一种岩石无损矿物成分检测方法

摘要

本发明涉及一种岩石无损矿物成分检测方法，步骤是：⑴样品制备：待测岩柱表面研磨进行岩石表面测试，对岩柱表面矿物成分的测定是采用电子探针；⑵岩石三维信息获取：采用X射线显微CT设备对岩柱进行X射线显微CT扫描并对X射线显微CT数据进行重建，形成三维图像；⑶岩石内部矿物成分分析：将电子探针所得到的样品表面灰度图像与X射线显微CT首层成像的灰度图进行对应，利用形貌相同及灰度相同来确定两种实验测定的岩柱表面矿物成分；将X射线显微CT首层图像显示的矿物灰度与内部矿物的灰度做对应，即可确定岩石的内部矿物成分。本发明由于采用上述技术方案，即获得了样品表面成分分析结果，又得到样品三维内部结果图像，同时得出样品内部成分分析结果。

主权项

一种岩石无损矿物成分检测方法，其特征在于：步骤是：⑴样品制备：待测岩柱表面研磨进行岩石表面测试，对岩柱表面矿物成分的测定是采用电子探针；⑵岩石三维信息获取：采用X射线显微CT设备对岩柱进行X射线显微CT扫描并对X射线显微CT数据进行重建，形成三维图像；⑶岩石内部矿物成分分析：将电子探针所得到的样品表面灰度图像与X射线显微CT首层成像的灰度图进行对应，利用形貌相同及灰度相同来确定两种实验测定的岩柱表面矿物成分；将X射线显微CT首层图像显示的矿物灰度与内部矿物的灰度做对应，即可确定岩石的内部矿物成分；所述的岩石样品制备方法是：⑴将样品经过打磨、剖光的一面放置到电子探针真空样品室内，利用1Pm的细焦电子束，在样品表层微区内激发元素的特征X射线，根据特征X射线的波长和强度，进行微区矿物成分定性或定量分析；⑵利用配有二次电子和背散射电子信号检测器，拍摄具有组织形貌和微区成分分析的图像数据；所述的岩石三维信息获取的具体方法是：⑴矿物表面成像测试：开启X射线显微CT测量模块，调整测试参数，X射线透过样品台上的岩石样品，样品的位置需要调节到探测器接收成像的2/3处，由样品对X射线吸收强度的不同而由探测器系统接收并存储数据，进而保证样品表面成像及样品无损成像；⑵矿物三维数据获取：用X射线显微CT重构模块对采集的不同角度的单张图像进行三维重构，形成三维图像；所述岩石内部矿物成分的具体分析方法是：⑴内部成分分析：将电子探针所得到的样品表面灰度图像与X射线显微CT首层成像的灰度图进行对应，利用形貌相同及灰度相同来确定两种实验测定的矿物成分，而后利用X射线显微CT获取的样品三维原始数据的信息，将X射线显微CT首层图像显示的矿物灰度与内部矿物的灰度做对应，以此来确定内部矿物成分及三维形态的表征分布；⑵成像结果描述：用电子探针拍摄的背散射灰度图像与X射线显微CT扫描重建的首层灰度图像中各物质的形貌及位置点完全吻合；⑶实例测试比对：电子探针背散射图像中石英和长石的形貌与X射线显微CT扫描结果CT切片图的石英与长石的相貌相同，且表现的灰度值范围相同，即可确定X射线显微CT数据中首层图像的成分，根据首层图像的成分，判别内部图像的成分。