缓冲层和保护层对Ta(Ti)/Co/Nb多层膜热稳定性影响

采用磁控溅射法制备底层(BL)/钴(Co)/顶层(CL)三层膜,通过考察Co磁矩(M)与温度(T)的关系,系统分析了不同BL和CL对Co层热稳定性的影响。其中BL和CL分别为非磁性过渡金属钽(Ta)、钛(Ti)和铌(Nb)。研究发现,不同的非磁性底层和顶层材料对Co的热稳定性有着不同的影响,其中Ti作为BL和CL时Co的热稳定性最好。此外,与BL相比,CL在Co层的M-T具有更重要的影响,相同的CL其Co具有类似M-T曲线。实验结果可以解释为非磁性BL和CL与Co之间存在的耦合相互作用。这揭示出在纳米级多层膜中,通常用于促进晶体结构和防止氧化的底部非磁性缓冲层和顶部保护层可能对其相邻的磁性层的磁性能产生影响。

宜春Ta-Nb与黄山Nb-Ta矿床成矿元素差异性富集的因素研究

宜春、黄山地区均位于华南板块钦杭结合带上。宜春Ta-Nb矿床与雅山岩体密切相关,为富Ta的Ta-Nb矿床,赋矿矿物主要为钽锰矿和铌钽锰矿;黄山Nb-Ta矿床与黄山岩体密切相关,为富Nb的Nb-Ta矿床,赋矿矿物以铌铁矿和铌钽铁矿为主。目前,二者在成矿元素上差异性富集的原因尚不清楚。本文在详细的岩相学观察基础上,对雅山和黄山岩体多期岩相中的云母进行主量和微量元素分析,并结合前人研究,综合探讨控制成矿元素Nb、Ta差异性富集的关键因素。雅山岩体为强过铝质S型花岗岩,具有高Al低碱、P和Li含量较高的特征,岩浆源区以古老地壳物质为主且源区熔融温度相对较低。黄山岩体为准铝质‒过铝质花岗岩,具有相对低Al高碱、P和Li含量低的特征,Zr+Nb+Ce+Y值为345~876μg/g,是典型的A型花岗岩,成岩岩浆主要来源于古老地壳部分熔融,且有相对较多新生地壳或地幔物质的参与,源区熔融温度较高。雅山岩体稀土元素总量较低,具有强烈的Eu负异常和明显的四分组效应;Nb/Ta值(0.32~4.91)、Zr/Hf值(3.96~32.0)较低,Rb/Ba值(1.06~6500)和Rb/Sr值(6.08~22750)较高,显示极高分异的特征;云母中的Ⅳ(F)平均值为–0.17,Ⅳ(Cl)平均值为–2.39,F富集程度较高,Cl富集程度较低。与之对比,黄山岩体稀土元素总量较高,呈现较强的Eu负异常和四分组效应;Nb/Ta值(3.80~45.2)、Zr/Hf值(13.3~30.1)较高,Rb/Ba值(2.61~136)和Rb/Sr值(9.46~521)较低,显示分异程度较高,但低于雅山岩体;云母中Ⅳ(F)平均值为0.01,Ⅳ(Cl)平均值为–3.52,F富集程度相对较低,较富集Cl挥发分。综上,岩浆富Al贫碱,分异演化极高,富F、P、Li,是形成富Ta的Ta-Nb矿床的重要因素;而岩浆贫Al富碱,分异演化较高,较富F、Li,贫P,且有更高比例新生地壳或地幔物质的加入,则有利于形成富Nb的Nb-Ta矿床。本研究认为岩浆源区及熔融温度、构造背景、岩浆演化程度、岩浆成分综合控制了宜春和黄山矿床Nb、Ta成矿元素的差异性富集,对今后指导找矿勘查具有重要的指示意义。

