Подготовительный этап
В верхней части каждого образца,
предназначенного для изготовления шлифа, срезается правый угол, что
означает верх, а на боковой поверхности, секущей образец в крест
напластования и предназначенной для изучения в шлифе, наносится крест,
что обозначает место закрепления образца на предметном стекле. Затем
заготовки оставляются на воздухе для подсыхания до воздушно-сухого
состояния.
Подготовительный этап предусматривает
работу по подготовке канадского бальзама для наклейки покровных стекол
и подготовку образца.
Приготовление канадского бальзама
для наклейки покровных стекол. Канадский бальзам (пихтовый) растирается
до тонкого порошка. Полученный порошок пересыпается в керамическую
чашку и заливается орто-ксинолом при соотношении 200 гр. бальзама и 100
гр. орто-ксинола. Выпарку и растворение производим на электроплите,
поддерживая низкую температуру в течение 3-4 часов. Провариваем до тех
пор, пока бальзам полностью не растворится в орто-ксиноломе. Визуально
это можно проверить следующим образом: когда к бальзаму добавляем
орто-ксинол, то последний образует пленку светло-желтой окраски,
которая четко отделяется от бальзама, по мере постепенного растворения
бальзама в орто-ксиноле резкость этой границы уменьшается и когда
процесс полностью завершен, эта граница исчезает. Если бальзам по
прошествии указанного времени растворился не полностью, раствор следует
подогреть до 60-70°С, помешивая, до полного растворения. Температура
подогрева раствора во время проварки должна поддерживаться все время
такой, чтобы раствор находился на грани кипения, но не кипел. Для этого
накал электроплиты регулируется реостатом, а кружку с раствором ставят
не непосредственно на электроплиту, а на песчаную баню или асбестовую
пластинку.
Определение готовности раствора – пинцетом берем часть жидкости, даем
остыть, проверяем наощуп пальцами рук: если остывшая масса при
растирании превращается в пыль и становится рыхлой – растворение
удалось; избегайте случаев неполного растворения, нельзя допускать,
чтобы полученная масса при растирании маслилась, если это произошло,
требуется продолжить процесс.
Готовый раствор хранят в эксикаторе. Нужно избегать случаев хранения
полученного бальзама в сухом месте, так как бальзам на воздухе
приобретает хрупкость и становится непригодным для работы. Колебания
температуры также негативно действуют на бальзам. Поэтому после работы
его непременно нужно ставить в эксикатор!
Подготовка образцов.
Производят визуальный осмотр образца горной породы – если образцы
сыпучие, то требуется предварительная проварка; если порода
трещиноватая – производят первичную цементацию, после этого
изготавливают из него пластинку (заготовку) подходящего размера.
Проварка образцов осуществляется для рыхлых, сыпучих горных пород
(песок, глина), трещиноватых пород или рассланцованных (сланцы), когда
цементация не дает результата. Во время проварки бальзам проникает в
поры породы и, не нарушая структуры, увеличивает ее прочность. Перед
проваркой необходимо подготовить соответствующий раствор – канадский
бальзам + орто-ксинол.
Для приготовления раствора берется 1 кг бальзама и растирается в ступке
до мелкого пылевидного порошка. Порошок бальзама высыпается в
фарфоровую кружку, заливается 1 кг ксилола и ставится на электроплите.
| ВНИМАНИЕ!
