信頼できる品質は精度から採鉱や材料抽出に関しては、精度と信頼性が不可欠です。QATMのマテリアログラフィ・ソリューションは、正確な分析のための一貫した高品質の試料調製を可能にします。岩石や鉱石から粉末や化石に至るまで、QATMの高度な機器により、プロセスの各段階が最適化され、お客様の試料の完全性が維持されます；
QATMを選ぶ理由
何をするにも安全QATMがあれば、あなたの分析は安心です。
材料学的試料作成は、地質学的・鉱物学的試料の定性・定量分析に不可欠なステップです。岩石、鉱石、鉱物、化石のいずれを分析する場合でも、試料の切断、マウント、研磨、研摩には、信頼性が高く正確な方法が必要です。QATMの装置と消耗品により、このプロセスを最適化し、高品質の結果を得ることができます。
このガイドでは、地質学および鉱物学の材料微細構造検査用試料作製において、当社の最も重要な製品とアプリケーションをご紹介します。
試料作製プロセスは、出発材料から代表的な試料を切断することから始まります。切断工程を正しく選択することで、損傷なく、表面が平坦で、後続の工程を容易にするサンプルを作成することができます。切断工程の選択や実行を誤ると、試料に取り返しのつかない損傷を与える可能性があります。
粉末やいわゆる「軟らかい岩石」の場合、試料が十分に凝集を除去され、粉末粒子が後で粉々にならないよう、試料を固定する材料でしっかりと包まれていることを確認する必要があります。
QATMは、さまざまな素材、形状、サイズに対応する切断機を幅広く取り揃えています。切断機は手動、半自動、全自動から選択でき、いずれも強力なモーター、頑丈なハウジング、高度な安全機能を備えています。QATMの切断機を使用すれば、サンプルを傷つけたり変形させたりすることなく、素早くきれいに切断することができます。
QATM切断機は、以下のような地質学的および鉱物学的試料の分離に最適です。
当社の切断機は、サンプルの硬度、密度、感度に適した様々な切断ホイールを装備することができます。切断ホイールは、ダイヤモンド、CBN、コランダム、炭化ケイ素から選択でき、いずれも切断速度、精度、寿命が優れています。また、当社の切断機には効果的なクーラントが供給されており、切断中に試料を冷却・潤滑し、熱による損傷や粉塵の発生を防ぎます。
QATMでは、あらゆる材料微細加工に対応した製品を提供しています。
Verder delivers advanced analytical solutions for geology and mining, ensuring precise material characterization and optimized processes from exploration to environmental control. Find further information on the Verder application page.
ダイヤモンドカップホイールによる研磨モードを含む様々な動作モード
スミアを発生させずにセラミックなどの材料を切断できるので、QPREPダイヤモンド精密切断ホイールは硬質材料の切断に最適です。ボンドはブロンズが基剤です。長時間使用した後でもダイヤモンド砥粒の切断性能を最大限に活用できるよう、ダイヤモンドの「目直し（ドレッシング）」を行うことができます。
長所
推奨用途
QATMでは、お客様のご希望やご要望に応じて、岩石サンプルの埋込みや含浸に様々なソリューションをご提供しています。熱間埋込と冷間埋込、またエポキシ樹脂やアクリレートなどの異なる埋込材料からお選びいただけます。QATMの埋込システムにより、試料を安定させ、保護し、その後の試料作製プロセスに備えることができます。
当社のマウントシステムは、以下のような地質学的および鉱物学的サンプルのマウントに最適です。
QATM真空含浸装置を用いて、真空下で気孔や亀裂をマウント材料で充填する必要があります。マウントする試料を真空容器に入れ、接続された真空ポンプで真空にします。気孔や亀裂から空気が除去され、真空下で低粘度のマウント材料が空洞に浸透します。
研磨された試料では、最初に厚さ約5mmの層のみをマウントし、試料にラベルを貼った後、第二段階で作業可能な高さまで試料を充填することが有効であることが証明されています。
気泡の発生を避けるため、試料は埋込型に埋込材を充填した後、2バールの過圧下で2時間保存することができます。
また、光硬化型埋込材（Qprep UV50およびUV55）も埋込に使用できます。
粉末試料は、圧力と温度をかけたホットマウントプレスでマウントすることもできます。
研磨・研磨用の試料は、マウント後に直接作製することができますが、薄切片用の試料はさらに加工が必要です。
QATMは、最新技術、高性能、容易な操作を備えた、お客様のサンプル用研磨・ポリッシング機を幅広く取り揃えています。手動、半自動、全自動の研磨・ポリッシング機からお選びいただけ、様々な研磨・ポリッシング砥石、研磨剤、ポリッシング剤に対応しています。QATMの研磨・ポリッシング機により、お客様のサンプルをご希望の表面品質に仕上げることができます。
当社の研磨・ポリッシング機は、次のような地質学的・鉱物学的試料の研磨・ポリッシングに最適です。
研磨された切片は、光学顕微鏡による評価や走査型電子顕微鏡による分析用に準備される。上記のように粉末試料または固体試料をエポキシ樹脂にマウントした後、またはホットマウントした後、「通常の」材料微細構造検査用試料作製法に従って実際の試料作製を行うことができます。この目的のためには、QATM Qpol 300 A1/A2のような手動または半自動試料前処理装置が使用されます。
例えば、試料調製は以下の推奨方法に従って行うことができます。
ギャラクシーシリーズのQprepダイヤモンド砥石は、研磨工程、特に全自動試料作成システムで使用されます。