花岗岩Sn-W-Nb-Ta-Rb-Cs-Li成矿作用的研究方法——以滇西南大同山稀土矿区土壤化探异常查证为例

滇西南大同山稀土矿区位于临沧花岗岩中南段,基岩主要为三叠纪黑云母二长花岗岩,属“S”型花岗岩,形成于同碰撞环境。临沧花岗岩分布区为Sn、W、Bi、B、Li、Rb、Cs、Pb、As、Sb高丰度区,在矿区内La-Y-Nb组合异常,但未进行检查。在矿区1∶50 000土壤地球化学调查中,圈定了16个综合异常。异常查证中,在13个综合异常区的半风化—微风化花岗岩中共采集19件化学分析样,分析了与综合异常相关的7种元素(Sn、W、Nb、Ta、Rb、Cs、Li)。本研究中总结了4种方法:(1)经岩石类型分析数值比较,除中粗粒黑云母二长花岗岩(ηγ^(c)T)与Cs_(2)O矿化有较密切关系外,其他岩石类型与矿化无明显关系;(2)通过样品分析数值比较,将样品划分为矿化元素、矿化程度不同的4种类型;(3)通过矿化系数分析,矿区可能存在Sn-W矿化、Rb-Cs矿化;(4)通过成矿系数分析,矿种的平均成矿系数由大至小为Rb_(2)O(0.6929)→Nb_(2)O_(5)(0.1445)→Cs_(2)O(0.0626)→Ta_(2)O_(5)(0.0378)→WO_(3 )(0.0195)→Sn(0.0101)→Li_(2)O(0.0098)。这4种研究方法对研究临沧花岗岩的成矿作用、进行成矿预测有较为重要的指导作用。在地质背景相似的地区寻找相似矿种,也可借鉴本文提出的研究方法。

黔西北煤田晚二叠世煤关键金属Li-Nb-Ta富集特征及成因机制

关键金属是当今社会必须的但是安全供应存在高风险的一类金属的总称。煤因富含有机质往往能够富集关键金属,特殊地质条件下能形成煤型关键金属矿床。很多研究表明我国西南地区晚二叠世含煤地层富含多种关键金属,但是其富集特征和形成机制仍然不清楚。本文以贵州黔西北煤田泰来煤矿上二叠统龙潭组9#煤层为研究对象,系统采集了煤层及顶底板样品,利用粉末X射线衍射仪对样品进行了矿物类别分析,利用X射线荧光光谱仪对样品进行了主量元素分析,利用电感耦合等离子体质谱仪对样品进行了微量元素分析。实验结果表明样品中的主要矿物包括高岭石、石英、伊利石、黄铁矿、锐钛矿、金红石、方解石、白云石、钠云母和钠长石等。含量较多的主量元素氧化物为SiO_(2)、TiO_(2)、Al_(2)O_(3)和Fe_(2)O_(3),存在富集的微量元素为Li、Nb、Ta、Zr、Hf、Sn、Th和In,其中Li、Nb和Ta的含量分别为世界煤均值的7.9倍、7.8倍和8.7倍。沉积物源和矿物赋存特征分析表明,峨眉山中性火山岩和高钛玄武岩对含煤盆地的物质供应具有一定的贡献,沉积之后的热液活动对该煤层关键金属的富集具有重要作用。

桂北苗儿山-越城岭印支期(含电气石)白云母花岗岩及相关的Nb-Ta-W成矿作用

桂北苗儿山-越城岭岩基是一个多时代复式岩体,出露有新元古代、加里东期、印支期和燕山期花岗岩,与花岗岩相关有多个加里东期和印支期的大型W矿床,如牛塘界钨(锡)、界牌钨铜、云头界钨钼矿床等,另外越城岭的戈洞坪地区还发现了燕山期铌钽成矿作用。豆乍山岩体位于苗儿山岩体中部,主要由二云母花岗岩组成,本次研究在豆乍山钻孔样品中发现富含Nb-Ta-W氧化物的(含电气石)白云母花岗岩,为进一步全面认识苗儿山-越城岭地区的多时代成矿信息,查明不同类型成矿过程,对钻孔内花岗岩及其成矿作用开展了详细的研究。钻孔样品主要包含二云母花岗岩和细粒的(含电气石)白云母花岗岩,其中细粒的(含电气石)白云母花岗岩穿插了主岩体。详细的矿物学工作显示(含电气石)白云母花岗岩中含有多样的稀有金属副矿物,其中白云母花岗岩中有铌铁矿族矿物、铌铁金红石、锡石等氧化物,而含电气石白云母花岗岩则包含了复杂的Nb-Ta-W的氧化物矿物集合体,主要为铌铁矿族矿物、钨铌铁矿、骑田岭矿和黑钨矿等;另外还在白云母花岗岩中发现一些富含白钨矿的电气石细脉。白云母花岗岩中岩浆锡石U-Pb定年结果为219±4 Ma,属于印支期成矿作用。结合岩相学观察结果和云母的微量元素结果显示,含电气石的白云母花岗岩中钨富集程度更明显,形成更多铌钽钨的氧化物,后期随着含B流体的进一步聚集,在白云母花岗岩晚期穿插的电气石细脉中形成了大量的W的独立矿物,黑钨矿和白钨矿。相对于二云母花岗岩,(含电气石)白云母花岗岩全岩成分具有较高的Na和P含量和较低的K、Ti和Fe含量,较低的稀土总量,且四分组效应更明显,它们还含有更高的稀有金属元素Nb、Ta、W、Sn等(最高分别可达56×10-6、40×10-6、547×10-6和89×10-6)和较低的Nb/Ta和Zr/Hf比值(分别低至1.4和11.2)。这些全岩地球化学参数显示了(含电气石)白云母花岗岩更高的演化特征。通过与苗儿山-越城岭岩基中多个印支期二云母花岗岩、白云母花岗岩进行全岩地球化学对比,云头界含电气石白云母花岗岩具有与豆乍山(含电气石)白云母花岗岩相似的特征,推测该W矿床也可能具有Nb-Ta富集的潜力。

