Skip

SHRIMP V



Ионный микроанализатор с эталонной точностью-надёжный. простой в использовании.


запросить коммерческое предложение...запросить сервисную поддержку...

Чувствительный ионный микроанализатор высокого разрешения SHRIMP IV представляет из себя вторично-ионный масс-спектрометр высокой точности. Этот исключительно точный инструмент позволяет проводить изотопный и поверхностный химический анализ твердых мишеней in-situ, бомбардируя образец ионным пучком диаметром несколько мкм, используя обычно фокусировку Kohler'а. Высокое разрешение по массе в SHRIMP II достигнуто использованием двойной фокусировки масс-спектрометра (одновременная фокусировка по энергии и массе) с очень большим радиусом поворота магнита и электростатического анализатора.

SHRIMP имеет множество приложений: цирконовое датирование в Cu-U-Au-Ag месторождениях; ураново-свинцовое датирование серы в сульфидных минералах, которые образуют руды металлов, изотопного состава серы в больших массивах руд цветных металлов.

Дополнительно в качестве опции может быть использована цезиевая пушка вместо стандартного дуаплазматрона, которая улучшает анализ кислорода. Анализ непроводящих ток образцов проводится с помощью электронной пушки (опция) для нейтрализации заряда.

         

  • Изучение звёздного нуклеосинтеза
  • Калибровка Палеозойской временной шкалы
  • Датировка древнейших частей земной коры
  • Изучение старейших цирконов в солнечной системе.
  • Измерение следовых элементов в алмазных включениях
  • Изучение изотопных соотношений Ti в метеоритах
  • Определение состава изотопов Pb в лунных гранитах




Циркон из гнейса


Циркон в увеличении

Изучение минералов

Датировка по циркону с использованием системы SHRIMP привела к улучшенному пониманию, например, развития и происхождения минерализации гигантского медно-ураново-золото-серебряного рудника Olympic Dam в Южной Австралии, медно-золотых залежей в зоне tennant creek на Северной Территории, золотых и никелевых залежей Западной Австралии и Канады. Способность системы работать и в отличных от урановой датировки областях проиллюстрирована путём микромасштабного изучения серы, содержащейся в рудообразующих сульфидах. В итоге была получена крайне важная информация для понимания происхождения минеральных залежей по всему миру.

Изотопный состав серы, содержащейся в громаднейших рудных телах, которые обеспечивают добычу большей части меди, цинка, свинца и серебра по всему миру, в значительной мере зависит от её происхождения- появилась ли она из осадочных пород или же образовалась в горячих источниках глубоко под поверхностью планеты. Знание источника серы для каждого рудного тела позволяет определить причину образования руды и разработать стратегию по поиску новых источников минералов.

Разведка нефти

Разведка нефти является технически сложным международным бизнесом с жестокой конкуренцией. Стоимость пробных скважин, зачастую не дающих нефть, крайне высока, и можно сэкономить миллиарды долларов, предсказав расположение нефти перед началом бурения. Это же относится и к обнаружению расположенных глубоко под землёй залежей золота, никеля и меди. Таким образом, разведочная промышленность в значительной степени зависит от качественного моделирования того, как, где и когда сформировались месторождения полезных ископаемых, когда они оказались запертыми в ловушках, чтобы снизить риски потерять деньги при неэффективном бурении.

Геологи изучают скопления нефти и минералов путём пристального изучения кристаллов, составляющих горные породы. Одним из ключевых минералов является циркон- кристалл размером в тысячные доли миллиметра, содержащий следовые концентрации урана (обычно в соотношении около сотни частей на миллион). Время образования залежей минералов и горных пород может быть измерено с относительно высокой точностью исходя из прогресса радиоактивного распада урана. Это позволяет узнать чрезвычайно важную информацию о том, когда произошла кристаллизация пород, когда сформировались залежи минералов и ловушки для нефти.

Цирконы имеют несколько концентрических зон роста, подобные годовым кольцам у дерева, которые являются индикаторами того, что они кристаллизовались постепенно, с шагами длиной в многие миллионы лет. Традиционные методы датировки по циркону включают в себя химическое растворение кристаллов в мензурке и помещении раствора в особые условия. Таким образом, геохронологи испытывали срочную необходимость в масс-спектрометре нового типа, способного снимать пробы и проводить датировку отдельных частей кристаллов. Система SHRIMP была создана для удовлетворения этой нужды.

При разведке нефти и газа существует явная необходимость точного расчёта содержания основного вещества, темпов и режимов осадконакопления и изменения уровня моря и корреляции этих параметров с перемещениями кристаллов. В осадках, не содержащих окаменелостей для проведения палеонтологического анализа, подобные расчёты имели неприемлемо большие ошибки. Датировка по циркону с использованием SHRIMP обеспечила новый уровень точности в изучении процессов формирования осадочных бассейнов.

  • Первичный источник ионов

SHRIMP IV оснащён цезиевым источником положительных ионов Kimball Physics и Дуоплазматроном. Ионы (0-, 02, 0+) различимы благодаря масс-фильтру Wien. Диаметр первичной пробы ионов может быть настроен от менее чем микрона до 30 микрон.
Держатель образцов, устройство для смены образцов и подставка
Четыре 25 мм (в стандартном варианте) или 35 мм (в варианте MegaMount) образца могут содержаться в вакууме, и два образца в камере с источником для анализа. Смена образцов управляется через компьютер.

  • Системы наблюдения

Оптическое наблюдение можно проводить непрерывно, используя CCD-камеру с высоким разрешением и цветной монитор. Можно выбрать увеличение от x300 до x900, с соответствующим полем наблюдения от 0.9X0.9 мм до 0.3X0.3 мм.

  • Вторичное извлечение ионов

Извлечение как положительных, так и отрицательных вторичных ионов возможно путём приведения к щелевому источнику с помощью линз квадрупольного триплета. Вторичное извлечение положительных или отрицательных ионов производится с напряжением в 750 В для минимизации поверхностных эффектов, а затем ускоряющее напряжение поднимается до 10 кВ.

  • Вторичный масс-анализатор

Вторичный масс-анализатор аналогичен доказавшим свою эффективность и надёжность предшественникам, используемым на системах SHRIMP I и SHRIMP II: электростатический сектор, квадрупольные соответствующие линзы и электромагнит. Эта комбинация даёт небольшие значения для аберраций всех изображений второго порядка. Управляя процессом с помощью компьютера, можно увеличить энергетическое окно до 100 В. Контролируемый компьютером монитор для полностью передаваемого вторичного напряжения пучка находится между энергетической щелью и квадрупольными соответствующими линзами. Самая большая масса для 10 кВ ионов составляет примерно 350.

  • Улучшенный мульти-коллектор
Гибкий улучшенный мульти-коллектор обладает одной неподвижной и четырьмя движущимися головками. Каждая движущаяся головка может быть конфигурирована с непрерывным электро умножителем или чашкой Фарадея. Центральная закреплённая головка доступна для подключения чашки Фарадея или дискретным дискретным умножителем с задерживающими линзами для проведения традиционной уран-свинцовой датировки. Движущиеся головки обеспечивают разделение от 1 АЕМ при массе 65 до максимального разделения 1 в 6 АЕМ (Li)
  • Обучение и поддержка
Предоставляется углублённое обучение и поддержка для работы с каждым прибором. Обучение проводится в Канберре, там же сдаётся экзамен, и затем проводится комиссия на месте установки прибора. Все покупатели получают доступ к услугам мирового класса, предоставляемым Школой Наук о Земле Австралийского Национального Университета. Стандартная годовая гарантия может быть расширена, а так же доступны и сервисные контракты.