费氏旋转台法、x光岩组法和电子背散射衍射技术组构分析的比较

《费氏旋转台法、x光岩组法和电子背散射衍射技术组构分析的比较》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、费氏旋转台法、X光岩组法和电子背散射衍射技术组构分析的比较摘要：岩石组构分析是构造地质学研宄的一项基础工作，对理解许多地质过程非常关键。随着科学技术的发展，岩石组构学的测试技术手段也有很大发展。目前，构造地质学家经常应用的技术主要有费氏旋转台测量、X光岩组法和电子背散射衍射技术（EBSD）三种。三种方法各有优劣，只有三种方法的优劣，才能针对实际情况，扬长避短地使用各方法进行岩石组构学的测试和研究。关键词：测试方法；费氏旋转台法；X光岩组法;电子背散射衍射技术引言组构（fabric）译自德文，是指一种集合体内部的几何形态和物理性质的数

2、据在三维空间的分布规律。对于天然的岩石，组构包含结构、构造和优选方位等方面的内容，涉及矿物的结晶程度、形状、大小、相互关系和排布情况。岩石组构学（简称岩组学）就是研究岩石组构的学科，起始于变质岩形变的研究，其基本概念是BeckerGF在1893年提出来的。1930年SanderB在奥地利学派实践工作基础上发表专著《岩石的组构学》，标志着岩组学以一门独立分支学科出现。岩组学的主要任务是借助光学显微镜、费氏旋转台、X射线衍射仪、扫描电镜和透射电镜等工具和相应的技术手段，揭示构造岩的显微组构特征，借以探讨与岩石形成和变形相关的一些宏观构造

3、应变规律、应力状态、运动方式和形成机制等构造信息。厘米到埃尺度的岩相学观测是岩组学研究的主要内容之一，涉及岩石中矿物相的组成及其内部成分变化，矿物相的大小、形态和空间分布，矿物颗粒的结晶学方位及其内部变化，颗粒或者亚颗粒边界的几何形态及其结构，三联点的几何形态及其结构等。这些微观尺度的测量数据也是地球科学研宄的基础和支撑。岩组学研究的另一个重要方面是描述岩石中矿物的优选方位特征，并阐述其形成机制和构造环境。学问世以来，其研宄技术不断更新和完善，研宄领域也不断被拓宽和深化。人们不仅将岩组学方法广泛应用于沉积岩、岩浆岩和变质岩等天然岩石

4、的研究，而且积极开展岩石与矿物实验变形和形成机制的研宄，加强了实验成果与野外资料的对比分析。与此同时，科研人员还广泛开展实验变形与模拟研宄，并引入物理治金学和材料科学中的位错和流变学理论。随着计算机的广泛应用，新的技术不断涌现和完善，已由早期单一的光学显微镜结合费氏旋转台分析，发展到X射线衍射、透射电镜和扫描电镜等多种技术手段。构造地质学家现今比较常用的主要为费氏旋转台测量、X光衍射岩组法（简称为X光岩组法）和电子背散射衍射技术（EBSD）这三种方法。这三种方法各有不同，也都有各自的优点和缺点，下文就是这些方法的优缺点分析、对比。三

5、种方法的优劣岩组学的分析测试方法，用的比较多的有费氏旋转台法、X光岩组法和电子背散射衍射技术（EBSD）o这三种方法各有优劣，如费氏旋转台是传统上最为常用的设备，目前中国的大部分地质院校、研宄所都拥有该设备。费氏旋转台是利用偏光显微镜对岩石薄片中某些矿物及其集合体的线、面状要素进行空间方位测量为基础的显微组构分析。它最大的优点是能相当直观地看到被观测对象，能够进行选择性分析，也可以根据矿物颗粒大小、形状、波状消光等特征进行分选测量，并且还具有价廉、方便的优点。但费氏旋转台却难以测量不透明矿物或颗粒细小的矿物（小于30um）以及均值矿

6、物，并且利用它对矿物颗粒逐个进行人工测定，相当费时耗力，人工误差也较大（Turneretal.,1963；池际尚，1977）。如朱光（朱光等，2006）对采自大别山东端和张八岭隆起的韧性剪切带内共34个糜棱岩的定向标本在费氏旋转台上进行石英C轴组构分析。单个样品测试的颗粒数就需要150个左右，34个样品需要测试的石英颗粒则达到5100个。一个人测量单颗石英C轴向组构大致需要2分钟，全部测试完34个样品则需要21天左右（按照每天8个小时计算），而且是在保证没有出错的情况下。所以费氏旋转台虽然具有价廉、方便的优点，但很费时耗力，人工误差

7、也较大。X光岩组法是用衍射的方法，通过测定矿物面网的衍射强度来确定矿物在岩石中的不均一性，达到了解岩石组构的目的，它比费氏台岩组测定简便、快捷。X光岩组法其主要的优点在于：应用范围广，可以测量各种常见矿物的优选方位，包括一轴晶、二轴晶矿物、均质矿物和不透明矿物；自动化程度较高，仪器自动记录衍射强度，与费氏旋转台法用肉眼选测矿物颗粒相比，减少了人为因素的影响，而且从测量到最终成图可以完全自动进行，省时省力，得到的测试结果也更客观、更接近地质事实；X光岩组不仅可以测定通常粒度（如0.02mm〜1.0mm）的矿物，而且也可以测定微晶粒度（

8、0.02mm〜0.001mm）的矿物，这在费氏台岩组测定中是办不到的（陈柏林等，1996）。但是，这种方法也有不足之处：X光岩组法是全面积衍射，不具备点衍射的测量功能，其结果是显示出矿物取向的面积百分数，因此，个别或少数大颗粒矿物晶体