新疆阿尔泰柯鲁木特112号钠长石-锂辉石伟晶岩脉的岩浆-热液演化与Nb-Ta成矿过程:来自云母成分变化的启示

伟晶岩岩浆-热液演化中流体出溶时间和铌钽矿化过程还存在争议。针对上述科学问题,本文选择了中国新疆阿尔泰造山带柯鲁木特112号钠长石-锂辉石型伟晶岩脉作为研究对象,在野外观察和室内岩相学研究的基础上,以云母的结构和主量成分为切入点,为该伟晶岩脉的结晶演化和铌钽矿化过程提供了一些新约束。112号脉主要发育以下5个结构单元:钠化微斜长石-石英带(I)、白云母-石英-钠长石集合体(II)、钠化块体微斜长石带(III)、石英-钠长石-锂辉石带(IV)和糖晶状钠长石集合体(V)。它具有弱的分带:I和II多出现在脉体边缘或外侧,是贫矿的伟晶岩的“壳”;III是贫矿的富巨晶微斜长石的中间上部带;IV是富巨晶锂辉石的中间下部带;V是富铌铁族矿物(CGM)的晚期岩浆残余相。在不同的分带/集合体中共识别出3类白云母:Type A,原生成分均一白云母;Type B,原生被改造的成分变化白云母(BSE下具有亮暗分带);Type C,次生成分均一白云母。研究结果表明,112号脉历经了3个演化阶段:(1)早期流体出溶和流体-围岩(二云母花岗岩)相互作用;围岩发生云英岩化,围岩中黑云母分解产生的部分Fe进入伟晶岩岩浆(围岩混染)。(2)熔体内部分离结晶与钠长石化;外侧I带中部分Type A白云母和所有Type B白云母的亮部具有全脉最高的FeO^(T)含量(5.20%~5.73%),反映了一阶段的云英岩化过程中围岩Fe的贡献;而从I带至V集合体,Type A白云母和Type B白云母的亮部的FeO^(T)和MgO含量整体递减,指示分异演化程度增强。(3)二次流体出溶;晶体-流体相互作用导致Type B白云母中的Fe、Mg和F释放进入流体,形成了亮暗成分分带;同时,致使FeO^(T)、MgO和F含量较低的Type C白云母以交代的形式生长在原生矿物内部。最后,本文认为:一阶段中围岩混染Fe的加入为CGM的沉淀提供了Fe源;二阶段中磷灰石的分离结晶对熔体中F的消耗促进了CGM的沉淀;三阶段中晶体-流体反应会引起已结晶矿物释放Fe或Mn,含Fe或Mn流体与富Nb或Ta熔体结合促使CGM晶出。

