巖礦鑑定

隨着技術科學的發展，微束技術（X射線束、電子束、激光束、離子束）在巖礦鑑定中的應用，現今已經可以精確地確定礦物微區化學成分、內部結構、晶系、晶胞參數等，對礦物表面進行的精細掃描，已可精密測量礦物表面元素組成、價態、表面形貌，並繪出礦物的三維圖像 ^[1]  。

礦物、岩石的鑑定方法很多，但任何一種方法都有其侷限性。因此，在礦物、岩石的鑑定中，應根據不同的測試目的選擇不同的鑑定方法。常見的巖礦鑑定方法有5種。

(1)偏光顯微鏡祛。將礦物或岩石標本磨製成薄片，在偏光顯微鏡下鑑定礦物的光學性質，確定岩石的礦物成分，確定岩石類型及其成因特徵，最後定出岩石名稱的工作，又稱岩石薄片鑑定法。這是研究礦物岩石最常用的方法。可以獲得礦物的顏色、形狀、大小、折光率、消光角、重摺率、干涉色、軸性、光軸角等光學常數，還能獲得礦物的形成順序、次生變化、體積百分含量以及岩石的結構構造、膠結類型等特徵，進而對岩石進行正確的定名。為了獲取更精確的光軸角、消光角數據、折光率數據， 可再選用費氏台法、油浸法或干涉顯微鏡法等。

(2)反光顯微鏡法。主要用於金屬礦物及礦石的研究，還廣泛應用於非金屬材料的研究。

該方法是根據在熱處理過程中發生的熱效應(如吸熱、放熱)來鑑定礦物或混合物的組成。常用的方法有差熱分析和綜合熱分析。

(1)差熱分析。任何礦物在加熱過程中可獲得一條時間對温度的曲線(稱差熱曲線)。由於不同礦物發生熱效應的温度不同，曲線上變化點(峯或谷)的位置就不同，從而鑑定礦物及混合物的礦物組成。

(2)綜合熱分析。礦物在加熱過程中除了產生吸熱、放熱效應外，往往還有重量和體積的變化。綜合熱分析將其差熱曲線、重量變化曲線和體積變化曲線繪製在一張圖上以鑑定未知礦物 ^[1]  。

常用的儀器有透射電鏡(TEM)、掃描電鏡(SEM)、電子探針(EPMA)等。前兩種電鏡以成像放大倍數大、分辨率高為主要特點，尤其掃描電鏡以聚焦景深大、形貌立體感強為特色，它們是研究礦物或物質形貌、超顯微結構、變形結構(如錯位)的理想工具。而電子探針是用以定量分析微區化學成分的儀器。

對結晶物質的物相進行分析的一種有效方法，主要應用於：

①未知礦物的鑑定，特別是對微粒礦物、黏土礦物。

②多晶混合物中各物相的定量估算。

③礦物晶胞參數等結構的測定。

④類質同像礦物成分測定。

⑤礦物有序一無序狀態的測定。

譜學方法有數十種，在礦物學.上常用的有紅外光譜、拉曼光譜、穆斯堡爾譜、核磁共振被譜等。以紅外光譜為例，每種礦物都有自己的特徵光譜，紅外光譜就是利用礦物的特徵譜線監定未知礦物及混合物中主要組成礦物的定量確定，研究礦物類質同像置換、有序一無序現象、水的存在形式、標型特徵等 ^[1]  。