Во время проварки необходимо следить
за тем, чтобы не было
бурного кипения раствора, так как орто-ксинол обладает
свойством быстро
испаряться. При быстром испарении орто-ксинола бальзам не успевает
проникнуть в поры на нужную глубину, и образец оказывается
несцементированным. |
Последовательность работ во время проварки образцов:
– заготовленные пластинки по одной укладывают в емкость для проварки
образцов (в огнеупорные пронумерованные тигли) так, чтобы они не
соприкасались друг с другом и были отделены (зарисовываем положение
образцов на бумаге – делаем им местную привязку); если образцы сыпучие,
то каждый из них можно поместить в марлю и перевязать ниткой;
– заливаем приготовленным раствором таким образом, чтобы пластинка
целиком утопала в нем, и ставим на электроплитку для проварки под тягой
вытяжного шкафа; продолжительность проварки составляет 6-7 часов, не
допуская кипения раствора;
– окончание проварки проверяется следующим образом – каплю раствора
бальзама достают концом пинцета: если эта капля после остывания
рассыпается при нажатии пальцами, проварку можно считать законченной; в
случае, если в плотной породе при одной проварке бальзам проникает в
поры недостаточно глубоко, проварка повторяется несколько раз;
– когда процесс проварки завершен, аккуратно пинцетом достаем образцы,
даем стечь избытку бальзама, остужаем и очищаем от бальзама скальпелем
или ножом (снимает бальзам в виде пластинок) и переходим к грубой
обработке.
Для осадочных горных пород, таких как известняки, песчаники, доломиты
характерна высокая пористость, а для метаморфических горных пород
(глинистые сланцы, биотитовые сланцы и др.) – рассланцованность,
которые сильно затрудняют, а иногда и делают невозможным процесс
шлифовки. Для расшлифовки данного материала необходимо осуществить
искусственную цементацию. Цементация может осуществляться несколькими
способами.
Цементация с применением эпоксидной смолы.
|
ВНИМАНИЕ! Все работы со смолой проводят строго в вытяжном шкафу при включенной вентиляции! |
Последовательность работ при работе с эпоксидной смолой:
– нагреваем подготовленные заготовки горной породы на электроплите;
образцы можно выложить на керамическую плитку, сделать им привязку (на
листочке бумаги карандашом зарисуйте расположение образцов с указанием
номера образца, чтобы не перепутать во время цементации и поставьте на
электроплиту. Надо помнить, что бокситная смола горючая, поэтому применение
открытого пламени запрещено!
| ВНИМАНИЕ!
Избегайте перегрева образцов, так как при нанесении раствора
(эпоксидная смола + отвердитель) на сильно разогретую поверхность
образцов, он закипает и тем самым быстро застывает, не успевая
проникнуть во все поры и микротрещины, цементация пройдет плохо. |
– Разводим эпоксидную смолу с отвердителем в соотношении 10 : 1 на
кусочке картона, перемешиваем деревянной палочкой до получения
однородной массы.
– Аккуратно наносим полученную смесь на поверхность образцов,
пропитываем до полного заполнения трещин; пропитку осуществляют с двух
сторон; после первой стороны подождите до полного подсыхания
поверхности образца (можно проверить металлической иголкой или другим
предметом – прикоснитесь к поверхности – она должна быть твердой и не
допускать прогибания смолы под нажатием) и переверните пинцетом на
другую сторону для пропитки.
– Подождите до полного высыхания и образцы готовы к дальнейшей обработке.
Холодная цементация:
– в емкость с образцами засыпаем канадский бальзам или канифоль;
– добавляем орто-ксинол (как и при горячей пропитке) и плотно закрываем, чтобы орто-ксинол не испарялся;
– оставляем на пропитку до 5 суток;
– по истечению указанного срока ставим на горячую электроплиту, не допуская кипения;
– проверяем готовность аналогично, как и при горячей пропитке.
Пропитка канадским бальзамом:
– выложить образцы на кафельную плитку, поставить на электроплиту и подогреть образцы (не допускать перегрева!);
– кусочком твердого канадского бальзама аккуратно нанести на
поверхность образца, которая в дальнейшем будет приклеиваться на стекло
и пропитывать до тех пор, пока не перестанут выходить пузырьки воздуха
из порового и трещинного пространства;
– снять с электроплитки и дать остыть.
Цементация рыхлых образцов горных пород.
Перед грубой обработкой
дробленый материал необходимо связать между собой (склеить отдельные
минеральные частицы в сплошной твердый кусок достаточных размеров).
Шлифовка такого куска производится обычным способом. Для склеивания
минеральных частиц предложено много различных методов. В качестве
склеивающих материалов применяют в большинстве случаев канифоль,
искусственные смолы, твердый зубной цемент и др.
Назад
|
