XRD在石棉测试中的应用

人们不仅对石棉含量做了严格规定，对之检测方法也发布了相关标准。目前石棉的测试方法有偏光显微镜法( PLM)、X射线衍射( XRD)法、扫描电镜-能谱（SEM-EDS）法等，其中，X射线衍射法是目前世界各国检测石棉普遍采用的方法之一。依据每种矿物都具有特定的X射线衍射数据和图谱，且衍射峰强度与含量成正比，可判断试样中是否含有某种石棉物质并测定其含量。XRD法具有样品处理简单、用量少、快速有效等特点。苏州浪声科学仪器有限公司 XRD在石棉测试中的应用 一、石棉简介 石棉是天然纤维状硅酸盐类矿物质的总称。主要分为温石棉（蛇纹石 石棉）和角闪石石棉。其中角闪石石棉又分5个亚种，即青石棉、铁石棉、直闪石石棉、透闪石石棉和阳起石石棉等。由于石棉是一种具有优异的物 理性能和化学性能的材料，因此是一类重要的工业材料。通常多应用于建 筑材料、船舶材料、粉末化妆品等。 二、石棉危害 石棉高度危害人类的健康，长期吸入石棉纤维可引起石棉肺、肺癌、胸膜间皮瘤、腹膜间皮瘤和胃肠癌等多种致命的疾病。近几年，许多国家 对工业制品中的石棉含量做了多方限定。如2009年《香港公约》明确无阈 值限制石棉在船舶材料中的使用；2011年中国船级社(CCS)颁发了首张船 用产品无石棉认可证书；2016年欧盟官方公报发布（EU）2016/1005对 REACH 法规附件XVII第 6项温石棉限制条款进行了修订等。这些均表明世界各国 对工业制品中石棉含量检测的高度重视，可见石棉已成为世界众多国家产 品检测的重点有害物质之一。 三、XRD在石棉测试中的应用 人们不仅对石棉含量做了严格规定，对之检测方法也发布了相关标准。目前石棉的测试方法有偏光显微镜法( PLM)、X射线衍射( XRD)法、扫描电 镜-能谱（SEM-EDS）法等，其中，X射线衍射法是目前世界各国检测石棉普 遍采用的方法之一。依据每种矿物都具有特定的X射线衍射数据和图谱，且衍射峰强度与含量成正比，可判断试样中是否含有某种石棉物质并测定 其含量。XRD法具有样品处理简单、用量少、快速有效等特点。 四、检测案例 由于石棉纤维具有耐摩擦和耐高温的特性，因此石棉材料曾普遍用于 刹车片、离合器盘等汽车摩擦部件上，本次实验采用车用垫片样品进行物 相检测 检测样品 样品测试分析流程图 测试参数设置 仪器型号：界FRINGEC1600 靶材：Cu靶 角度范围：10-80° 管压：40kV 步进角度：0.04°/step 管流：40mA 积分时间：600ms/step 检测结果展示 垫片（灰色）#1物相分析结果 垫片（黄色）#2物相分析结果 结论 对 2个样品（垫片（灰色）#1、垫片（黄色）#2）分别进行了物相分析： （1）垫片（灰色）#1中含有坡缕石 (0.43%)、海泡石 (0.43%)、绿泥石 (13.38%)、白 云石 (9.12%)、温石棉 (36.5%)、重晶石 (15.21%)、方解石 (24.94%)物相，其中匹配到温石 棉的物相（在温石棉 12.05°附近有显著的特征峰），且含有与石棉共生的矿物绿泥石、白云石，海泡石等，因此需要进一步通过偏光显微镜确认是否确切含有石棉成分。其中 样品中含有重晶石（BaSO4）常作为填料加入垫片，起到调节摩擦性能的作用。 （2）垫片（黄色）#2中含有高岭石 (9.1%)、石英 (8.47%)、方解石 (57.33%)、白云 石 (18.02%)、重晶石 (7.07)物相，并未匹配到石棉物相（石棉在 10~12.05°附近有显著的 特征峰），但含有与石棉共生的矿物白云石，因此需要进一步通过偏光显微镜确认是否 确切含有石棉成分。其中样品中含有高岭石、石英、重晶石（BaSO4）等常作为填料加 入垫片，起到调节摩擦性能的作用。