탐사 및 마이닝을 위한 이중 소스 응용 프로그램: Au 베어링 에피열 샘플

마이크로-XRF와 SEM의 결합을 통해 센티미터(cm)에서 밀리미터(mm)에서 마이크로미터(μm) 및 독방 시스템 내 이하의 여러 스케일에서 샘플을 분석할 수 있습니다. 따라서, SEM에 마이크로-XRF를 첨가함으로써 이중 소스 시스템으로 변환되며, 이는 e-빔 및 광자 빔이라는 두 개의 여기 소스가 있음을 의미한다. 동일한 EDS 검출기를 사용하여 측정할 샘플 X선을 생성하는 소스중 하나를 개별적으로 또는 동시에 사용할 수 있습니다. 또한, 각 분석 기술의 이점을 활용할 수 있다: (i) XRF 소스는 매우 낮은 배경을 가지며, 이는 10 ppm(요소 및 매트릭스 의존)까지 요소 농도를 관찰할 수 있다는 것을 의미하며, 이는 샘플 표면 아래에 구조 또는 요소를 볼 수 있음을 의미합니다. 예를 들어, 표면 아래에 있는 포함은 매우 낮은 농도에서도 검출될 수 있습니다. (ii) 전자 빔은 매우 작은 영역에 초점을 맞추고 매우 고해상도 정보를 얻을 수 있습니다.

이러한 조합은 이제 단일 시스템 내에서 새 워크플로를 만들 수 있습니다.  예를 들어, 큰 암석 샘플을 신속하게 스캔할 수 있으며, 이 경우 카랑가하케 에피열 퇴적물에서 오베어링 스피멘을 마이크로 XRF를 이용하여 스캔할 수 있다. 이를 통해 Au 베어링 곡물(도 1 및 2)을 포함하는 관심 영역을 식별할 수 있습니다.  이어서, 전자빔을 이용하여 훨씬 더 높은 해상도로 이러한 "관심 영역"을 분석할 수 있다(도 3).  따라서, 이러한 듀얼 빔 시스템은 상세한 작은 규모(mm ~μm)를 가능하게 하기 위해 대규모(cm ~mm)에 대한 관련 정보를 동시에 식별할 수 있어 효과적이고 정확하게 수행될 수 있다.

그림 1: Au에 의해 오버레이 총 X 선 강도의 SEM-XRF 하이퍼맵. 샘플은 뉴질랜드의 카랑가하케 금 광산에서 나온 것입니다. 분석 영역은 약 45 x 45mm²입니다.
그림 2: 왼쪽의 Au-Lα 라인에 대한 SEM-XRF 원소 강도 맵. Au-Lα 및 Zn-Kβ 선이 겹치지만, 이러한 겹치는 봉우리의 감소는 오른쪽스펙트럼 이미지에 의해 도시된 바와 같이 정확하며, 이는 이러한 입자가 금임을 확인하는 Au-Lβ 라인의 존재를 확인한다. 중간 맵은 45 x 45mm²입니다.
도 3: 왼쪽의 Au-Lα 라인에 대한 SEM-XRF 원소 강도 맵. 선택된 영역은 해상도가 향상된 SEM-EDS에 의해 매핑되고 갈레나(PbS), 스팔레라이트(ZnS), 피라이트(FeS2) 및 칼카피라이트(CuFeS2)와 같은 금 곡물과 주변 황화물 간의 관계를 강조합니다. 왼쪽의 지도는 45 x 45mm²입니다.