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第290样 极其坚硬 没发现特殊矿物
样品特征:

与强磁铁相吸程度为强;数据有岩片照片、有矿物分析、有元素分析

鉴定结论:

非常规岩石,超硬,酸溶物中未发现金刚石

样品类别:

(7)非常规岩石

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1.样品相关资料

(1)样品特征:样品与强磁铁相吸,程度强。

 

(2) 样品重量:收到样品重量为4.4克。

 

2. 分析结果及评述

(1)矿物分析

  谱图:

检出矿物:

 

矿物分析结果评述:

  本样品检出铁镁角闪石和磁铁矿(主要矿物,主衍射峰2.53538),检出的“磁铁矿”应当不是磁铁矿,而是与磁铁矿具有相似晶格结构的其它矿物。该样品在粉碎过程中发现,极其坚硬,硬度高于玛瑙研钵。在仪器分析的时候将其定为磁铁矿也没有错误,因为分析人员并未有亲手研磨这个样品,而且磁铁矿就是这样的衍射峰。另外就是,如果是磁铁矿,用磁铁隔塑料袋吸引粉末的话,会吸起黑色粉末,有一些浅色粉末不会被吸起,而这个样品则全部被吸起,没有黑色粉末。按照衍射峰数据,选择下面的1到10号矿物都合适:

  下面是选择常规的磁铁矿Fe3O4和超高压矿物NiMn2O4与样品的对应关系,二者都合适。

 

  因此说,结果中检出的“磁铁矿”应当不是磁铁矿。具体是Fe3O4还是其它的矿物,需要进一步经过元素或探针分析来确定。依据获得的数据,不能确定是陨石,列入特殊岩石类。

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(2)岩片照片自然光照片

  区域一:

  (以下显微照片视距直径3.3mm)

  正交偏光显微照片:

  单偏光显微照片:

  区域二:

  正交偏光显微照片:

  单偏光显微照片:

 

(3)全岩元素分析

 

  下图十字线交叉处为本样品所处的位置:

 

岩片和元素组成结果评述:

  △从岩片特征看,不同于常规地球岩石的特征,也不同于常规的陨石,显示矿物为隐晶质特征,非常特殊。

  △从XRF全岩元素分析看,大多数元素都符合陨石的常规统计范围。由于矿物组成和岩片特征不同于常规的陨石,又没有非地球矿物被发现,虽然元素组成符合陨石特征,尚不能确定是陨石,需要更多地分析数据支持。

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(4)EDS能谱分析

  测试预案:

  测6点:放大50倍左右,边缘有些黑色的块状物测1点,见下图中1, 标注2、3和4、5、6的是要继续测的区域。

 

  放大100倍左右,黑色的四方体测2点,见下图:

  放大到500倍左右或以上,可能是下图的景象,择斑点测3点,见下图:

 

  由于电子显微镜下的岩片图像并不像光学显微镜,位置很难找准,结果如下。

  点1、点2:放大50倍

  结果只有碳和氧,应该是打在了环氧树脂上,分子比C:O约等于9,结果没有意义。

  点3、点4:放大400倍

  点3的O:Fe分子比为1.60,高于磁铁矿Fe3O4的1.33;

  点4的Fe:O分子比为1.83,也高于磁铁矿的1.33,还含有碳,分子式为Fe3.20O5.87C。

  点5、点6、点7:放大1500倍

  3个点的碳氧分子比都约是3:1,显然这不是环氧树脂,也不是常规矿物。

 

 

  鉴于岩片仅有0.03毫米厚,电子显微镜下不易观察,改为岩石样品重做

 

  重新测试预案:

  测6点:样品经XRD只测出两种矿物,目测也是两种不同的矿物,选择两种不同的区域测定。下图红色区域的条状物测2点,其它位置再测4点,样品与磁铁吸力很大,同时又异常坚硬,怀疑有金刚石在其中。

 

 

 

  重做点1、点2、点3:放大450倍

  点1的O:Fe分子比为1.52,高于磁铁矿的1.33,还含有碳,分子式为Fe2.60O3.95C

  点2硅酸盐矿物,主要元素为硅、氧、碳。

  点3的O:Fe分子比为1.09,低于磁铁矿的1.33,还含有碳,分子式为Fe3.49O3.81C

  点4:放大7000倍

  点4硅酸盐矿物,主要元素为铁钙镁硅氧。

 

 

  点5、点6:放大25000倍,主要元素都是碳氧硅镁,大致的分子式为Ca2(Mg Fe)5Si8(O C)28 和 Ca2(Mg Fe)6Si8(O C)28,也不同于XRD分析测出的铁镁角闪石Ca2(Mg Fe)5Si8 O22(OH)2,尚不清楚是否是地球上未发现的三斜铁辉石类新矿物Ca Fe6 Si7 O21

 

 

能谱结果评述:

  △通过以上能谱分析,没有发现样品中含磁铁矿,也就说通过XRD测出的“磁铁矿”实际上可能是晶格结构与磁铁矿相同的矿物,而不是磁铁矿。另外一种矿物也不是铁镁角闪石。样品中多点都是碳硅铁的组合,样品中应当含有高硬度的碳化铁,碳化硅,甚至金刚石。进一步确认是否有金刚石可以用激光拉曼光谱,也可以用氢氟酸溶解分离,再次通过XRD来分析。该样品是一个非常规的样品,不同于目前发现的任何陨石,可能需要全面分析稀土微量元素、氧同位素等项目。(升级能谱分析完成 20160114)

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(5)氢氟酸不溶物XRD分析

  样品经过氢氟酸溶解,洗涤,干燥后进行XRD分析,采用非常规扫描到120度(常规为75-80度)谱图如下:

 

  检出矿物:

  检出矿物为水合氧化钨,这可能就是样品极其坚硬的原因,但没有检出金刚石。

 

3.鉴定结论

  本样品的全岩元素组成符合陨石的特征,高铁镁,低钠钾;XRD分析检出铁镁角闪石和磁铁矿,但通过EDS能谱分析,并未发现符合铁镁角闪石和磁铁矿分析组成的矿物;能谱结果中多点都是碳硅铁的组合,样品硬度高,与磁铁相吸力大。样品很特殊,但依据获得的数据不能确定是否是陨石,暂列入非常规岩石类。

 

 

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