非金屬礦物加工設計與分析

第1章緒論1
1.1礦物分析研究方法的發(fā)展歷史1
1.2礦物分析測試的一般方法2
1.3非金屬礦物加工的測試技術3

第2章單因素實驗4
2.1單因素實驗的方差分析4
2.2單因素優(yōu)化實驗方法10
2.2.1均分法11
2.2.2對分法12
2.2.3黃金分割法12

第3章礦物加工的正交試驗設計14
3.1正交表的概念14
3.1.1問題的提出——多因素的實驗問題14
3.1.2正交表的形式15
3.2正交表的構造16
3.2.1LmN(mk)型正交表的構造16
3.2.2混合型正交表的構造18
3.3正交試驗的基本步驟19
3.4正交試驗設計結(jié)果的分析方法22
3.4.1直觀分析法22
3.4.2方差分析法28

第4章礦物巖相分析技術39
4.1晶體學基礎39
4.1.1幾何結(jié)晶學39
4.1.2晶體的光學特性49
4.2偏光顯微鏡分析53
4.2.1偏振光53
4.2.2偏光顯微鏡53
4.2.3單偏光鏡下晶體的光學性質(zhì)53
4.3反光顯微鏡下研究晶體的方法56
4.3.1反光顯微鏡的主要構造57
4.3.2反射光下的觀察58

第5章非金屬礦物成分分析61
5.1成分分析的要求和分類61
5.1.1定量分析的過程及分析結(jié)果的表示61
5.1.2定量分析的誤差和分析結(jié)果的數(shù)據(jù)處理62
5.2化學滴定分析法63
5.2.1滴定分析法概論63
5.2.2酸堿滴定法65
5.2.3配位滴定法66
5.2.4氧化還原滴定法70
5.2.5沉淀滴定法71
5.3X射線熒光光譜分析法72
5.3.1X射線熒光光譜的產(chǎn)生機理72
5.3.2莫塞萊定律74
5.3.3俄歇效應和熒光產(chǎn)額74
5.3.4圖表線和非圖表線75
5.3.5幾種元素的K（或L）系光譜77
5.3.6X射線熒光強度的理論計算79
5.4電感耦合等離子體發(fā)射光譜法(ICP-AES)82
5.4.1電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀概述82
5.4.2電感耦合等離子體發(fā)射光譜基本原理83

第6章礦物晶體X射線衍射技術86
6.1X射線的產(chǎn)生與特點86
6.1.1X射線的本質(zhì)86
6.1.2X射線的產(chǎn)生裝置87
6.1.3X射線譜88
6.1.4X射線的散射89
6.1.5X射線的吸收90
6.2X射線衍射基礎理論91
6.2.1勞厄方程91
6.2.2布拉格方程92
6.2.3倒易點陣93
6.2.4衍射矢量方程94
6.2.5厄瓦爾德圖解法95
6.3粉末衍射儀原理與結(jié)構96
6.3.1粉末衍射錐96
6.3.2測角儀97
6.4X射線衍射譜98
6.4.1X射線衍射譜構成98
6.4.2X射線衍射譜分析方法98
6.5利用X射線衍射的物相定性分析99
6.5.1定性分析原理99
6.5.2PDF卡片與檢索100
6.5.3物相定性分析的方法102
6.6利用X射線衍射的物相定量分析104
6.6.1定量分析原理與方法104
6.6.2內(nèi)標法105
6.6.3基本清洗法106
6.6.4晶格常數(shù)測定108
6.6.5晶粒尺寸計算108

第7章掃描電子顯微鏡及礦物能譜分析技術110
7.1基本原理與儀器構造110
7.1.1基本原理110
7.1.2儀器構造111
7.1.3成像原理114
7.1.4試樣制備116
7.1.5試樣測試與分析116
7.1.6材料科學方面的應用117
7.2X射線能量分布譜技術118
7.2.1基本原理118
7.2.2能譜儀的結(jié)構和工作原理118
7.2.3能譜儀的操作要點119
7.2.4能譜儀偽峰的識別120
7.2.5能譜MCS分析模式120

第8章透射電子顯微鏡技術及非金屬礦物形貌122
8.1透射電子顯微鏡的原理和構造122
8.1.1電子光學原理簡述122
8.1.2電子顯微鏡的構造125
8.2電子衍射原理及其分析方法128
8.2.1電子衍射原理簡介128
8.2.2電子衍射實驗方法131
8.2.3標定電子衍射的一般程序136
8.3典型非金屬礦物的TEM分析148

第9章原子力顯微鏡及在礦物中的應用150
9.1前言150
9.2成像原理和儀器學150
9.2.1結(jié)構和成像原理150
9.2.2AFM探針151
9.3原子力顯微鏡成像模式152
9.3.1動態(tài)模式原子力顯微術152
9.3.2多頻激勵模式原子力顯微術153
9.3.3多次諧波模式原子力顯微術154
9.4原子力顯微鏡在礦物材料中的應用156
9.4.1天然黏土礦物表面組成和表面結(jié)構157
9.4.2在礦物改性中的應用158
9.4.3納米材料與粉體材料的分析158
9.4.4成分分析159

第10章熱分析技術及在非金屬礦中的應用160
10.1熱分析技術原理與分類160
10.1.1熱分析技術原理160
10.1.2熱分析儀器161
10.2差熱分析原理與應用162
10.2.1差熱分析的原理162
10.2.2差熱法的應用164
10.3熱重分析原理與應用167
10.3.1熱重分析的原理167
10.3.2熱重法的應用168
10.4差示掃描量熱技術原理與分析170
10.4.1差示掃描量熱法的特點170
10.4.2差示掃描量熱技術的基本原理及理論171
10.5熱分析動力學173
10.5.1熱分析動力學基礎173
10.5.2熱分析動力學分析方法174
10.6典型非金屬礦的熱分析結(jié)果176
10.6.1硅酸鹽礦物的熱特性176
10.6.2硫酸鹽礦物的熱特性178

第11章非金屬礦的紅外光譜分析技術180
11.1紅外線的性質(zhì)180
11.2分子振動類型181
11.2.1伸縮振動181
11.2.2彎曲振動182
11.3紅外光譜的性質(zhì)185
11.3.1紅外輻射和吸收185
11.3.2紅外光譜的特點186
11.3.3紅外光譜與拉曼光譜186
11.4紅外光譜儀的構造原理187
11.4.1紅外光源188
11.4.2光闌188
11.4.3干涉儀189
11.4.4檢測器189
11.5典型非金屬礦的紅外光譜分析189
11.5.1島狀硅酸鹽190
11.5.2環(huán)狀硅酸鹽礦物191
11.5.3鏈狀硅酸鹽礦物194
11.5.4層狀硅酸鹽礦物197
11.5.5架狀硅酸鹽礦物202

參考文獻205