基于BSE信号分割的矿物识别具有挑战性，因为一些矿物具有类似的BSE强度。先进的矿物识别和表征系统(AMICS)软件是一个强大的工具，可以克服由于BSE信号的相似性而可能出现的问题。
AMICS软件采用先进的成像和分析算法和控制某些扫描电子显微镜(SEM)以及QUANTAX能量色散X射线光谱（EDS）系统由布鲁克制造。
该软件的主要特点是采用先进的图像分析技术对颗粒进行分割，保证了矿物相界的精确识别和颗粒分离。欧洲杯猜球平台
AMICS使用尖端的计算机成像系统分割BSE图像，利用两个可变的相关参数：
这使得AMICS能够检测出由矿物变化或图像条件变化产生的BSE图像中的细微差异。
通过调节分割区域的大小，该系统能够模拟x射线图(如MLA中的GXMAP)，识别具有相关BSE灰度级(x射线点数减少)的矿物。这种新方法能够处理大图像，速度非常快。
AMICS高级分段避免了石英钠长石、黄铜矿镍黄铁矿和硅酸盐等矿物引起的问题。这些矿物都已使用这种方法进行了检验，取得了很大的成功。
方法
为了以自动化的方式实现测量并获得可靠的结果，在QUANTAX EDS系统和AMICS软件的安排下，建立了带有背散射电子（BSE）检测器的SEM。系统参数如下：
- 扫描电镜:日立S3500
- 高压：20千伏
- 电子束电流:90000 cps在铜上使用EDS
- 电子探测器：固态BSE
- 放大倍数：140倍
- EDS检测器:XFlash®6 | 10，在Mn Kα处有126 eV
粒子模式
在粒子模式下，BSE图像通过高级图像处理进行处理和分割。分割后，通过X射线对每个区域进行分析，从而对每个区域进行快速、独立的识别和分类。该模式允许详细的映射来传递输出数据，如关联、释放和大小。
映射模式
在映射模式下，BSE图像仅用于移除作为安装介质的背景。然后根据设置的X射线点网格分析每个单独的粒子。对粒子中的每个X射线区域进行识别和分类。该方法是一种快速获取大块矿物学和计算化验数据的方法，但在数据输出方面存在限制，即无解离或粒度。
样品
在这一系列证明实验中检查的样品包括:1)矿物加工厂的磨碎的颗粒，安装在一个直径30毫米的环氧树脂块中，以常规样品的方式进行抛光和碳涂层。欧洲杯猜球平台2)抛光的硅酸盐矿物薄片。分析的矿物包括石英钠长石或黄铜矿镍黄石颗粒。欧洲杯猜球平台
Quartz-Albite
图1a中的BSE图像是以1.46µm/像素的图像分辨率获得的，并且可以形成2-3个相位。然而，使用粒子模式的高级粒子分割显示了许多变体（图1b）。已知这些差异是由于光束稳定性或探测器噪声的信号变化，以及矿物含量或平均原子序数的细微变化造成的。
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图1所示。样品的BSE图像显示对比度很小（a），颗粒分割图像显示BSE强度细微变化的分割结果（b），颗粒模式分析后生成的矿物图显示石英、钠长石、钾长石和白云母（c），矿物图显示石英、钠长石，映射模式分析后的钾长石和白云母，步长为5µm（d）。
x射线分析后，对每个区段进行识别和分类，得到图1c中的颗粒矿物图。它显示了四个主要的矿物相，以及一个多相粒子。通过使用映射模式进行分析，得到的结果证实了氨的分割在粒子模式下成功地识别了石英和钠长石，如图1d所示。
镍黄铜矿
和前面的测量一样，用同样的方法对黄铜矿-镍黄铁矿样品应用了粒子模式。获得的BSE图像分辨率为1.84µm/pixel，随后进行处理和分割，然后进行x射线分析，最后进行矿物识别和分类。
图2示出了BSE图像（a）和通过每个粒子（b）内的小差异进行的分割。再次对每一段进行单独分析，以提供石英、黄铜矿和镍黄铁矿（c）三种矿物相的彻底识别和分类。图2d中的绘图结果表明，AMICS分段能够正确区分黄铜矿和镍黄铁矿。
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图2。BSE图像(a)、分割图像(b)以及在粒子模式(c)和映射模式(d)下显示黄铜矿、镍黄铁矿和石英的矿物图。
图3为黄铜矿、镍黄铁矿和磁黄铁矿矿相的进一步情况。
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图3。对于样本中两个不同的粒子，使用粒子模式(c, f)的BSE图像(a, d)，分割图像(b, e)和矿物地图。欧洲杯猜球平台
抛光薄片中的硅酸盐矿物
图4和图5中的实例验证了固体岩石剖面中石英和长石、辉石和闪石等硅酸盐的区别。图4显示了在0.71µm/pixel处的单帧分析，说明了样品中斜长石成分的变化。
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图4。BSE图像(a)，分割图像(b)和含有硅酸盐薄片的粒子模式(c)后的矿物图。单个帧的分辨率为0.71µm/pixel。
图5显示了12帧的分析，图像分辨率为3.3µm/像素，总测量时间为9分42秒。它证明了该方法的实用性，可以检测许多相位，这些相位仅使用简单的BSE分析方法无法立即区分。
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图5。BSE图像(a)，分割图像(b)和硅酸盐矿物粒子模式(c)后的矿物图。在3.3µm/像素处测量了12帧图像。
结论
使用AMICS独特的、先进的颗粒模式分段方法，可以成功地区分具有类似BSE强度的矿物，如石英钠长石和黄铜矿镍黄铁矿。
类似地，硅酸盐矿物也具有类似的BSE强度，但石英、钠长石和不同的斜长石矿物等相通常可以通过使用AMICS先进的分段技术可靠地识别。
通过使用AMICS软件，可以在真实的时间范围内实现固体样品（如抛光薄片）的测量，并且可以连续连接各个图像。
作者:Gerda Gloy, AMICS应用科学家，Bruker Pty。有限公司
本信息来源、审查和改编自Bruker Nano Analytics提供的材料。欧洲杯足球竞彩
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