高能球磨+硼/碳热还原法制备(Ti,Mo,Nb,Ta,Zr)B_(2)高熵陶瓷粉末的研究

以TiO_(2)、MoO_(3)、Nb_(2)O_(5)、Ta2O5、ZrO_(2)、B_(4)C和炭黑为原料,采用高能球磨+硼/碳热还原法制备(Ti,Mo,Nb,Ta,Zr)B2高熵陶瓷粉末,并借助XRD、SEM等手段对反应产物的物相组成和微观形貌进行了表征。实验结果表明:球磨时间、还原温度和保温时间是制备高品质(Ti,Mo,Nb,Ta,Zr)B_(2)高熵陶瓷粉末的重要影响因素。当球磨时间为2h、真空碳热还原温度为1700℃、保温2h时,可制备出粒径约为1~2μm、元素分布均匀且具有单一相成分的高品质(Ti,Mo,Nb,Ta,Zr)B_(2)高熵陶瓷粉末。

Preparation of porous Ta-10%Nb alloy scaffold and its in vitro biocompatibility evaluation using MC3T3-E1 cells

A highly porous Ta-10%Nb alloy was successfully prepared for tissue engineering via the methods of the sponge impregnation and sintering techniques.The porous Ta-10%Nb alloy offers the capability of processing a pore size of 300-600μm,a porosity of(68.0±0.41)%,and open porosity of(93.5±2.6)%.The alloy also shows desirable mechanical properties similar to those of cancellous bone with the elastic modulus and the comprehensive strength of(2.54±0.5)GPa and(83.43±2.5)MPa,respectively.The morphology of the pores in the porous Ta-Nb alloy shows a good interconnected three-dimension(3D)network open cell structure.It is also found that the rat MC3T3-E1 cell can well adhere,grow and proliferate on the porous Ta-Nb alloy.The interaction of the porous alloy on cells is attributed to its desirable pore structure,porosity and the great surface area.The advanced mechanical and biocompatible properties of the porous alloy indicate that this material has promising potential applications in tissue engineering.

(Nb/Ta)-Al_(2)O_(3)复合耐火材料用粗骨料的设计与生产

现代高温工艺要求智能耐火材料除了具有优越的热机械性能外,还具有电性能。基于耐火金属和耐火氧化物的复合耐火材料是一种很有前途的新型高温领域用智能材料,本文将导电、导热和可延展的耐火金属(如铌和钽)与粗、细颗粒氧化物陶瓷骨料(如刚玉)结合,开发出具有烧结期间低收缩、高温下抗蠕变和热震性改善的功能性耐火材料。这种智能耐火材料是通过使用陶瓷技术进行成型的,如浇注和加压注浆。开发这种新型耐火材料的第一步是生产预烧结粗颗粒(Nb/Ta)-Al_(2)O_(3)复合耐火骨料。由于骨料的性能是化学组成和形态的函数,因此它们受原材料的化学性、耐火金属的含量、烧结温度和工艺技术的影响。

SEPARATION OF Ta AND Nb BY EXTRACTION WITH SEC-OCTANOL-HF-H_2SO_4 SYSTEM

ＳＥＰＡＲＡＴＩＯＮＯＦＴａＡＮＤＮｂＢＹＥＸＴＲＡＣＴＩＯＮＷＩＴＨＳＥＣ－ＯＣＴＡＮＯＬ－ＨＦ－Ｈ_２ＳＯ_４ＳＹＳＴＥＭ￥ＣｈｅｎＨｕｉｆａｎｇ；ＨｅＷａｎｎｉａｎ；ＺｈａｎｇＹｕｑｉ（ＢｅｉｊｉｎｇＧｅｎｅｒａｌＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｌｕｔ...

调制周期与调制比对Cu/Nb纳米多层膜结构和性能的影响

为研究调制周期λ和调制比η对Cu/Nb纳米多层膜结构和性能的影响,用磁控溅射沉积Cu/Nb多层膜,λ=30~150 nm,η=1、1.5及2。多层膜微观结构与形貌用X射线衍射仪、扫描电镜及原子力显微镜分析,性能用微力拉伸仪、纳米压痕仪及四探针仪测试。结果表明,Cu/Nb多层膜的结构和性能受控于λ和η。Cu和Nb层分别呈Cu(111)和Nb(110)织构,且均为纳米晶结构。在Cu/Nb界面处,Cu扩散进入Nb层。表面Cu层颗粒尺寸随Cu层增厚而增大。随λ或η减小,Cu/Nb多层膜的屈服强度σ_(0.2)、显微硬度H和电阻率ρ都呈增加趋势。而裂纹萌生临界应变ε_(c)则与1/λ或η呈正相关。

