石棉是天然纖維狀硅酸鹽類礦物的總稱，因其具有較長(zhǎng)的纖維長(zhǎng)度，較高的耐熱性和機(jī)械強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、耐熱性、防腐蝕性以及阻燃性而廣泛應(yīng)用于建筑、耐熱、絕緣和摩擦材料中但是科學(xué)研究表明，石棉為一級(jí)致癌物質(zhì)，長(zhǎng)期接觸可引起肺癌、胸膜和腹膜的間皮瘤及各種惡性腫瘤，潛伏期可長(zhǎng)出于保護(hù)環(huán)境和健康的考慮，許多已經(jīng)禁止石棉這種危險(xiǎn)性物質(zhì)。北京中顯恒業(yè)儀器儀表有限公司是以光學(xué)顯微鏡為主的進(jìn)口科研儀器提供商。
雖然禁止使用石棉，但是很多企業(yè)為了追求利潤(rùn)，節(jié)約成本，仍然會(huì)在產(chǎn)品中添加石棉物質(zhì)。同時(shí)，滑石、金云母、粘土、淡斜綠泥石等常用的礦物粉料，在其礦物形成過(guò)程中常常伴生有石棉，也可能在不知情的情況下混入其中。因此，如何有效鑒定石棉纖維，保障人們不受石棉侵害具有重要意義。
現(xiàn)有的石棉測(cè)試方法和標(biāo)準(zhǔn)中，常用的方法X射 線 衍 射 法 、掃 描 電 子 顯 微 鏡 法、偏光顯微鏡法等。相比其他方法，偏光顯微鏡法具有靈敏度高，方法簡(jiǎn)便，測(cè)試快速，結(jié)果直觀可靠，投入少等優(yōu)點(diǎn)。本文選用某工業(yè)礦物粉體原料作為樣品，研究了采用偏光顯微鏡檢測(cè)粉料中所含石棉的方法。
正交偏光系統(tǒng)下纖維光學(xué)性質(zhì)
圖１為正交偏光體系下觀察到的粉體樣品。
從圖中可以清晰地看到有棒狀纖維顆粒的存在，其長(zhǎng)徑比大于２０∶１，當(dāng)用鑷子輕壓蓋玻片時(shí)，纖維呈現(xiàn)出可沿長(zhǎng)度方向劈裂的性質(zhì)。顯微鏡載物臺(tái)旋轉(zhuǎn)３６０°，纖維出現(xiàn) ４次消光現(xiàn)象，消光位置與上、下偏光鏡的振動(dòng)方向接近平行，據(jù)此可以初步判定該纖維為各向異性的礦物纖維，且形貌較符合角閃石類石棉特征。北京中顯恒業(yè)儀器儀表有限公司，徠卡顯微鏡一級(jí)代理。旋轉(zhuǎn)載物臺(tái)至纖維與上、下偏光鏡的振動(dòng)方向呈約４５°，由于纖維較細(xì)，觀察到的干涉色主要為白色，具有中等的雙折射率。由于溫石棉和青石棉的雙折射率較低,且青石棉在可見(jiàn)光下有強(qiáng)烈吸收，通常表現(xiàn)為不規(guī)則的干涉色，結(jié)合纖維形貌，判定該纖維為溫石棉或青石棉的可能性較低。在顯微鏡光路中插入石膏試板，在正交偏光系統(tǒng)下，石膏試板呈現(xiàn)I級(jí)紫紅干涉色，礦物纖維干涉色會(huì)升、降一個(gè)級(jí)序。在圖2中可見(jiàn)：樣品中的纖維在、三象限變?yōu)樗{(lán)色（圖a），在二、四象限變?yōu)槌赛S色（圖b）,表明該纖維具有正延性。參數(shù)表1數(shù)據(jù)，排除其為青石棉的可能性。
圖2 正交偏光和530nm石膏插片系統(tǒng)下纖維的延性符號(hào)
本文作者為蘇州電器湯曉萍博士，詳細(xì)內(nèi)容請(qǐng)下載/uploadfile/201709/12/1634188001.pdf ，具體應(yīng)用方法請(qǐng)聯(lián)系徠卡代理：北京中顯恒業(yè)儀器儀表有限公司
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