郭 嘉

（山东省第一地质矿产勘查院，山东 济南 250013）

我国的工业发展对矿石有极大的需求，因此合理并及时地大范围开采矿物资源是满足人们生产和生活的前提。矿物在地下基本都是以混合物的形式存在，因此在寻找矿脉的过程中，最关键的一步就是对矿物质的鉴定。扫描电镜图像分析仪具备极高的分辨率，可以更好地观察矿物的内部结构，通过将一定能量的电子束轰击在矿物表面，达到弹性碰撞的效果，使徘徊在空气中的多余电子被矿物质吸收，通过能量转化的效果判断矿物质，实现准确鉴定的效果。

1 扫描电镜图像分析技术原理及优势

扫描电镜图像分析技术的主要硬件结构是扫描电镜，再加上电子光学系统以及信号系统的软件结构，共同实现电子束能量结构的提取与分析。

在电子光学系统中，可以通过高能电子束流在半导体物质之间的作用力，提取矿物样本的具体信息。选择熔点较高的钨丝灯丝作为原材料，通过高压电流，可以激发出钨丝中的电子[1，2]。电子在进入束流磁场后，就会形成一条紧密结合的光带，并被直接导向矿物样本表面。而当电子束被投射在矿物样本表面时，会通过击打位置、击打力度等的不同，得到不同类型的电子，如图1所示。

图1 扫描电镜与矿物样本作用示意图

如图1所示，电子击打在矿石样本在表面后，除吸收与透射的部分，还有一部分变为了若干类型的电子流，这些电子流分别具备不同的性质，如表1所示。……