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Beschreibung einer komplexen mineralogischen Probe mittels Advanced Phase ID

Dieses Applikationsbeispiel zeigt die Anwendung der neuartigen Advanced Phase ID Methode (erweiterte Phasenidentifizierung) zur Charakterisierung einer komplexen mineralogischen Probe. Dabei assistiert Advanced Phase ID nicht nur dabei, alle Phasen in einer Probe durch eine halbautomatische Prozedur zu finden, es hilft auch, die Indizierungsqualität zu steigern, in dem es immer die am besten passende Phasendatei in den installierten Datenbanken findet. Ein zusätzlicher Vorteil ist, dass Bruker's Pattern-Streaming-Methode es gestattet, den größten Teil der Analysen offline durchzuführen, was dazu führt, dass das REM zwischenzeitlich für andere Messungen zur Verfügung steht.

Die hier besprochene Probe ist ein Schliff eines Minerals (Daten freundlichst von Dr. Angela Halfpenny, CSIRO, Perth, Australien zur Verfügung gestellt), der gleichzeitig mit EDS und EBSD analysiert wurde. FSE-Bild und Pattern-Quality-Map weisen bereits darauf hin, dass die Probe stark strukturiert ist und Korngrößen und -formen deuten bereits an, dass mehrere Phasen enthalten sind. Der erste Teil der Analyse ist vergleichsweise einfach:

  1. Aufnahme eines EDS-Spektrums und eines EBSD-Patterns an der gleichen Stelle
  2. Durchsuchen der Phasen-Datenbank nach Kandidaten; in diesem Fall (Fe, O enthaltend) werden 289 Einträge gefunden!
  3. Automatische oder interaktive Banddetektion
  4. Danach versucht die Software unter Verwendung aller 289 Einträge zu indizieren (Dauer ~ 10 s)
  5. Lösung werden entsprechend Fit-Qualität klassifiziert
  6. Die am besten passende Phase wird zur Phasenliste hinzugefügt
  7. Die Datenakquisition für das Gesamt-Map wird durchgeführt

Alle nachfolgenden Schritte, das heißt die Bestimmung der fehlenden Phasen, können sowohl online wie auch offline unter Verwendung des aufgenommenen Datensatzes durchgeführt werden. Die Magnetit-Phase (gelb, siehe Bildergalerie) wurde in den obigen Schritten bereits bestimmt:

  1. Auswahl eines Punktes im Map, wo noch keine Phase bestimmt wurde und Darstellung von Pattern und Spektrum
  2. Advanced Phase-ID durchführen, in diesem Fall wurde Ilmenit bestimmt
  3. Re-Indizierung des gesamten Maps (benötigt nicht mehr als 50 s für das 100x750 Pixel Map)
  4. Wiederholen die Schritte 1 und 2 bis alle Phasen gefunden wurden. Schritt 3 muss nicht notwendigerweise nach jedem Finden einer neuen Phase durchgeführt werden

Insgesamt hat der Benutzer weniger als eine Stunde am REM verbracht und ca. 20 min. für die Fertigstellung des Datensatzes offline. Insgesamt wurden rekordverdächtige 10 Phasen gefunden. Magnetit (gelb), Ilmenit (grün), Pyrrotit (orange), Apatit (violett), Quarz (rot), Augit (pink), Diopsit (pink), Anortit (Na, leuchtendes hellblau), Albit (leuchtendes hellblau), Tschermakit (blau), Tremolit (blau), Klinohypersten (hellblau), und Klinochlor (grün). Da letztere Phase semiamorph ist, trägt sie zusammen mit der vorhandenen Porosität zu den 12,2 % Zero Solutions bei.

Weitere Informationen

Aufzeichnung des Advanced Phase ID Webinars (Englisch) ansehen