矿产资源研究所

○ 大型仪器设备

1 扫描电镜及能谱系统:

型号: HITACHI S-3500N 扫描电镜

功能: 低真空成像功能

二次电子象分辨率 3nm

能谱型号: Oxford INCA 能谱

功能: 分析原子序数在 B 以上各种元素含量

检出限在 0.01% 左右

能谱分辨率 133eV

能谱具图像分析功能

具基于能谱的矿物自动识别功能

应用: 广泛应用于各种导电材料、绝缘材料、膜材料、多孔材料、生物材料及含水材料的的形貌观察和元素( B-U )含量分析。非导电材料可经表面碳及金覆膜导电处理以得到高质量形貌象,亦可不经表面导电处理,使样品在原始状态下,在低真空及环境真空模式下进行成像及成分分析,对多孔难得到高真空的材料,可在低真空下获得高质量图相。

2 X- 射线粉晶衍射仪:

型号: Rigaku D/MAX-rA 型粉晶 X- 射线衍射仪

功能: 具有自动及半自动检索衍射图谱功能

具较完整的粉晶 X- 射线衍射图谱库

应用: 可对各种无机物和部分有机高分子固态晶体材料进行相鉴定,广泛应用于钢铁材料、冶金材料、有色金属及合金材料、半导体材料、地质及矿物样品、化学及涂层材料、功能粉体材料、聚合物及催化剂及纳米材料等领域。本实验室提供代客户查图谱服务。

3 透射电子显微镜:

型号: JEOL JEM-2100 透射电镜

配件: Oxford INCA 能谱、 GATAN 832 CCD

性能指标:

高分辨( HR )极靴

六硼化镧( LaB6 )灯丝

放大倍率: 50-1500000

加速电压: 200kV

点分辨率: 0.23nm

晶格分辨率: 0.14nm

最小束斑尺寸: 0.5 nm

样品台: 单倾台、双倾台、 Be 双倾台

最大倾转角: 35°

能谱:

分辨率: <136eV

测量元素范围: B-U

元素线分析

元素面分析

CCD

具有抗炫功能,可以直接拍摄电子衍射图像

电子衍射花样分析软件对衍射花样进行标注、分析

14 辐 / 秒的高速读取速度可记录动态影像

可完全取代传统的底片拍摄

像素: 2.7K × 4K

像素尺寸: 9μm × 9μm

功能及应用范围:

我所的 JEOL2100 透射电子显微镜选配牛津的 TEM200 能谱和 GATAN832 底装 CCD 。 可同时进行材料晶体结构的电子衍射分析与高分辨像分析,兼具分析微相,观察图像,测定成分和鉴定结构等多种功能;配合能谱分析可以实现元素的 X 射线线、面分析;在成像系统方面 可以直接拍摄电子衍射图像,并通过相应软件对衍射花样进行标注、分析,可完全取代传统的底片拍摄,能方便的直接观察、研究材料的内部的相组成和分布,以及晶体中位错、层错晶界、空位等缺陷,是研究材料微观组织最有力的工具之一。广泛应用于高分子材料、催化剂、润滑材料、地质矿物、金属材料、生物医学等方面。  

4 透射电镜制样设备:

971 型低速金刚石圆锯:

适用范围:

可在稳定转速下切割各种固体材料(尤其是超硬、易碎、易损伤的材料),几乎不会引起样品变形、破损和损伤。适用于切割陶瓷及其复合材料、半导体及其器件、岩矿、金属合金及复合材料、工程塑料以及生物医学骨骼、牙齿等试样的断面或薄片。

 

990 型超声波圆片切割器:

适用范围:

利用超声波换能器将声能转化为机械能,并传递给介于管状工具头和样品之间的磨料粒子去撞击硬而脆的样品,刻蚀出与工具头形状相应的槽,随着刻蚀的深入,获得特殊形状的薄片或柱体。本机配备了 3mm 直径的管状工具头,主要用于切割陶瓷及其复合材料、半导体及其集成电路、玻璃、矿岩、工程塑料以及骨骼、牙齿等硬而脆的圆片样品。刻蚀过程不会损伤圆片中心区域的显微结构。本机部不适于切割金属样品,尤其是塑性材料样品。

980 型半自动精密凹坑研磨仪:

 

适用范围:

本机主要用于陶瓷、半导体。金属基复合材料、金属及其合金、集成电路以及生物医学领域的骨骼和牙齿等薄片试样的预减薄,以缩短后续的离子减薄或双喷电解减薄的时间,促使最终减薄穿孔在凹坑中心。

