锆石环氧树脂靶表面形貌特征及对LA-ICP-MS分析影响研究

• 作者: 胡志中 王坤阳 晏雄 杨波 杜谷
• 来源期刊: 岩矿测试
• 学科: 化学
• 关键词: 锆石环氧树脂靶 原子力显微镜 氩离子抛光技术 表面形貌 激光剥蚀电感耦合等离子体质谱法
• 年，卷（期）: 2020,（6）
• 所属期刊栏目: 岩石矿物分析
• 页码范围: 804-815
• 页数: 12页
• 分类号: O657.63
• 语种: 中文
• DOI: 10.15898/j.cnki.11-2131/td.201909210135

摘要

激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)是目前锆石研究常用方法之一,该法普遍采用环氧树脂靶为载体,对锆石环氧树脂靶表面形貌及平整度影响进行研究,有助于评估其制作工艺以及LA-ICP-MS锆石分析的准确性.本次研究采用原子力显微镜(AFM)对锆石环氧树脂靶表面进行形貌分析,并通过分析和对比193nm激光不同剥蚀模式和不同剥蚀条件下的锆石表面形貌,研究锆石表面形貌及平整度对LA-ICP-MS锆石分析的影响;同时实验采用氩离子抛光技术对锆石环氧树脂靶进行二次抛光,并探讨该技术对锆石环氧树脂靶影响.实验结果表明本次靶中表面总体平整性较好但存在细微的不平,锆石表面存在程度较小(几至几十纳米的不等)的擦痕,锆石颗粒边缘与靶面存在高差和间隙;而通过研究后认为锆石表面细微的不平对于分析的影响小于能量密度、频率、移动速率等其他激光参数的影响,对分析准确性的影响较小.实验分析并对比了锆石和玻璃标准等不同基体的线扫描形貌,发现其剥蚀深度以及剥蚀形貌存在差异,相同剥蚀条件下线扫描剥蚀深度:NIST610>CGSG系列>锆石91500.经氩离子二次抛光后锆石样品表面擦痕不明显,但可能会对锆石造成损伤等影响.本次研究认为锆石环氧树脂靶表面总体平整性较好,锆石表面细微的不平对分析准确性的影响较小,不同基体的线扫描形貌研究则为LA-ICP-MS锆石及其他分析提供了参考,而氩离子抛光技术对LA-ICP-MS分析的影响及应用还有待进一步的研究.