U-Pb约会是经常使用年代测定法在火成岩和变质岩的研究。U-Pb数据是独一无二的由于长期目标矿物的性质和材料的倾向于保留复杂的年龄域,因此保护重要的地质事件的历史。欧洲杯足球竞彩
尽管这些创新,地质年代学研究经常遇到瓶颈时提取和定位可确定时代的矿物质。一些样品几乎没有,小或多个种群可确定时代的阶段。
这种复杂性导致许多挑战时定位阶段的所有数据表的数量,可能导致抽样偏差可能影响U-Pb年龄的解释。这是特别起源研究的问题。
有一个重要的需要开发一种快速定位感兴趣的阶段,作为常规调查的一部分。这不仅会提高可约会矿物质的数量确定,但它也会创造更多的信心决定结构,化学和矿物的变形历史。
使用扫描电子显微镜(SEM)可以提供更高的分辨率,同时增加能量色散x射线(EDS)分析提供了一个健壮的框架,用于提高生产力的分析,两种技术,可以帮助解决这个瓶颈。
方法
本文描述了一个锆石和独居石约会协议适用于使用小型矿产- 5µm 60µm大小。
协议是使用热科学Axia™ChemiSEM乐器EDS分析提供一种新方法,并提供量化EDS同时映射和SEM成像。
这个新协议利用系统的本机映像蒙太奇创作的力量和独特的组合映射功能,促进一个自动化的方法,能够定位锆石和独居石颗粒在一个大区域的地质样品。
集成的和不间断的EDS可以扫描一个大样本的一部分利益,而定量元素信息提供的轴向ChemiSEM提供本地化的能力不同的锆石,独居石、榍石。
本文采用映射到通知进一步的分析,例如,阴极发光图像和高放大EDS量化。
一个简单的三步工作流使这一分析:
- 低放大率能谱相映射是用于大规模的自动化采集的概述。化学信息显示,选择突出锆石的位置,独居石和榍石可视化只有感兴趣的元素(Zr、Ce、洛杉矶和Ti)。
- 高倍率背散射电子(BSE)成像和ChemiSEM阶段映射概述充当简单的单击导航向更高的放大倍数的基础元素分析与量化点和ID。
- 阴极发光(CL)成像在特定矿物作为工作流的一部分执行,提供额外的锆石结构信息分析-一个重要的考虑因素对于复杂的变质岩和火成岩的样本,其中可能包括多个阶段锆石的增长。
大规模疯牛病概述、高放大疯牛病成像和ChemiSEM特性都得到25 keV来准确地识别Kα(15.7 keV)和Lα山峰(2.04 keV)锆。
这也有助于避免错误识别与磷、展品Kα高点在2.01 keV,重叠LαZr的峰值。
CL成像进行了加速电压较低(10 keV)使用可伸缩的固态阴极射线发光检测器。这是由四个截然不同的渠道:红、绿、蓝、全色。
每个通道被认为是一个单独的探测器,与信息获得的四个不同的图像。图像的RGB通道可以结合re-colored获得单个图像有不同的贡献,用红色突出显示的绿色和蓝色,分别。
这个工作流的主要优势是它使用SEM成像和EDS的组合来识别一个感兴趣的领域。
x射线扫描电镜成像收集是耦合的,而EDS信号处理和显示之前量化。这生活量化看到光谱峰值deconvolved,背景和工件自动纠正,例如,峰重叠。
这导致现场的一代,artifact-free成分图像,可以解释而不需要额外的后处理。
讨论
图1显示一个典型的大规模概述(导航蒙太奇)已获得使用背散射电子探测器。这个概述分析成分变化的区域。
灰度图片突出显示了晶体的位置(原子序数越高,越亮对象),但这不足以准确定位独居石和锆石。
的轴向ChemiSEM能够提供相同的大规模的概述,同时覆盖化学信息的高分辨率图像。
图1所示。大规模的概述(Acc 2.8毫米x 2毫米区域。电压25 keV,电子束电流15 nA)。红框显示了一个典型的规模放大的SEM FOV大约1000 x。图片来源:热费希尔科学,电子显微镜的解决方案
因此,用户可以跳过几个步骤——如图1不包含成分信息,它通常是必要的选择(在黑暗中)感兴趣的领域,风险投资至关重要的时间在无用的矿物质。
图2。与9 x9瓷砖(Acc ChemiSEM蒙太奇。电压25 keV,电子束电流15 nA)。图片来源:热费希尔科学,电子显微镜的解决方案