QPREP GALAXYダイヤモンド研磨盤は、樹脂結合のダイヤモンド粒子を含有する要素が特別に配置されていて、ステンレス鋼金属キャリアの上に置かれます。中硬質から硬質までの材料の平面研磨と精細研磨に使用されます。研磨盤はFEPA粒度規格のP80～P1000に対応し、それぞれにカラーコーディングされています。どの粒径範囲がどの色に対応するのかは、アプリケーション表に記載されています。
長所
| 推奨用途
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QPREPの消耗品プログラムでは、硬度、密度、感度の異なる素材に適した様々な研磨砥石とポリッシング砥石を提供しています。
また、当社の研磨・ポリッシング機にはインテリジェント制御システムが搭載されており、速度、圧力、時間、回転方向などの研磨・ポリッシングパラメーターを自動的に調整することができます。
薄切片用の試料は、切断と取り付けの後、平らに研磨される。材料にもよりますが、砥粒の粒径は65～75μmです。研磨は、低接触圧、低速、良好な冷却で行う。各研磨工程の後、試料を実体顕微鏡で確認する。粗い傷は避けるべきである。
試料が乾燥した後、研磨面をスライドガラスに接着する。使用する接着剤はQpox 90、92、94、またはQprep 50UV、55UVのいずれかであり、光硬化型である。
試料が接着されたスライドガラスは、その後の分析手順のために、定義された、または既知の厚みを持つ必要があります。必要であれば、あらかじめ決められた厚さに研磨しておく必要があります。スライドの片面は、接着剤の付着を良くするために粗面化されている必要があります。QATMスライドガラスは、定義された厚さの要件と粗面化の要件の両方を満たしています。
接着剤が硬化した後、試料は切断によって「予備薄化」される。これを行うには、QATM Qcut 150 AおよびQcut 200 Aで使用可能な真空クランプ装置でスライドガラスをクランプします。
その後、試料を最終的な厚さに研磨します。この研磨工程は、QATM Qcut 150 Aまたは200 A精密切断機で行うことができます。その後、上記の真空クランプ装置もクランプに使用されます。研磨には、様々なグリットサイズのQprepダイヤモンドカップホイールが使用されます。
精密切断後に平行な面を持つ試料が必要な場合は、ダイヤモンドカップホイールの使用をお勧めします。QPREPダイヤモンドカップグラインダーは、Qcut 150 M、Qcut 150 A、Qcut 200 Aの精密切断機（真空試料ホルダー付き）に使用することで、高い表面品質と再現性で最適な平行面を得ることができます。
長所
| 推奨用途
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この研磨工程は、QATM Qcut 200 Aの高精度自動Z軸により、最適な再現性で行うことができます。出来上がった薄い切片を研磨する必要は通常ありません。
研磨工程は、例えばQATM Qpol 300 A1研磨・ポリッシング機でも実施できる。この目的のために、単一圧力モードまたは中心圧力モードでの試料作製用の試料ホルダーが用意されています。単一接触圧での試料作成は、特に柔軟性があります。試料は、2つの加圧スタンプを使用して、特に均等に押し付けられます。さまざまな粒径の炭化ケイ素製研磨紙が、研磨と必要に応じてのポリッシングに利用できます。研磨紙はあらゆる鉱物と鉱石に使用できます。軟質で繊細な試料に最適な研磨結果を提供します。
鉱物試料には、主にレジンボンドまたはメタルボンドのダイヤモンド砥石が使用されます。
QPREP Vegaは、硬質材料の平面研磨と予備研磨のための研磨盤が亜鉛めっきの金属キャリア上にあります。製品背面は高品質の滑り止め印刷でコーティングされています。研磨盤にはニッケルで結合されたダイヤモンドが付いています。背面の機能コーティングにより、磁気フォイルに対する接着性を高めます。
長所
| 推奨用途
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この研磨工程では、スライドガラスに接着された試料を最終的な厚さ20～30 µmまで注意深く研磨する。プレシンニング」（厚さ300～700µmに切断）によって開いた孔や亀裂は、研磨前に塞いでおく必要がある。この目的には、Qpox 94のような適切なメディウムを使用する。試料の最終的な厚さは、素材と作業内容によって異なります。適切な厚さの一つの基準は、材料固有の色です。例えば、石英は常に白色です。黄色がかっている場合、サンプルはまだ厚すぎます。より簡単に評価できるよう、QATMの個別プリント用サンプルホルダーには中央に開口部があり、サンプルを取り出さなくても色を評価できるようになっています。
反射光で検査するには、次にポリッシングを行う必要があります。この目的のために、以下のポリッシング布を使用することができる。
| ポリッシングクロス | 推奨粒度 | 研磨剤 | プロパティ | 申し込み |
| GALAXY PHI | 9 - 1 µm | ダイヤモンド | 中硬質化学繊維クロス | 予備ポリッシング、中間ポリッシング、最終ポリッシング向け |
| GALAXY ALPHA | 15 - 3 µm | ダイヤモンド | 超硬質、穴形状化学繊維クロス | 予備ポリッシング向け |
| GALAXY DELTA | 9 - 3 µm | ダイヤモンド | 中硬質絹織布 | 予備ポリッシングや中間ポリッシング向け |
| GALAXY IOTA | 3 - 0.005 µm | ダイヤモンド、酸化物 | 毛足の長いソフトな合成繊維製生地 | 微粒子懸濁液を使った最終ポリッシングおよび精細ポリッシング向け |
GALAXY PHI
GALAXY ALPHA
GALAXY DELTA
GALAXY IOTA
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