煤的岩相分析的方法有两种:
一、宏观分析
用肉眼或放大镜(10X)直接观察研究煤,主要观察:颜 色,光泽,端口,条痕,硬度等外观特征。适于野外勘探、采煤。
按平均光泽强度和煤岩成分不同,将煤划分四种基本宏观煤岩类型。
1、光亮煤:煤层中总体光泽最强的类型,主要由镜、亮煤组成(二者之 和大于 75%) ,只含有少量的暗煤和丝炭,条带结构不明显,具有贝 壳状断口,内生裂隙发育,脆度大,易破碎。
2、半光亮煤: 煤层中总体光泽较强的类型,主要由镜、亮煤组成(二者 之和大于 50-75%) ,其余为暗煤,也夹有丝炭,条带状结构明显,内 生裂隙较发育,常带有棱角状或阶梯状断口。是最常见的宏观煤岩类型。
3、半暗煤: 煤层中总体光泽较弱的类型, 亮煤二者之和仅为 50-75%, 其余为暗煤,也夹有丝炭,硬度、韧度和密度都较大。
4、黯淡煤:煤层中总体光泽最弱的类型,镜、亮煤二者之和 25%以下, 其余多为暗煤,也夹有丝炭。通常呈块状构造,层里不明显,硬度、 韧度和密度都大。
二、微观分析
利用光学仪器来研究煤的岩相组分及其特征,通常采用显微镜。 煤岩的显微研究是指将煤制成煤片以后,在显微镜下观察研究。
在显微镜下观察,按颜色和形态不同,把煤中有机物分成三大显微组分,即镜质组、丝质组和壳质组(稳定组) 。
1、镜质组(Vitrinite) (凝胶化组分) 煤中主要显微组分。
主要来源:植物中的木、纤组织经凝胶化作用形成,我国多数煤田镜质组含量约为 60%-80%。
颜色:
透光下:透明,橙红, 棕红(低中度) ,随 Vdaf增加颜色加深。
反光下:深灰, 浅灰,随 Vdaf颜色逐渐变浅,无突起。
2、丝质组(Inertinite)(惰性组或惰质组) 也是煤中常见显微组分,另叫惰质组或惰性组。
主要来源:植物木、纤组织经丝炭化作用形成。
颜色:透射光下,黑色,不透明 反射光下,白, 亮黄色(黄白色) ,有较高的突起。随 Vdaf 变化不明显。
3、壳质组(Exinite)(稳定组) 来源:植物中的皮壳和分泌物,即生化稳定性高的脂类转来。
颜色:透光下,黄 , 橙黄,半透明, 反光下,灰黑 , 黑灰,具有中高突起在同变质程度煤中其反射率最低。
树皮体(木栓体) :呈叠瓦状和鳞片状。
角质体:角质体存在于植物的叶,枝芽的最外层,呈宽度不等的条带 状,外缘光滑,内缘有锯齿状。
孢子体:呈封闭的扁环形,内缘光滑。
树脂体:由树脂转来,呈圆或椭圆形。
⑵ 物相分析原理是什么
对物质中各组成成分的存在的状态、形态、价态进行确定的分析方法。
物相分析主要用于金属与合金,岩石、矿物及其加工产物等领域。
①物理方法,如磁选分析法、比重法、X射线结构分析法、红外光谱法、光声光谱法;
②化学方法,选择不同溶剂使各种相达到选择性分离的目的,再用化学或物理方法确定其组成或结构。由于自然界矿物的成分极为复杂,因此在用溶剂处理的过程中,某些物理、化学性质的改变(如晶体的破裂、结晶水和挥发物的损失、价态的变化、结构的变异,以及部分溶解、氧化、还原)都会影响分析结果的可靠性。
⑶ 如何对x射线图进行物相分析方法
晶体的X射线衍射图像实质上是晶体微观结构的一种精细复杂的变换,每种晶体的结构与其X射线衍射图之间都有着一一对应的关系,其特征X射线衍射图谱不会因为它种物质混聚在一起而产生变化,这就是X射线衍射物相分析方法的依据.制备各种标准单相物质的衍射花样并使之规范化,将待分析物质的衍射花样与之对照,从而确定物质的组成相,就成为物相定性分析的基本方法.鉴定出各个相后,根据各相花样的强度正比于改组分存在的量(需要做吸收校正者除外),就可对各种组分进行定量分析.目前常用衍射仪法得到衍射图谱,用“粉末衍射标准联合会(JCPDS)”负责编辑出版的“粉末衍射卡片(PDF卡片)”进行物相分析.
