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離子切割技術(shù)在地質(zhì)樣品考察的應(yīng)用

來源：上海進與科學(xué)儀器有限公司   2025年08月28日 09:29   17
 　　三離子切割儀可以靈活選擇多種樣品臺，不僅適用于高通量實驗，也適合于特定制樣需求實驗室。對地質(zhì)樣品中的油頁巖、煤層、礦石、土壤和沉積物等多種類型，對這些樣品進行制樣處理的主要操作就是獲得一個無損傷的平整面。機械切割和機械磨拋很難避免處理過程中造成樣品的微觀組織破壞和磨料污染現(xiàn)象。特別是在掃描電鏡高放大倍數(shù)的形貌觀察下，地質(zhì)樣品的微觀結(jié)構(gòu)破壞非常明顯。三離子切割儀采用離子束轟擊樣品表層區(qū)域進行切割，是一種無機械應(yīng)力破壞和無磨料污染的表面處理方式。經(jīng)過離子束制備的樣品，適合于掃描電鏡進行高放大倍數(shù)的形貌觀察。
　　離子切割儀集成鋸片切割、鉆孔、磨拋等多功能于一體，可高效加工樣品至合適的尺寸，為下一步的離子束切割或拋光做準(zhǔn)備。用氬離子束加工樣品的方式有兩種：一種是離子束切割，另外一種是離子束拋光。離子束切割需要一片擋板安裝在樣品和離子槍之間，離子束切掉樣品露出擋板的部分。通常要求樣品露出擋板的高度不超過100μm，樣品加工之后的形狀成拋物線型。
　　離子束切割這種加工方式特別適合脆弱易碎樣品或微觀結(jié)構(gòu)內(nèi)軟硬結(jié)合的樣品，去除深度達數(shù)10微米至100微米，有效去除應(yīng)力層和污染層，但其局限性是加工面積較小，標(biāo)準(zhǔn)尺寸為1mm·4mm。
　　離子束拋光模式不需要放置擋板，樣品在加工時保持旋轉(zhuǎn)和左右移動，其優(yōu)點是拋光區(qū)域大，滿足地質(zhì)樣品大范圍形貌觀察的需要。但做好離子束拋光的前提是樣品表面適合做機械拋光，且能拋光至鏡面狀態(tài)。地質(zhì)樣品要進行能譜儀的元素分析，或電子背散射衍射的微觀結(jié)構(gòu)分析，也可以選擇用三離子切割儀的進行離子束拋光
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