格按国标/行标/企标/国际标准检测。
非标测试:支持定制化试验方案。
售后:报告终身可查,工程师1v1服务。