目前,物相分析存在的问题主要有:⑴ 待测物图样中的最强线条可能并非某单一相的最强线,而是两个或两个以上相的某些次强或三强线叠加的结果.这时若以该线作为某相的最强线将找不到任何对应的卡片.⑵ 在众多卡片中找出满足条件的卡片,十分复杂而繁锁.虽然可以利用计算机辅助检索,但仍难以令人满意.⑶ 定量分析过程中,配制试样、绘制定标曲线或者K值测定及计算,都是复杂而艰巨的工作.为此,有人提出了可能的解决办法,认为 从相反的角度出发,根据标准数据(PDF卡片)利用计算机对定性分析的初步结果进行多相拟合显示,绘出衍射角与衍射强度的模拟衍射曲线.通过调整每一物相所占的比例,与衍射仪扫描所得的衍射图谱相比较,就可以更准确地得到定性和定量分析的结果,从而免去了一些定性分析和整个定量分析的实验和计算过程.
2、点阵常数的精确测定
点阵常数是晶体物质的基本结构参数,测定点阵常数在研究固态相变、确定固溶体类型、测定固溶体溶解度曲线、测定热膨胀系数等方面都得到了应用.点阵常数的测定是通过X射线衍射线的位置(θ )的测定而获得的,通过测定衍射花样中每一条衍射线的位置均可得出一个点阵常数值.
点阵常数测定中的精确度涉及两个独立的问题,即波长的精度和布拉格角的测量精度.波长的问题主要是X射线谱学家的责任,衍射工作者的任务是要在波长分布与衍射线分布之间建立一一对应的关系.知道每根反射线的密勒指数后就可以根据不同的晶系用相应的公式计算点阵常数.晶面间距测量的精度随θ 角的增加而增加, θ越大得到的点阵常数值越精确,因而点阵常数测定时应选用高角度衍射线.误差一般采用图解外推法和最小二乘法来消除,点阵常数测定的精确度极限处在1×10-5附近.
3、应力的测定
X射线测定应力以衍射花样特征的变化作为应变的量度.宏观应力均匀分布在物体中较大范围内,产生的均匀应变表现为该范围内方向相同的各晶粒中同名晶面间距变化相同,导致衍射线向某方向位移,这就是X射线测量宏观应力的基础;微观应力在各晶粒间甚至一个晶粒内各部分间彼此不同,产生的不均匀应变表现为某些区域晶面间距增加、某些区域晶面间距减少,结果使衍射线向不同方向位移,使其衍射线漫散宽化,这是X射线测量微观应力的基础.超微观应力在应变区内使原子偏离平衡位置,导致衍射线强度减弱,故可以通过X射线强度的变化测定超微观应力.测定应力一般用衍射仪法.
X射线测定应力具有非破坏性,可测小范围局部应力,可测表层应力,可区别应力类型、测量时无需使材料处于无应力状态等优点,但其测量精确度受组织结构的影响较大,X射线也难以测定动态瞬时应力.
4、晶粒尺寸和点阵畸变的测定
若多晶材料的晶粒无畸变、足够大,理论上其粉末衍射花样的谱线应特别锋利,但在实际实验中,这种谱线无法看到.这是因为仪器因素和物理因素等的综合影响,使纯衍射谱线增宽了.纯谱线的形状和宽度由试样的平均晶粒尺寸、尺寸分布以及晶体点阵中的主要缺陷决定,故对线形作适当分析,原则上可以得到上述影响因素的性质和尺度等方面的信息.
在晶粒尺寸和点阵畸变测定过程中,需要做的工作有两个:⑴ 从实验线形中得出纯衍射线形,最普遍的方法是傅里叶变换法和重复连续卷积法.⑵ 从衍射花样适当的谱线中得出晶粒尺寸和缺陷的信息.这个步骤主要是找出各种使谱线变宽的因素,并且分离这些因素对宽度的影响,从而计算出所需要的结果.主要方法有傅里叶法、线形方差法和积分宽度法.
5、单晶取向和多晶织构测定
单晶取向的测定就是找出晶体样品中晶体学取向与样品外坐标系的位向关系.虽然可以用光学方法等物理方法确定单晶取向,但X衍射法不仅可以精确地单晶定向,同时还能得到晶体内部微观结构的信息.一般用劳埃法单晶定向,其根据是底片上劳埃斑点转换的极射赤面投影与样品外坐标轴的极射赤面投影之间的位置关系.透射劳埃法只适用于厚度小且吸收系数小的样品;背射劳埃法就无需特别制备样品,样品厚度大小等也不受限制,因而多用此方法 .
多晶材料中晶粒取向沿一定方位偏聚的现象称为织构,常见的织构有丝织构和板织构两种类型.为反映织构的概貌和确定织构指数,有三种方法描述织构:极图、反极图和三维取向函数,这三种方法适用于不同的情况.对于丝织构,要知道其极图形式,只要求出求其丝轴指数即可,照相法和衍射仪法是可用的方法.板织构的极点分布比较复杂,需要两个指数来表示,且多用衍射仪进行测定 .
