矽酸鈣板
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六种检测矽酸鈣板石棉含量的方法

更新时间:2014-07-06 10:05 浏览数:【 打印 】 【 关闭 】
 隨著无石棉矽酸鈣板在我們生活中的應用多了起來,越來越多的石棉檢測技術也開始出現。石棉是纖維狀天然礦物,因此,國內外石棉檢測主要借鑒礦物學研究和鑒定的方法。目前石棉檢測方法主要有光學顯微鏡法、掃描電鏡分析法、透射電鏡分析法、X射線衍射法、紅外光譜法、熱分析法等。針對石棉出現的環境,又分爲空氣、粉塵(工作場所、固體表面)、土壤、水體、塊狀材料(建築材料,摩擦和密封材料)中石棉檢測。根據檢測要求,可分爲定性分析和定量分析(重量百分比或體積或數量計數)。
光學顯微鏡法:光學顯微鏡法包括偏光顯微鏡法(PLM)和相差顯微鏡法(PCM)兩種。PLM法是指將普通光變爲偏振光進行鏡檢,以鑒別物質的晶體光學性質。以PLM鑒別石棉種類主要依據其呈現的顔色、形狀、幹涉色,以及折光率等物理特性。在PLM下,溫石棉呈細長淺黃綠色纖維,幹涉色通常爲I級灰白至黃色,其折光率爲1.540~1.550。閃石類直閃石折射率1.605~1.710,除透閃石消光角爲10°~20°外,均爲平行或近于平行消光。透閃石石棉爲短纖維,呈無色,中正突出,橫切面幹涉色爲I級黃白,縱切面上很高幹涉色II級橙黃,橫切面對稱消光,其他縱切面均爲斜消光,沿柱面方向爲正延長。因此,PLM法可以鑒定石棉種類,是各國鑒定石棉普遍采用的方法之一。然而PLM法因其放大倍數的因素而導致其檢出限不高,美國NIOSH9002標准中表明PLM石棉檢測下限爲1%,同時還指出與檢測人員的經驗和技術水平等因素有關。另外,假陰性也是PLM存在的普遍缺陷之一,特別是石棉纖維特別細小或包裹在基質中時。PCM基本原理是把透過標本的可見光的光程差變成振幅差,從而提高了各種結構問的對比度,使各種結構變得清晰可見。PCM是檢測環境、制品中石棉纖維很常用的方法之一。然而,PCM法不能准確辨別纖維種類,在濃度較大時,檢測精度會受到影響。
掃描電鏡分析法和透射電鏡分析法:SEM比PCM有更高的放大倍數和更低的檢測限,其樣品的前處理較爲簡單,並且還可以利用其裝備的能譜分析儀(EDXA)對石棉纖維中元素組成進行分析。然而SEM在固體樣品前處理過程中會使石棉纖維損失。SEM作爲標准方法的比較少。透射電鏡具有更高的分辨率,用于觀察超微結構,國際上許多標准采用TEM法對空氣、水、土壤及制品中的石棉纖維進行測定。然而,TEN也有價格昂貴、制樣繁瑣等缺陷,導致中國等許多國家不推薦將該設備引入檢測方法標准。
X射線衍射法:X射線衍射法(XRD)是利用(XRD)衍射角的位置、強度來鑒別未知樣品的物相組成,其定量是依據布拉格方程,XRD檢測石棉用樣量小,重現性好,快速有效,特別適用于土壤、制品等固體樣品中石棉纖維的定性、定量檢測,目前已經有許多國家或組織的標准是采用XRD法。在這些標准中,XRD法給出的定量限一般爲1%。
紅外光譜法(IR):IR利用礦物特有的紅外吸收譜特征來鑒定和分析礦物。利用各種石棉的紅外特征吸收光譜可以鑒定,定量分析石棉。但是由于石棉的紅外光譜特征吸收峰位容易被樣品中的其它雜質所幹擾,所以一般是對含量較高的石棉礦的分析較爲適用;對于基質複雜的樣品,各種石棉的指紋特征光譜強度較弱,難以實現定量檢測,常作爲輔助驗證手段。
熱分析法:熱分析法(TA)是一種依據石棉的熱性能對石棉進行分析的方法,當前已報道的石馬熱分析主要集中在差熱分析(DTA)和熱重分析(TGA)。由于礦物形成中的成分變化。引起的TDA,TGA曲線特征變化較IR或XRD大得多,因此TDA及TGA只能作爲一種石棉礦物鑒定的輔助手段。目前,采用熱分析法檢測石棉僅在少數文獻中提到,研究資料不多,尚無標准。
中子活化分析法:中子活化分析法(NAA)的原理爲反應堆中子活化分析,利用反應堆中子轟擊待分析的樣品,通過核反應使得其中多種元素(每種元素至少一種同位素)生成放射性核素,根據這些核素衰變過程中發射特征衍射線的性質和強度,對相應元素進行定性、定量分析。NAA法具有高精度、高靈敏的特點,通常作爲仲裁和痕量分析手段。NAA需要建立一個體系,然後根據標志元素進行複雜的矩陣計算,得到石棉含量的檢測結果。NAA作爲石棉檢測手段當前還處于基礎研究階段,在國外尚未形成標准而頒布實施。

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