ChemiSEM地图(图2)添加所需的信息区分不同的矿物质。
在本文的示例中,一些谷物在背散射电子图像相同的对比(由于具有类似的平均原子序数)现在根据其成分的颜色不同。
图3。ChemiSEM蒙太奇本地化的锆、Ce、洛杉矶和Ti。图片来源:热费希尔科学,电子显微镜的解决方案
可以进一步突出锆石的位置,独居石、榍石。它还隐藏任何不必要的元素,选择只显示需要识别这些矿物质元素,例如,锆、Ce、洛杉矶和Ti(图3)。
蒙太奇的导航功能提供了一种精确的方式来探索感兴趣的扫描区域和定心功能,自动驾驶舞台的位置。大规模图像还强调了结构的每一个感兴趣的谷物。
在这里给出的例子中,不同地区被选为高倍率特性。锆石的范围大小5µm至50µm进一步特征通过现场定量轴向ChemiSEM的基本信息。这次收购进行同时与扫描电镜图像。
CL图像也被收购了。应该注意的是,CL调查锆石的特殊利益,因为CL提供锆石内部结构的信息,经常看不见或通过其他成像技术探测不到。
CL是一个重要的工具相关的结构成因地质年代学U-Pb数据的解释。
图4。ChemiSEM锆石的形象显示了Si、锆分布在成像区域。正确的图像呈现CL-Pan图像(采集参数:ChemiSEM acc形象。电压25 keV, acc CL图像。电压10 keV)。图片来源:热费希尔科学,电子显微镜的解决方案
图4显示了结果在两个不同的地区。
最常见的一种特性说明通过CL锆石的患病率增长分带特征。在本文的示例中,它是指出,几乎所有的锆石观察包含复杂的核心结构和在上雕琢平面的晚期的边缘。
图5。ChemiSEM锆石的形象显示了Si、锆分布在成像区域。右上方的形象呈现CL-Pan形象;底线的更高的放大图像不同的锆石(采集参数:ChemiSEM acc形象。电压25 keV, acc CL图像。电压10 keV)。图片来源:热费希尔科学,电子显微镜的解决方案
在几分钟内,收集这些数据的过程中创造了一个数字目录目标阶段,他们的内部结构和结构上下文。
透射光通常是使用时区分锆石和独居石,但它是不容易区分,往往也有类似的光学特性。这种情况尤其在锆石样本缺乏明确的方面。
提供的直接定量化学信息Axia ChemiSEM提供了明确的所有元素的分布。这是实现时间获得传统的扫描电镜图像。
图6。左右图像显示BSE图像和图像显示ChemiSEM图像与感兴趣的元素。元素信号从背景都没有(Acc。电压25 keV,电子束电流0.26 nA)。图片来源:热费希尔科学,电子显微镜的解决方案
BSE图像呈现在图6中显示不同的矿物质。很明显从灰色的水平不同,其中一些具有不同的成分。
ChemiSEM图像显示感兴趣的成分和元素的分布,与例子突出Zr和Si的分布位置的锆石,分布的钛榍石和Ce和La独居石的分布。
图7显示了CL图像获得的在这两个方面提出了如图6所示。
图7。CL图像如图6所示(Acc的区域。电压10 keV,电子束电流0.76 nA)。图片来源:热费希尔科学,电子显微镜的解决方案
结论
扫描电镜长期以来的历史用锆石和独居石的位置。
这个活动可以费力,然而,由于需要人工显微镜操作,切换不同的用户界面元素识别,需要手动目录每个谷物发现在传统工作流很常见。
本文展示了一个新颖的工作流程,能够提供快速获取化学信息的大面积薄抛光片。
启用工作流这里列出的快速识别锆石和独居石,以及简单的歧视榍石、磷灰石和其他潜在的阶段。
提供的轴向ChemiSEM独特的生活组成映射功能直接获取化学信息,节省大量时间和提高吞吐量比传统方法。
过渡从实用的角度来看,用户可以轻松地从大量的目标定位阶段更详细的成分直接映射,线扫描或现场分析的要求。
轴向ChemiSEM的易于使用的固态CL探测器提供了最后,经常努力的获取所需的信息快速、准确的地质样品的表征。
这些信息已经采购,审核并改编自热费希尔科学所提供的材料,电子显微镜的解决方案。欧洲杯足球竞彩
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