铟矿床研究现状及其展望

铟是一种稀有金属,它在高科技产业中的应用价值越来越受到人们的普遍关注。由于供求矛盾突出,其消费价格水平不断上涨。目前,世界矿业界在铟业投入的技术和资金支持不断增加,以寻求满足日益增长的经济发展的需求。但相对来说,与铟有关的地质工作程度较低,新探明的储量远远跟不上其消费的增长水平,因此,有必要加大地质投入,探求新的资源量,保障世界经济可持续发展的要求。文章在总结前人研究成果的基础上,综述了世界上铟矿床的分布及其地质构造背景,以及铟矿物学、矿床成因和成矿机制等方面的最新研究成果。文章指出,为了寻找潜在的铟资源,必须加强铟的基础地质研究工作,在对铟的成因矿物学、成矿机制及其成矿环境进行深入系统研究的基础上,建立铟矿床的成矿模型和找矿勘查模型。

类金刚石多层膜在不同环境下的摩擦磨损行为研究

采用等离子体辅助化学气相沉积法在单晶硅表面制备由硬／软亚层交替构成的类金刚石多层膜，通过调整工艺参数获得亚层厚度在25～1000nm之间的DLC多层膜，采用球-盘摩擦磨损试验机探讨了DLC多层膜在真空、氧气及干燥空气下的摩擦磨损行为．结果表明，在不同摩擦环境下，多层结构对DLC多层膜的摩擦系数影响较小，但对其磨损率影响较大．多层结构可以有效抑制DLC膜的磨损，特别是在氧气和干燥空气环境中，DLC多层膜的磨损率明显低于DLC单层膜．特定亚层厚度的DLC多层膜在不同摩擦环境中均具有稳定的耐磨性能，磨损率约在10^-8mm^3／Nm数量级．

华南地区中生代Cu-(Mo)-W-Sn矿床成矿作用与洋岭/转换断层俯冲

华南地区是我国重要的金属矿产资源产地,除了发育大量的钨锡钼铋和稀土等金属矿产外,还有铜金矿床分布。本文通过对华南地区29个典型Cu-Mo-W-Sn矿床的时空分布及其与之有关的花岗质岩体的侵位年龄分析,探讨了与不同成矿类型有关的花岗质岩石的地球化学特征。本文认为华南地区10个典型的与Cu有关的矿床主要发生在180～170Ma、160～150Ma以及105～90Ma三个时期,而10个钨矿床主要集中于170～130Ma;4个W-Sn矿床集中于170～130Ma和120～110Ma;而5个Sn矿床则发育于170～150Ma、130～110Ma以及100～90Ma三个时期。Cu矿床主要与同熔型花岗岩有关,而Mo、W-Sn既与同熔型花岗岩有关,又与改造型花岗岩有关。在岩石地球化学上,与Cu-（Mo）-W-Sn成矿作用有关的花岗质岩石也表现出不同的地球化学特点,如,从Cu-（Mo）矿床到W-Sn矿床SiO2含量有逐渐增大、氧化性逐渐降低、还原性逐渐增加以及分异演化程度有逐渐增高的趋势。与Cu-（Mo）-Au矿床有关的花岗质岩石具有较低的SiO2（60.3%～68.1%）,氧化性较高（Fe2O3/FeO=0.31～1.81）,分异演化程度较低（Rb/Sr=0.05～3.3）的特点;与Cu-（Pb）-（Zn）矿床有关的花岗质岩石具有相对较高的SiO2（73.3%～75.2%）,氧化性稍高（Fe2O3/FeO=0.68～1.74）,分异程度稍低（Rb/Sr=10.8～57.8）的特点;而与Mo矿床有关的花岗质岩石具有较宽的SiO2（67.3%～76.2%）变化范围,氧化性稍低（Fe2O3/FeO=0.68～1.74）,分异演化程度稍低（Rb/Sr=0.6～9.29）;与W矿有关的花岗质岩石的SiO2含量为69.9%～80.1%,还原性稍低（Fe2O3/FeO=0.19～0.76）,分异演化程度稍高（Rb/Sr=21.9～61.7）;与W-Sn矿床有关的SiO2为74.8%～78.7%,还原性较低（Fe2O3/FeO=0.08～0.59）,分异程度较高（Rb/Sr=10.8～139）;与Sn矿床有关的花岗质岩石的SiO2为64.8%～76.9%,还原性高（Fe2O3/FeO=0.01～0.58）,分异演化程度高（Rb/Sr=1～530）。在结合华南地区花岗岩类岩石的分布特征以及盆岭构造的特点,本文提出华南地区Cu-Mo-W-Sn矿床的成矿作用是不同时期大洋板块或者洋岭多阶段俯冲结果的新成因模型,即早侏罗世休眠的Farallon-Izanagi洋岭俯冲导致早—中侏罗世Cu成矿作用;中—晚侏罗世活动的Farallon-Izanagi洋岭和转换断层俯冲是中晚侏罗世Cu-（Mo）-（W）成矿作用以及多阶段W-Sn成矿作用的触发动力,而白垩纪Izanagi大洋板块俯冲则是白垩纪斑岩型Cu-W-Sn成矿作用的诱因。该模型的提出较好地解释了华南中生代大规模岩石圈拆沉—减薄—伸展的机制及其大规模成矿作用的动力。

