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電子探針顯微分析探索錳結(jié)核的結(jié)構(gòu)及成因
導(dǎo)語
多金屬鐵錳結(jié)核即錳結(jié)核的形態(tài)、結(jié)構(gòu)構(gòu)造、礦物種類和化學(xué)成分綜合反映了結(jié)核的形成環(huán)境和生長機(jī)制，其生長過程中因?yàn)橛涗浿@些海洋地質(zhì)作用及變化的信息，備受相關(guān)學(xué)者的關(guān)注。
使用島津電子探針EPMA可對海底采集的多金屬鐵錳結(jié)核進(jìn)行了微觀形貌觀察、成分分析和元素面分布特征測試，從而可以研究其結(jié)構(gòu)及成因。
島津電子探針EPMA優(yōu)勢：
島津電子探針EPMA可在微區(qū)領(lǐng)域進(jìn)行高靈敏度的分析，觀察及分析只需要使用鼠標(biāo)鍵盤即可完成，方便高效。
島津電子探針（EPMA-1720 & EPMA-8050G）
島津電子探針EPMA通過配置
Ø 統(tǒng)一四英寸羅蘭圓半徑的
Ø 兼具靈敏度和分辨率的全聚焦分光晶體
Ø 以及52.5°的特征X射線高取出角
使之對于微量元素的測試更具優(yōu)勢，不會(huì)錯(cuò)過微量元素的輕微變化。
圖解：從微米級別空間尺度產(chǎn)生的元素特征X射線經(jīng)過全聚焦晶體衍射后還會(huì)匯聚到微米級別范圍，不會(huì)有檢測信號(hào)的損失，也無需在檢測器前開更大尺寸的狹縫，從而具有更高的特征X射線檢測靈敏度和分辨率。
圖解：高取出角可獲得特征X射線試樣在基體內(nèi)部更短的穿梭路徑，減少基體效應(yīng)的影響，即更少的基體吸收更少的二次熒光等，從而具有更高的特征X射線檢測靈敏度。
島津電子探針EPMA對錳結(jié)核的分析：
通過島津電子探針EPMA分析發(fā)現(xiàn)，此錳結(jié)核的中心成核部位發(fā)現(xiàn)了較多的全自形斑晶，斑晶主要為長石與輝石，可能來自于海底火山噴發(fā)在海水中的冷卻結(jié)晶，在火山巖碎屑基質(zhì)中還有后期充填形成的杏仁體構(gòu)造。在火山巖碎屑邊部也觀察到快速冷卻的火山玻璃晶相特征。
而根據(jù)相關(guān)元素的協(xié)變關(guān)系，結(jié)合各元素元素分布特征，表明此多金屬結(jié)核的初期經(jīng)歷了一次較長周期的快速生長，形貌特征呈較為疏松的花瓣?duì)詈图y層狀構(gòu)造，其后經(jīng)歷了反復(fù)多次的快速和慢速結(jié)核的交替，反映了當(dāng)時(shí)復(fù)雜多變的海洋地質(zhì)環(huán)境，外層是慢速生長的瘤狀富Fe、Co外殼。整個(gè)結(jié)核殼層中，相對于內(nèi)部原生構(gòu)造的花瓣?duì)詈图y層狀構(gòu)造形貌，外面幾層有裂隙及充填脈狀形態(tài)，可能來自于次生構(gòu)造。
圖解：面分析（Mapping分析過程）反應(yīng)多金屬結(jié)核整體元素分布特征，Mn+Ni和Co元素分布富集具有負(fù)相關(guān)關(guān)系。