Analytischer Betrieb
Die Rasterelektronenmikroskope Quanta 600 FEG/Quanta 650 FEG werden ausschließlich zur Untersuchung von Kohlenstoff-beschichteten Präparaten mit hochpolierter Oberfläche im Hochvakuum eingesetzt.
Rasterelektronenmikroskope und die EDX-Elementanalyse sind in einem Software-Paket MLA-Suite 3.1 der Firma JKTech (FEI Company) zur Mineral Liberation Analysis (MLA) verbunden.
Folgende Proben können untersucht werden:
- Körner-Präparate in Epoxid-Einbettung
- Körner-Streupräparate auf Glasträgern
- Gesteins- und Mineralpräparate in Epoxid-Einbettung
- Gesteins- und Mineralpräparate auf Glasträgern
- Gesteins-Dünnschliffe
- Anpolierte Gesteins- und Erz-Stücke
Probenhalter zum Messbetrieb:
- Rundproben-Halter für 8 Epoxid-Rundblöcke und Erzanschliffe Durchmesser 40 mm
- Rundproben-Halter für 14 Epoxid-Rundblöcke und Erzanschliffe Durchmesser 30 mm
- Rundproben-Halter für 14 Epoxid-Rundblöcke und Erzanschliffe Durchmesser 25 mm
- Halter für polierte Gesteinsplatten und Bohrkerne
- Halter für 12 Dünnschliffe oder Kornpräparate auf Glas 25 x 48 mm
- Weitere Probenhalter in Eigenfertigung
Probenpräparation
Aus diesen Geo-Materialien können im Labor folgende Präparate zur Untersuchung mit dem Rasterelektronenmikroskop hergestellt werden:
- Kornproben lose, gesiebt/ungesiebt, Korngrößen 5 - 0.002 mm
z. B. aus Erzaufbereitung, Bohrklein, Recycling, zerkleinerten Festgesteinen
Einbetten in Epoxid-Rundblöcke 40/30/25 mm Durchmesser und Polieren
Streukorn-Präparate in Epoxid auf Glas 28 x 48 mm und Polieren
- Gesteins- und Erzproben 20 - 5 cm Stückgröße
z. B. Handstücke, Bohrkerne, Schlitzproben
Einbetten in Epoxid-Rundblöcke 40/30/25 mm Durchmesser und Polieren
Schliff und Dünnschliff-Präparate auf Glas 28 x 48 mm und Polieren
Polieren von halbierten Bohrkernabschnitten mit Länge 15 cm
Probenvorbereitung:
- Vakuum-Beschichtungsanlage Leica (BalTec) MED 020
(Graphitbeschichtung mit Kohlefaden)
Forschung
Mineral Liberation Analysis (MLA)
Die Rasterelektronenmikroskope sind speziell für die Mineral Liberation Analysis (MLA) eingerichtet.
Die MLA-Software bietet folgende Einsatzmöglichkeiten zur Quantifizierung:
- Mineralbestand (Modal) in Kornpräparaten und Gesteinen.
- Partikel- und Korngrößenverteilungen für jede Mineralart in Kornpräparaten und Gesteinen.
- Partikel- und Kornformen für jede Mineralart in Kornpräparaten und Gesteinen.
- Mineralassoziationen in Gesteinen, Erzen und Kornpräparaten.
- Liberationsgrad für jede Mineralart in Kornpräparaten.
- Bestimmung weiterer für die Erzaufbereitung relevanter Parameter in Kornpräparaten.
- Suche nach seltenen Mineralkörnern in Korn- und Gesteinspräparaten.
- Auflösung von Verwachsungen verschiedener Phasen in Partikeln.
- Auflösung der Verwachsungen ähnlicher Phasen in Partikeln.
Mineralbestimmung mit EDX-Analyse im Rückstreuelektronen-Bild (BSE)
Die Rasterelektronenmikroskope Quanta 600 FEG/Quanta 650 FEG ermöglichen weitgehend verzerrungsfreie und grauton-konstante Abbildungen von Erzen und Mineralen im Rückstreuelektronen-Bild (BSE) in 100 - 10.000-facher Vergrößerung und mit einfacher elektronischer Speicherung.
Mit den EDX-System Bruker Quantax Dual XFlash 5010/Bruker Nano Dual XFlash 5030 können Phasen mit Korndurchmessern > 3 µm chemisch analysiert werden (energiedispersive Röntgenanalyse).
Aktuelle Forschungsprojekte
- Erzmineralogie von Skarnerzen des Erzgebirges
- Erzmineralogie der Eisenerzlagerstätten von Kiruna
- Mineralogie von Vulkaniten, Karbonatiten, Gabbros, Metabasiten
- Monazit in den metamorphen Serien der saxothuringischen Zone (SAXMON)
- Altersdatierung von Monazit mit der Elektronenstrahl-Mikrosonde
- Charakterisierung von Kraftwerkaschen und Klärschlammaschen
- Li-Glimmer (Zinnwaldit) in Granit-Greisen des sächsichen Erzegebirges
- Quantifizierung des Schwermineralbestandes von Sedimenten und Metasedimenten zur Datierung und Provenance-Analyse
- Charakterisierung von Keramik und Archäometrie
- Charakterisierung von Recyclingprodukten