Классификация волокон с использованием ЭДРСА



 

Общие критерии классификации

 

Волокна классифицируют посредством спектров ЭДРСА. Во-первых, вычисляют высоту пика и фоновый уровень с использованием отношения:

 

и затем относят полученное значение к одной из трех категорий:

 

- категория А: ;

 

- категория В: ;

 

- категория С: и большинство обнаруженных .

 

Если при рассмотрении элементов только с атомным номером 11 (т.е. начиная с натрия Na) спектр ЭДРСА содержит сигналы категорий А и В, то волокна классифицируют как неорганические волокна.

 

Примечание - Числа, приведенные выше для отношения , зависят от энергетической разрешающей способности детектора. При разрешающей способности 130 эВ или меньше при отнесении к какой-либо категории можно использовать значение 6 вместо 4 и значение 3 вместо 2.

 

Критерии, приведенные в таблице 3 , относятся к интерпретации спектров. На основе этих критериев можно различить только силикатные волокна со спектрами подобными хризотилу или амфиболу и другие упомянутые классы волокон.

 

Таблица 3 - Критерии для интерпретации спектров ЭДРС

   
Класс волокон Критерий
Хризотил   Пики магния Mg и кремния Si: категория А или В   Пики железа Fe, марганца Mn и алюминия AI: категория С (возможно наличие дополнительных пиков в зависимости от присоединенных или соседних веществ, например кальция Ca, хлора CI)
Амфибольный асбест (амозит, крокидолит)   Пики Si и Fe: категория А или В   Пики Mn, Mg и Na: возможна категория С (возможно наличие дополнительных пиков в зависимости от присоединенных или соседних веществ, например Ca, CI)
Сульфат кальция (гипс) Присутствуют различимые пики Ca и серы S (возможно наличие дополнительных пиков, если чистота сульфата кальция отличается от класса чистоты х.ч.)
Другие неорганические волокна Волокна со спектром, который не удовлетворяет вышеупомянутым критериям, но содержит, по крайней мере, один пик элемента категории А или В, у которого 11
Органические волокна Волокна со спектром, не содержащим пики элементов категории А или В, у которых 11

Этому требованию также соответствуют амфиболовый асбест типа антофиллит и волокна талька, которые, однако, легко отличить от хризотила по их более низкому отношению Mg/Si.

 

Если в пробе присутствует содержащий Ca амфиболовый асбест типа актинолита и тремолита, то следует отметить, что пик Ca должен определенно находиться в категории А или В и что пик Mg (тремолит) может возникнуть в дополнение или вместо пика Fe (актинолит). Если присутствует антофиллит, то в случае его насыщенной Mg модификации по категории А или В в спектре должен наблюдаться пик для Si и Mg. Fe тогда проявляется только как вспомогательный компонент. Наблюдают уменьшение содержания Mg по мере того, как содержание Fe увеличивается. Следует отметить, что амфиболовые модификации асбеста - тремолит, актинолит и антофиллит, в промышленных изделиях используют лишь в незначительной степени. Волокна, у которых отношение Mg/Si заметно ниже, чем у хризотила, могут представлять собой волокнистые частицы талька или волокна амфиболового асбеста типа антофиллита. Существует возможность отличить хризотил от талька или антофиллита с использованием количественного элементного анализа. Тальк и волокна антофиллита можно достоверно различить на основе отличий в их кристаллической структуре посредством дифракции электронов (ED), используя просвечивающий электронный микроскоп.

 

Важно понимать, что во время получения спектра волокон ЭДРСА рассеяние пучка электронов может привести к эмиссии рентгеновских лучей от частиц, присоединенных или находящихся в непосредственной близости от анализируемых волокон. Поэтому полученный спектр ЭДРСА может содержать вклады от этих частиц и пики рентгеновского излучения от элементов, которые не присутствуют в модификациях асбеста. В этих случаях следует попробовать получить спектры ЭДРСА для нескольких положений волокон на таком отдалении от присоединенных или соседних частиц или волокон, на каком это возможно, чтобы минимизировать вклад других частиц.

 


Дата добавления: 2019-09-13; просмотров: 46;