Journal of the Mineralogical Society of Korea (한국광물학회지)

The Mineralogical Society of Korea (한국광물학회)
권호 표지

Application of CBED Techniques of Energy Filtering TEM for Si-Al Disordering Study of Albite

알바이트의 Si-Al 배열상태 연구를 위한 에너지여과 투과전자현미경의 CBED법 적용

  • 이영부 (한국기초과학지원연구원) ;
  • 김윤중 (한국기초과학지원연구원) ;
  • 이정후 (전북대학교 지구환경과학과)
  • Published : 2004.12.01
Download PDF
⟨ Previous Next ⟩

Abstract

XRD studies on annealed Na-feldspar (Amelia albite) at $1100^{\circ}C$ showed rapid structural changes due to Si-Al disordering, which resulted in phase transformations from low albite to high albite by 4-days annealing test. TEM SAED analyses on the annealed samples revealed a trend of structural changes, but estimation of the structural state was difficult due to a large deviation of the SAED data. Optimum conditions of CBED analyses on albite was established by employing a cooling specimen holder, 120 kV of acceleration voltage, 37 Jim of condenser aperture size and 25 nm of spot size. A proper orientation showing distinct changes of HOLZ lines corresponding to the structure changes of albite turned out to be close to the [418] direction with $-1.2^{\circ}$ tilting, where the width of two HOLZ lines in low albite was opposite to those in high albite.

Na-장석(Amelia albite)의 $1100^{\circ}C$ 등온가열에 대한 XRD 분석결과는 Si-Al의 재배열에 의한 급격한 구조변화를 보여주며 4일 이상의 가열에 의해 저온형에서 고온형으로의 상전이를 보였다. TEM의 제한시야전자회절(SAED)법을 이용하여 구조변화 인지를 시도한 결과, 변화의 양상은 보이나 측정 오차에 의해 Si-Al 배열상태의 정량화가 어려웠다. 수렴성빔전자회절(CBED)법을 이용한 연구결과, 관찰을 위한 최적 실험조건은 냉각 시료지지대의 사용과 120 kV의 가속전압, 37 $\mu\textrm{m}$크기의 C3 조리개, 25 nm의 빔 크기로 나타났다. 알바이트의 구조변화에 따라 HOLZ 선이 두드러진 변화를 보인 방향은 [418] 방향에서 약 $-1.2^{\circ}$ 회전한 방향으로 파악되었으며, 이 방향에서는 저온형과 고온형 알바이트에서 두 HOLZ선의 폭이 서로 반대로 나타나 Si-Al 배열상태의 뚜fut한 구별이 가능하였다.

Keywords

References

  1. Deer, W.A., Howie, R.A., and 7ussman, J. (2001) Rock-Forming Minerals, Val. 4A, 2nd eds., Framework Silicates: Feldspars, The Geological Society, London, 972pp.
  2. Kim, Y.-M. and Kim, Y.-J. (2003) Accurate interpretation of electron diffraction data acquired by imaging plates, Korean 1. Electron Microscopy, 33, 195-204.
  3. Kim, Y.-J. and Lee, Y.-B. (2003) XRD and TEM investigation of stmctures and phase transformations in albite, J. Mineral Soc. Korea, 16, 91-106.
  4. Kim, Y-J., Lee, Y-B., Park, B.-K., and Lee, .T.-H. (2004) An investigation on structural analysis of feldspars by electron diffraction patterns, J. Mineral. Soc. Korea, 17, 177-187.
  5. Lee, S., Kim, Y-J., and Moon H.-S. (1999) Phase transformation scqucnce from kaolinite to mullite investigated by EF-TRM, J. Am. Ceram. Soc., 82, 2841-2848.
  6. Lee, Y-B. and Kim, Y.-J. (1999) An investigation of lattice parameter measurement of inorganic crystals by electron ditfraction patterns, Korean J. Electron Microscopy, 29, 75-81.
  7. Lee, Y.-B., Kim, Y.-J., Lee, S.-H., and Lee, J.-H. (2003), A study on microstructures and chemistry of anorthoclase using electron microscopy, J. Mineral. Soc. Korea, 16, 233-244.
  8. Reimer, L. (ed.), (1995) Energy-filtering Transmission Electron Microscopy, Springer, 424pp.
  9. Spence, J.C.H. and Zuo, J.M. (1992), Electron Microdiffraction, Plenum, 358pp.
  10. Williams, D.B. and Carter C.B. (1996) Transmission Electron Microscopy, Plenum, 729pp.