阴极发光及扫描显微镜实验室

一、实验室名称：

阴极发光及扫描显微镜实验室

二、主要仪器设备：仪器名称、购置经费、实验室面积等信息

所含设备：偏光显微镜、阴极发光、能谱仪、薄片扫描显微镜

实验室地点：地学院实验室（东区原地矿国重）221室

主要仪器配置：

三、仪器主要功能及应用方向

光学显微镜阴极发光及能谱仪系统是将岩石矿物学薄片透反射显微镜的观察与阴极发光技术和电子微区化学成分分析技术有机结合的实验系统。该仪器能同时在显微镜下实现单偏光、正交偏光和阴极发光三种模式及图像的转换，并通过能谱仪对矿物相进行原位半定量鉴定。该仪器的使用能大幅提高薄片观察和矿物鉴定的效率，为后续开展精细定量研究提供基础。

阴极发光是指利用阴极射线（快速电子束）轰击固体样品表面，使电能转化为光辐射能后产生的一种物体表面物理发光现象，全称为阴极射线致发光。对于岩石矿物而言，阴极发光的产生主要与晶格缺陷（空位、断键、原子无序分布等）或过渡金属元素、稀土元素、重金属有关，而Fe²⁺, Co, Ni等淬火剂的存在可以吸收发光发射的能量，从而抑制物质发光，对发光现象产生不同程度的消减。多种造岩矿物和副矿物均显示阴极发光特征，如硫化物（闪锌矿）、氧化物（刚玉、锡石、金红石）、卤化物（萤石）、硫酸盐（硬石膏、重晶石）、磷酸盐（磷灰石、磷钇矿）、碳酸盐（方解石、白云石、菱镁矿）、硅酸盐（长石、石英、锆石、高岭石、蓝晶石等）。

我国20多年来的研究表明，阴极发光技术不仅应用于沉积岩岩石学，而且在变质岩岩石学、花岗岩类岩石学及金矿等矿床地质学的研究领域应用广泛。沉积岩领域，它能清晰地显示沉积岩岩石的结构，恢复原始结构构造，胶结物的形成期次及世代关系，压实与压溶作用的程度，恢复沉积岩的沉积环境；判断矿物的结晶顺序或重结晶过程中温度的变化，从而划分碎屑岩、碳酸盐等岩石的成岩作用阶段。火成岩领域，它揭示矿物流体的成分、流体形成期次和来源，为成岩过程中的古流体演化提供证据；识别细粒-微粒矿物环带结构；分辨偏光显微镜下难以分辨的颗粒极小的矿物，如锆石等。变质岩领域，它能清晰显示变质岩变质或构造的显微结构，为恢复原岩、判断矿物形成世代、演绎岩石的动态历史发展、判断变质等级或变质相系提供有力证据；

薄片扫描仪可对整个薄片进行高精度形貌分析，它是通过对每个显微进行局部高清拍照，获取每个区域的高清显微图像之后，通过软件计算进行自动合成。该仪器不仅能获得整张薄片合成之后的图像，还保存了每个区域的高清图像。同时，该仪器不仅能开展二维（平面XY轴）的自动扫描，还能开展三维（加上景深Z轴）的自动扫描，只是耗时更长。其中，一张薄片完整的二维扫描耗时约25分钟，三维扫描耗时约4小时。

光学显微镜阴极发光及能谱仪系统

右图为光学显微镜-薄片扫描仪系统

四、联系方式

联系人：邓浩

电话：15527381968

邮箱：denghao815@cug.edu.cn