MTP -1A 磁力驱动双喷电解减薄器:

适用范围:

本机主要用于已经预减薄的金属样品的最终减薄,以获得可用于电镜观察的薄片样品。

 

JEE-420 真空镀膜仪:

性能指标:

极限真空度: ≤ 3 × 10 -4 pa

适用范围:

样品表面的蒸碳 \ 蒸金以及电镜光阑的清洗

GATAN691 离子减薄仪:

适用范围: 本机主要用于预减薄的金属样品的最终减薄,或已经预减薄的半导体、陶瓷等不导电样品的最终减薄;并可用于电镜样品观察前的表面处理。

性能指标:

离子枪: 装载有小磁铁的潘宁规离子枪

减薄角度: -10 ° --+10 ° , 每个枪可独立调整

离子束能量: 0kv—6kv

束班直径: 350 μ m FWHM(5kv)

减薄速度: 硅 , 每小时 40 μ m(5kv)

 

5 比表面及孔隙度测定仪:

型号: NOVA-2200E 比表面及孔隙度测定仪

性能指标: 表面积测定范围: > 0.01m 2 /g ,无比表面上限

测定孔径范围: 3.5-2000?

压力传感器精度优于 ±0.11%

全量程 1000torr 范围

灵敏度: <2 × 10 -7 mol 吸附或解吸气体

重复性 <2%

具两个内置脱气站,独立温度控制,同时操作两个样品工作温度范围:室温到 450°C

温度选择调节: 1°C 递进

温度波动: <5°C

温度控制精度:热电偶处温度 ±1%

应用 :可应用于化学工业、催化剂及其载体、石油炼制分子筛孔结构分析、可测定沸石、海泡石及凹凸棒石等矿物晶体中孔尺寸,以及粉末冶金产品、功能粉体、纳米粉体及选矿产品等领域的多孔材料及粉体材料分析测试。

6 纳米粒度及表面电位测定仪:

型号: Zetasizer NANO-ZS

功能指标: 用于测定纳米粒径、 Zeta 电位及绝对分子量

全范围应用米氏理论

粒度测定范围: 0.6nm-6μm

粒径测量浓度范围: 0.1ppm-40wt%

迁移率测定范围: ±10μcm/Vs

电导率测定范围: 0-200mS/cm

分子量测定范围: 1 × 10 3 -2 × 10 7

电位测定粒径范围: 3nm-10μm

工作温度范围: 2-90°C

精度误差: ±2%

应用: 本仪器可作为系统的胶体及表面化学及表面电化学研究工具,它具有系统分析颗粒表面电位、不同条件下颗粒零电点,大分子分子量、溶液迁移率、电导率及 pH 等参数的能力,并具自动滴定功能,是系统研究颗粒表面电层结构、各种离子对表面带点影响、颗粒分散、团聚、聚沉影响因素探索及推断表面化学反应的强有力手段。

可应用于生物医学、粘土技术、水的纯化与工业废水处理、矿物浮选、乳化液、清洁剂、颜料、电沉积、造纸、提纯等领域。

 

7 干湿法激光粒度测定仪:

型号: MALVERN HYDRO 2000MU (湿法)和 SCIROCCO 2000 (干法)

性能指标:

粒度测试范围: 0.02-2000μm

测量速度: 4 秒, 4000 次扫描,可调

重复性: ±0.5%

准确性: ±1%

应用: 可应用于陶瓷、粉末冶金、稀土、电池、制药、采矿、粘合剂、颜料、染料、煤食品、化妆品、水泥等各个行业的各种产品的粒度测试。

8 光学显微镜

蔡司 Axioskop 40 pol 显微镜,带图像分析功能

Opton Axioplan 型显微镜

Leitz Orthoplan 显微镜

光学显微镜是工艺矿物学研究的主要手段,目标矿物在矿石中嵌布粒度分布、目标矿物在尾矿中丢失状态、有害及脉石矿物在精矿中存在形式、产品解离度等主要工艺矿物学参数的测定等主要是通过光学显微镜计数统计获得的。

目前矿产资源研究所拥有蔡司 Axioskop 40 pol 型带 AxioCam HRc CCD 相机显微镜一台,具图像分析功能; Axioskop 40 pol 型不带 CCD 相机显微镜一台; Opton Axioplan 型显微镜两台; Leitz Orthoplan 型显微镜 2 台; Leitz SM.LUX.POL 型显微镜 4 台,其它显微镜若干。