⑷ 物相分析的介绍
对物质中各组成成分的存在的状态、形态、价态进行确定的分析方法。利用物理原理的方法有比重法、磁选法、X射线结构分析法等。或利用不同溶剂,将物质及其组分的各种不同的相进行选择性分离,然后再用物理或化学分析方法,确定其组成或结构。此外,还有价态分析。结晶基本成分分析和晶态结构分析等均属物相分析。物相分析主要用于金属与合金,岩石、矿物及其加工产物等领域。
⑸ 什么是物相分析
物相分析主要基于矿石中的各种矿物在各种溶剂中的溶解度和溶解速度不同,采用不同浓度的各种溶剂在不同条件下处理所分析的矿样,使矿石中各种矿物进行分离,从而可测出试样中某种元素呈何种矿物存在和含量多少。 据已有的资料介绍,对如下元素可以进行物相分析: 铜、铅、锌、锰、铁、钨、锡、锑、钴、铋、镍、钛、铝、砷、汞、硅、硫、磷、钼、锗、铟、铍、铀、镉等。 各种元素需要分析哪几个相,可以查找有关资料,在此不赘述。 同依靠显微镜分析作为主要方法的岩矿鉴定比较,物相分析操作较快,定量准确,但不能将所有矿物一一区分,更重要的是无法测定这些矿物在矿石中的空间分布和嵌布、嵌镶关系,因而在矿石物质组成研究工作中只是一个辅助的方法,不可能代替岩矿鉴定。 对选矿工作人员来说,并不需要掌握物相分析这门技术,主要是要了解物相分析可以做哪些元素?每一种元素需要分析哪几个相?即每一种元素呈哪几种矿物存在?各种矿物的可选性如何?例如某钨矿石,光谱分析只知钨元素的大致含量,化学分析可知钨氧化物的含量,但钨的氧化物究竟是呈白钨矿还是黑钨矿,或者二者皆有,这就必须通过物相分析和岩矿鉴定等综合分析确定:如为白钨矿,可根据其嵌布粒度采用重选或浮选方法;如为黑钨矿目前一般仅采用重选方法;如二者皆有,可用重-浮联合方法处理。有了这些基本概念以后,才能对物相分析提出合理的要求,才能正确分析和运用物相分析资料拟定方案。如果目前不能做的就不要送物相分析样。 由于矿石性质复杂,有的元素物相分析方法还不够成熟或处在继续研究和发展中,因此必须综合分析物相分析、岩矿鉴定或其它分析方法所得资料,才能得出正确的结论。
⑹ 物相分析的分析方法有
①物理方法,如磁选分析法、比重法、X射线结构分析法、红外光谱法、光声光谱法;②化学方法,选择不同溶剂使各种相达到选择性分离的目的,再用化学或物理方法确定其组成或结构。由于自然界矿物的成分极为复杂,因此在用溶剂处理的过程中,某些物理、化学性质的改变(如晶体的破裂、结晶水和挥发物的损失、价态的变化、结构的变异,以及部分溶解、氧化、还原)都会影响分析结果的可靠性。
⑺ 《材料近代分析测试方法》中相分析有哪几种
材料分析的物相分析有很多种方法。
1,SEM配合EDX,可以看元素组成
2,XRD,可以检测元素晶型,成分
3,FTIR,可以看价键组成
还有很多
⑻ 什么叫做物相分析
物相分析指的是对物质中各组成成分的存在的状态、形态、价态进行确定的分析方法。利用物理原理的方法有比重法、磁选法、X射线结构分析法等
⑼ 相分析的方法有哪几种元素成分分析的方法有哪几种简述一下它们的优缺点
相分析的方法有很多种,元素成分分析的方法有很多种,优缺点各有各的好坏。相分析的方法有很多种,元素成分分析的方法有很多种,优缺点各有各的好坏。相分析的方法有很多种,元素成分分析的方法有很多种,优缺点各有各的好坏。相分析的方法有很多种,元素成分分析的方法有很多种,优缺点各有各的好坏。
⑽ 金相分析法是什么样的方法!
金相分析是金属材料试验研究的重要手段之一,采用定量金相学原理,由二维金相试样磨面或薄膜的金相显微组织的测量和计算来确定合金组织的三维空间形貌,从而建立合金成分、组织和性能间的定量关系。将计算机应用于图像处理,具有精度高、速度快等优点,可以大大提高工作效率。 计算机定量金相分析正逐渐成为人们分析研究各种材料,建立材料的显微组织与各种性能间定量关系,研究材料组织转变动力学等的有力工具。采用计算机图像分析系统可以很方便地测出特征物的面积百分数、平均尺寸、平均间距、长宽比等各种参数,然后根据这些参数来确定特征物的三维空间形态、数量、大小及分布,并与材料的机械性能建立内在联系,为更科学地评价材料、合理地使用材料提供可靠的数据。