鉻鐵礦礦物包裹體可以記錄其成巖成礦時(shí)物理化學(xué)條件(溫度、壓力等)、化學(xué)成分演化、熔/流體富集活動(dòng)規(guī)律等關(guān)鍵信息.然而傳統(tǒng)的二維分析方法無法全面獲取形態(tài)微小、成分復(fù)雜的包裹體信息.通過聚焦離子束-透射電鏡(FIB-TEM)聯(lián)用對(duì)華北克拉通遵化豆莢狀鉻鐵礦中礦物包裹體進(jìn)行觀察測(cè)試,在三維空間上發(fā)現(xiàn)包裹體的礦物種類豐富(硅酸鹽、鉑族、碳酸鹽等),礦物形態(tài)復(fù)雜多變,且包裹體礦物中發(fā)育位錯(cuò)、部分開放晶界/相界、熔流體痕跡等顯微-超顯微結(jié)構(gòu).因此綜合礦物種類、形態(tài)、顯微結(jié)構(gòu)等信息推斷遵化鉻鐵礦具有復(fù)雜的形成條件和演化過程.

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圖2遵化蛇綠混雜巖中豆莢狀鉻鐵礦的豆?fàn)�、環(huán)狀和浸染狀結(jié)構(gòu)照片

在進(jìn)行FIB-TEM研究前，首先將薄片在光學(xué)顯微鏡和掃描電子顯微鏡下進(jìn)行觀察，并確定興趣區(qū)及FIB切樣位置.FIB-TEM研究分為FIB制備TEM觀察薄膜和TEM觀察分析兩個(gè)步驟.由FIB制備的薄膜尺寸通常為15μm×10μm×0.15μm，從而滿足TEM分析中薄膜樣品必須具備電....

圖3亥姆霍茲波茨坦研究中心-德國(guó)地球科學(xué)研究中心FEIFIB200聚焦離子束系統(tǒng)(RichardWirth短期課程.中國(guó)地質(zhì)大學(xué),武漢)

聚焦離子束是利用電透鏡將離子束聚焦成非常小的高能束流進(jìn)行顯微切割的工具，最初應(yīng)用于半導(dǎo)體工業(yè)、材料科學(xué)以及生物領(lǐng)域，是一種能在特定位置進(jìn)行分析、沉積和燒蝕的顯微觀察和加工技術(shù).聚焦離子束系統(tǒng)一般由聚焦離子束和高分辨率的場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡集成的雙束系統(tǒng)，主要功能包括：高分辨形貌觀察；可....

圖7鉻鐵礦中頑火輝石等硅酸鹽礦物的光學(xué)顯微鏡照片(a)，掃描電鏡下的背散射照片(b)以及透射電鏡下的高角度環(huán)形暗場(chǎng)(HAADF)照片(c)

遵化豆莢狀鉻鐵礦中硅酸鹽包裹體十分常見，多數(shù)硅酸鹽與鉻鐵礦之間的顆粒邊界比較平直，表明兩者之間沒有遭受熔流體的作用.圖7中的頑火輝石與鉻鐵礦具有模糊的，非直接接觸的礦物邊界.由于分辨率和觀察維度的限制，圖7的頑火輝石在光學(xué)顯微鏡（圖7a）和SEM（圖7b）下被認(rèn)為是一個(gè)均一的單礦....

圖8鉻鐵礦中PGM包體掃描電鏡下的背散射照片(a)，透射電鏡下的高角度環(huán)形暗場(chǎng)(HAADF)照片(b)以及PGM包裹體的EDS分析數(shù)據(jù)(c)

地球上鉑族元素的分布不均，絕大部分富集在鐵鎳地核中，而在主要由硅酸鹽礦物構(gòu)成的地幔和地殼部分元素豐度十分低.然而鉑族元素是高度親鐵、親硫和親砷的元素，富集結(jié)晶時(shí)會(huì)優(yōu)先進(jìn)入富含硫砷元素的部分（Godeletal.,2010），因此其通常以金屬硫化物、砷化物、硫砷化物的形式作為副....

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