玄武岩类形成的大地构造环境Ta、Hf、Th、La、Zr、Nb比值对比判别

玄武质岩浆见于板块构造演化的全过程和各个重要阶段,是所有火成岩中最主要的构造地球化学指示剂,因此,玄武岩类相关元素图解和比值成为研究火成岩成岩作用和形成构造环境判别的首选对象。Ta、Hf、Th、La、Zr、Nb都是高场强元素和较强不相容元素,由于地球化学性质的相似性和在玄武岩类成岩过程中的规律性变化,所以它们是玄武岩类成因研究和构造环境判别图解中使用频率最高的元素,而且两两元素含量之间的比值能较好地区分其形成时的构造环境。在前人发明的玄武岩类Th/Hf-Ta/Hf、Th/Zr-Nb/Zr及La/Zr-Nb/Zr双对数判别图解基础上,运用这6个元素两两组对的Ta/Hf、Th/Ta、Th/Hf、Nb/Zr、Th/Nb、La/Nb值,建立比值判别表,极好地区分了几乎最常见的各种构造环境中有关的玄武岩类。该比值判别表是对双对数判别图解的极好补充。

TTG岩系Nb-Ta-La分馏特征的地球化学模拟:对太古宙板块俯冲与大陆地壳生长机制的约束

TTG的Nb/Ta比值以及Nb、Ta相对于La(代表LILE)的亏损取决于部分熔融体系中金红石、角闪石作为残留相矿物存在与否。本研究采用金红石和低Mg#角闪石的微量元素分配系数模拟部分熔融过程中Nb-Ta-La的分馏。模拟结果表明:如果与TTG熔体平衡的残留相是不含金红石的石榴角闪岩,熔体Nb/Ta比值低于源岩但Ta含量不低于La;若残留相是含金红石的榴辉岩,熔体Nb、Ta的含量低于La但Nb/Ta比值高于源岩。所以,TTG熔体的残留相应为含有金红石和相对低Mg#的钙质角闪石的角闪榴辉岩。前者使熔体的Nb、Ta相对于LILE亏损,后者平衡金红石导致的熔体Nb-Ta分馏效应。满足形成常见的低Nb/Ta比值且Nb、Ta相对于LILE亏损的TTG的成岩机制是:俯冲洋壳玄武岩含水条件下的部分熔融,或科马提质玄武岩在增厚地壳下部的失水熔融。对应的地球动力学环境分别是俯冲带或水平运动导致的地壳块体碰撞叠复增厚带,暗示在早太古时期地球表层已经出现板块构造。与俯冲过程伴生的岩浆作用以及与碰撞叠复作用相关的科马提质玄武岩失水熔融作用是太古宙大陆地壳的重要生长方式。太古宙TTG岩系的Nb/Ta比值具有重要的成岩指示意义。

太古宙TTG的Nb/Ta变化特征:对“Nb-Ta悖论”的启示

英云闪长岩-奥长花岗岩-花岗闪长岩(TTG)是地球早期大陆地壳最重要的组成部分。TTG的Nb/Ta比值变化不仅与它的成因相关,而且与早期构造环境和地壳分异过程关系紧密。本文选择阴山地块出露的TTG片麻岩及下地壳斜长角闪岩/麻粒岩包体作为研究对象,开展了寄主花岗闪长岩和同源镁铁质包体中的角闪石和黑云母的原位微区矿物的微量元素分析工作,以及TTG与非同源斜长角闪岩包体的全岩主微量元素分析工作。矿物化学研究结果表明,花岗闪长岩和同源镁铁质包体的角闪石具有相似的Mg^(#)值,但是两者具有明显不同的Nb/Ta比值。镁铁质包体中的角闪石更富Cr、Ta,Nb/Ta比值为30~50;TTG岩石中的角闪石Cr和Ta含量偏低,但具有更高的Nb/Ta比值(38~70)。TTG和镁铁质包体中的角闪石Cr含量与Nb/Ta具有较好的负相关关系。全岩地球化学分析结果揭示,TTG片麻岩的具有高Nb/Ta比值(13~65,平均值31),斜长角闪岩和麻粒岩包体具有变化的Nb/Ta比值(10~56)。太古宙绿岩带中玄武质岩石的Nb/Ta平均值为~15,阴山地块斜长角闪岩和麻粒岩包体具有高的Nb/Ta比值,反映了这些代表基性下地壳的岩石经历了部分熔融作用或后期的交代作用,使其Nb/Ta比值发生改变。研究区具有高Nb/Ta比值的TTG可能来源于高Nb/Ta比值基性下地壳部分熔融,并继承了源区高Nb/Ta比值的特征。通过本文研究揭示,高Nb/Ta比值的TTG并非一定形成于俯冲带洋壳榴辉岩相部分熔融,下地壳富角闪石和黑云母的岩石部分熔融是形成高Nb/Ta比值TTG的一种重要途径。