江西永平铜矿花岗质岩石的岩石结构、地球化学特征及其成矿意义

江西永平铜矿位于华南怀玉山—北武夷山铜铅锌多金属成矿带内,是赣东北地区除了德兴铜矿外的另一个大型铜矿基地。该矿区存在两种类型的花岗质岩石,一种是花岗岩;另一种是英安斑岩。英安斑岩具有典型斑状结构和石英眼结构,而花岗岩则具有单向固结结构。在化学成分上,两者属于高钾的钙碱性系列岩石,英安斑岩贫硅、富Al、Fe、Mg、Ca,以及具有较大的Na_2O/K_2O(0.02～0.64)等特点;而花岗岩富硅、贫Al、Ca,以及富碱和具有较小的Na_2O/K_2O(0.02～0.03)等特点。两种类型的岩石具有一致的REE配分曲线。它们均富集大离子亲石元素(Ba、Rb、K),亏损高场强元素(Th、Nd、Ta、Ti)以及元素Sr和P,显示了与俯冲作用有关的岩浆作用。在结构和化学成分上,花岗岩则类似于美国Climax斑岩钼(铜)矿成矿斑岩的性质(如具有单向固结结构、较高的分异指数、富Si、贫Al、Ca、富Na_2O+K_2O以及K_2O>Na_2O)。与英安斑岩有关的蚀变作用主要有夕卡岩化、黑云母化、白云母化、绿泥石化和萤石化,而与花岗岩有关的蚀变作用主要是白云母化和萤石化;相应地,与英安斑岩有关的成矿作用主要为铜,而与花岗岩有关的成矿作用则主要为钼。2件辉钼矿样品的Re-Os年龄分别为156.7±2.8Ma和155.7±3.6Ma,表明与花岗岩有关的钼成矿作用发生在156Ma左右。本文认为,永平铜钼矿的成矿地球动力学背景应是由挤压向伸展的转换环境。

四川省卧龙地区土壤中二噁英类化合物和多氯萘的海拔梯度分布及对牦牛的毒性风险评价

初步研究了四川省卧龙地区5个不同海拔高度的表层土壤和2个牦牛样品中二噁英/呋喃(PCDD/Fs)、共平面多氯联苯(co-PCBs)和多氯萘(PCNs)的分布特征、来源、毒性当量以及生态风险状况.土壤样品中总2,3,7,8-PCDD/Fs的含量范围为2.48—4.30 pg·g-1dw,平均3.50 pg·g-1dw,最高含量在海拔3927 m的塘房.co-PCBs的总含量平均为9.14 pg·g-1dw,最高值在海拔4487 m的垭口.总2,3,7,8-PC-DD/Fs和总co-PCBs含量随海拔高度的变化表现出正相关关系.不同海拔高度土壤中的PCDD/Fs和co-PCBs异构体的分布相似,表明具有相同的来源.总PCNs与海拔梯度呈负相关关系,最高含量出现在海拔3345 m的贝母坪,平均21.4 pg·g-1dw,主要以3-氯为主.土壤中PCDD/Fs毒性当量浓度范围为0.29—0.43pg TEQ·g-1dw.牦牛肉和牦牛组织中PCDD/Fs总浓度分别为27.5和23.6 pg.g-1脂肪,毒性当量浓度为4.04和4.07 pg TEQ·g-1脂肪.结果表明,牦牛中的PCDD/Fs,co-PCBs和PCNs不大可能对卧龙地区人群导致严重的负面效应.

赤热石墨棒在乙醇中快速淬火制备多壁碳纳米管

为了满足各种纳米电子学应用的需求，发展新的制备碳纳米管的方法引起人们特别的关注。最近，作者研究了乙醇催化化学气相沉积法来制备多壁碳纳米管。然而，这种方法需要使用金属催化剂，这使得产物中带有杂质。提出了一种采用将赤热石墨棒在乙醇中快速淬火制备多壁碳纳米管的方法，利用这种方法制备的碳纳米管没有催化剂杂质。利用高分辨透射电子显微术对制备的碳纳米管进行了表征。实验结果表明，制备的产物是多壁碳纳米管。由于这种方法制备碳纳米管不需要催化剂，因此它是一种经济的制备碳纳米管的方法。