华北地区中生代玄武岩高Nb/Ta值对地壳岩石再循环的直接记录

为揭示中国东部中生代大规模岩石圈减薄作用的深部地慢地球化学响应，对华北东部5个地区的中生代玄武岩进行了ICP-MS分析。结果表明，119～125Ma玄武岩不仅具显著分异的稀土元素组成（La／Yb=35～60）、岛弧玄武岩型微量元素分布特征，且具高Ni（210×10^-6～510×10^-6）和Cr（510×10^-6～1400×10^-6）含量、高Mg^#（71～78），以及系统高于球粒陨石的Nb／Ta值E19．9±1．0（10），n=16]；而100Ma碱锅玄武岩具有与球粒陨石（17．6）接近的Nb／Ta值E17．3±0．2（10）]。再循环地壳岩石在金红石稳定域内以榴辉岩为残余的部分熔融体＋地幔橄榄岩反应，不仅使地幔岩石熔点降低、获得高Nb／Ta值及石榴子石特征，而且橄榄石向辉石的转变反应使Ni和Cr在交代地幔中的总分配系数显著降低。受熔体交代地幔橄榄岩的部分熔融可合理解释119～125Ma玄武岩的上述地球化学特征，玄武岩Nb／Ta值应是对岩石圈减薄过程中地壳物质返回地慢后熔融产生硅质熔（流）体对上覆地幔交代的直接地球化学记录。

东昆仑高Nb-Ta流纹岩的年代学、地球化学及成因

东昆仑高Nb-Ta流纹岩位于东昆仑造山带东段,其锆石U-Pb年龄为213Ma,该时期东昆仑造山带正处于俯冲-碰撞造山阶段的晚期。与同时期东昆仑地区的其它酸性火山岩及世界其它处于俯冲-碰撞造山阶段的流纹岩相比较,这一套流纹岩显示高硅、高钾,低铝、低钙,高Nb、Ta及强烈亏损Sr、Eu的独特地球化学特征。东昆仑高Nb-Ta流纹岩的Sr、Nd同位素组成显示该流纹岩可能具有分别来源于地幔和上地壳的两个端元组分。通过讨论,本文认为这套高Nb-Ta流纹岩可能由以下机制形成:地幔碱性玄武岩浆(具有高Nb-Ta的特征)侵入花岗闪长质地壳,并在上地壳某处停留,大量斜长石发生分离结晶,导致岩浆Eu-Sr的极度亏损;同时,幔源岩浆的侵入引起上地壳围岩部分熔融,从而受到上地壳混染。新生壳源岩浆与幔源岩浆混合,并进一步结晶分异演化,最终导致东昆仑高Nb-Ta流纹岩的形成。

钛(TA2)及钛合金(TC4)表面等离子渗Nb研究

采用双层辉光离子渗金属技术进行钛(TA2)及钛合金(TC4)的等离子渗Nb表面改性研究。分析了合金化条件对渗层Nb含量及厚度的影响,在此基础上得到优化的典型工艺条件。研究发现,在1 000℃进行合金化时,放电气压对渗层表面Nb含量有显著的影响,在本试验选取的气压范围(20～80Pa)之内,气压为65Pa时可以得到最佳质量的渗层。对此典型条件下渗层的组织形貌及成分分布特征进行了观察与分析,测试了渗层的显微硬度并用划痕法评价了渗层结合强度。结果表明,渗层表面Nb含量可达70%左右,向内逐渐降低,呈梯度分布特征。渗层与基体结合良好,硬度显著提高。

高级变质岩中Zr、Hf、Nb、Ta的ICP-MS准确分析

采用高压密闭溶样ICP -MS研究了片麻岩、榴辉岩等高级变质岩中Nb、Ta、Zr、Hf准确分析方法 .实验表明 :在温度为 190℃时 ,溶样时间大于 36h ,Nb、Ta、Zr、Hf可完全溶解 ,而获得准确的分析结果 .但Nb、Ta在稀硝酸介质中的不稳定性会导致分析结果的误差 ,采用 0 .1%HF介质的“F-基体”匹配 ,可保持Nb、Ta长时间的稳定性 .所建立的高压密闭溶样ICP-MS分析方法用于苏鲁—大别地区片麻岩、榴辉岩等高级变质岩的分析 ,经与XRF及碱熔融ICP -MS方法对比 ,分析结果具有良好的一致性 .

萃取色层分离ICP/MS测定U_3O_8中Zr、Nb、Ta和Ru

〕本文叙述了ＣＬ－ＴＢＰ萃取色层分离，ＩＣＰ／ＭＳ测定Ｕ３Ｏ８ 中痕量杂质元素Ｚｒ、Ｎｂ、Ｔａ 和Ｒｕ 的方法。Ｕ３Ｏ８ 经硝酸及少许氢氟酸溶解后，用ＣＬ－ＴＢＰ萃淋树脂作固定相，硝酸与草酸的混合酸作流动相，进行萃取色层分离使被测杂质元素与铀基体分离，杂质元素淋洗液用ＩＣＰ／ＭＳ测定。取样量为０．５ｇ 时，杂质元素Ｚｒ、Ｎｂ、Ｔａ和Ｒｕ 的测定下限为１×１０－ ８ｇ／ｇ，方法的重加回收率在９３％ －１１２％ 之间，８ 次平行取样测量结果的相对标准偏差小于１７％ ，本方法应用于Ｕ３Ｏ８ 标准物质中Ｚｒ、Ｎｂ、Ｔａ和Ｒｕ 的测量。

西藏拉隆穹窿地质特征和Be-Nb-Ta稀有金属矿化的厘定及其战略意义

拉隆穹窿位于北喜马拉雅片麻岩穹窿带东段,介于康马穹窿和错那洞穹窿中间。在野外地质调查和精细剖面测量基础上,通过详细的构造变形、野外岩石学和矿物学综合研究,发现拉隆穹窿由内向外由三部分组成,依次是核部、滑脱系和盖层。核部主要是一套新生代高分异的淡色花岗岩组合,未见老基底出露;滑脱系主要由一套中高级变质的云母类片岩、和夹于片岩中的大理岩、矽卡岩和变形花岗岩组成,整体属于一条规模较大的韧性剪切带;盖层主要是一套浅变质或未变质的千枚岩、千枚状板岩和粉砂质板岩组成。滑脱系与盖层之间以上拆离断层为界,下拆离断裂在穹窿中还未完全剥露出来,整体以鞘褶皱发育为典型特征。且拉隆穹窿分别经历了由南向北逆冲挤压构造、由北向南伸展剪切构造、成穹构造和近E-W向伸展构造等四期构造变形;其中第二期构造变形在穹窿中发育和保存最好。在变质作用上,拉隆穹窿保存了两类变质作用:一类是围绕穹窿核部呈环带分布的典型巴洛式变质作用,由外向内依次是硬绿泥石‒堇青石变质矿物带、石榴石‒黑云母变质矿物带、十字石变质矿物带、蓝晶石变质矿物带;另一类是受岩体热烘烤所形成的热接触变质作用,典型的变质矿物有红柱石。穹窿核部花岗岩呈良好的垂向分带特征,从下向上依次是二云母花岗岩、白云母花岗岩、伟晶质花岗岩、钠长石花岗岩和伟晶岩壳/石英壳。在稀有金属成矿方面,拉隆穹窿中共识别出三种矿化类型:矽卡岩型Be-Nb-Ta稀有金属矿、钠长石花岗岩型Be-Nb-Ta稀有金属矿和构造‒热液型Cu-Pb-Zn多金属矿,其中拉隆穹窿Be-Nb-Ta稀有金属矿床,特别是钠长石花岗岩型Be-Nb-Ta稀有金属矿的发现,极大地丰富和扩展了北喜马拉雅带稀有金属的成矿类型和成矿潜力;同时在摸清我国关键矿产资源家底、提高关键矿产资源战略统筹能力、发挥其作为大国博弈的重要利器作用等方面具有十分重要的战略意义。