• Mineral and Industry
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• v.22 no.1
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• pp.22-30
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• 2009

• Journal of the Mineralogical Society of Korea
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• v.13 no.1
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• pp.22-36
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• 2000

중원지역 지열수의 CO2 가스의 용축과 수반된 탄산염 침전물의 광물학적 특성을 밝히기 위하여 탄산염 침전물에 대해 광물학적 및 지구화학적 분석방법을 적용하여 보았다. 이들은 매년 수 mm의 두께로 저수조내에 침전되며 미세한 층상으로 결정화되어 있고, 검은 갈색의 얇은 층들이 반복적으로 존재하고 있다. 침전물은 비교적 순수한 방해석으로 되어 있으며 1M HCl로 처리하여 잔류물을 XRD 분석한 결과는 카올린 광물 및 일라이트질 광물이 확인되었다. 전자현미분석에 의하면 검은 갈색층은 주로 방해석과 Fe나 Mn 산화광물의 집합체이며 소량의 점토광물도 함께 섞여 있는 것으로 추정된다. Fe의 경우에는 주로 방해석내 Ca자리를 치환하여 존재하며 일부 산화광물로 함께 침전된 것으로 보인다. 반면에 Mn의 경우는 일부는 Fe처럼 방해석결정구조 내에서 Ca를 치환하면서 존재하기도 하지만 주로 산화물의 형태로 존재하는 것으로 보인다. 후방산란전자상(BSEI) 관찰에 의하면 Fe와 Mn 모두 매우 미세한 입자의 산화광물들로 밀집해 있는 부분이 관찰되기도 한다. 중원지역 탄산수로부터 방해석이 침전되는 과정은 CO2 가스가 방출되면서 pH가 증가하면서 방해석 및 Fe, Mn 산화물이 과포화상태가 되어 침전되는 것으로서 해석할 수 있다. 또한 지하 심부를 순환하면서 활발한 물-암석반응의 결과로 Si나 Al 및 기타 이온들의 함량이 상대적으로 높았던 탄산수가 pH가 높아지면서 카올린 광물이나 일라이트질 광물, 석영등의 규산염 광물들이 함께 침전하였을 것이다. 그러나 방해석의 침전과정이 이루어지는 과정 동안에, 온천공으로부터 채수되는 탄산수의 양이 수요에 따라 매우 불규칙해서 탄산수의 수요가 많은 경우 탄산수가 지속적으로 과잉 채수되면 주변 천층지하수가 탄산수에 혼합되어 Fe, Mn 등의 농도를 상대적으로 낮추게 되어 산화물형태로 침전되기가 어려워져서 거의 순수한 방해석만이 침전하게 된다. 결과적으로 거의 순수한 방해석 층에 검붉은 층이 불규칙하게 반복되고 있는 중원지역 탄산염침전물은 침전작용이 일어나는 대부분의 기간 동안 지속적으로 주변 전층지하수의 유입이 일어났음을 지시하고 있다. 또한 Fe, Mn 등의 함량이 높은 탄산수로부터의 침전은 매우 짧은 기간동안 단속적으로 일어났음을 지시한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2021.05a
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• pp.353-354
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• 2021

In this study, in order to overcome the limitations of the particle size analysis method using a scanner, a microscope, or a laser, and to reduce the cost, a high-quality sampling of micro minerals is performed using an ultra-high-pixel DSLR camera and a MACRO lens. Using this, digital photos taken of standard mineral particles are analyzed to distinguish the size and shape of mineral particles at the level of grain of sand (a few mm ~ 0.063 mm). In addition, various photographing techniques for the production of three-dimensional images of mineral particles were sought, and an attempt was made to produce learning materials and images for mineral classification.

• Mineral and Industry
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• v.16 no.1
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• pp.1-16
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• 2003

수천 년 전부터 인간생활에 이용되어온 일라이트-운모는 다른 광물자원에 비하여 사용량은 많지 않지만, 요업, 도료, 종이, 건축용 재료, 화장품 소재 및 전자부품과 전기 재료 등 여러 산업 분야에 널리 사용되고 있다. 일라이트-운모는 광물학적으로 같은 계열의 광물군임에도 불구하고 산출상태, 입도 및 용도의 차이에 따라 다른 광물자원으로 취급되고 있다. 특히 국내에서 일라이트는 용어상의 혼란과 불명확한 법정 등록광종 때문에 효율적인 자원관리와 연구개발이 곤란한 실정이다. 그러므로 일라이트를 비롯한 점토광물 자원에 대한 광업법규상의 개선과 제도적 정비가 시급히 요구된다. 국내에서 개발되고 있는 일라이트-운모의 광석 유형은 그 광물상과 산출상태에 따라 페그마타이트상 백운모, 운모편암상 백운모, 납석상 일라이트 및 점토상 일라이트로 구분된다. 일라이트와 운모는 서로 다른 용도로 사용되고, 그 용도에 따라 그 품위 및 품질 개념이 다르다. 일라이트-운모 광석의 품위 및 품질 면에서 가장 기본적인평가방식은 (1) 육안 및 편광현미경 관찰, (2) X-선회질 분석 및 (3) 화학분석인 것으로 생각된다. 특히 리트벨트법을 응용한 X-선회질 정량분석법은 일라이트의 품위를 산정하는데 유력한 수단이 될 수 있을 것으로 여겨진다. 국내 일라이트-운모 자원의 자원잠재성과 부가가치를 향상시키기 위해서는 광석에 대한 정확한 품위 평가를 바탕으로 가장 적절한 이용 분야를 모색해야 할 것으로 판단된다.

• Journal of the Mineralogical Society of Korea
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• v.13 no.4
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• pp.205-220
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• 2000

북동태평양 C-C지역의 우리나라 광구에서 산출되는 망간단괴의 내부조직을 크게 주상조직 층상대, 첨상조직 층상대, 첨상조직 괴상대, 첨상조직 다공질대 및 괴상조직 괴상대로 구분하였다. 주상조직 층상대에서는 버나다이트(vernadite)가 가장 우세하게 산출되며, 첨상조직 층상대에서는 부서라이크(buserite)가 함께 산출된다. 첨상조직 괴상대는 부서라이트의 산출이 두드러지며, 부분적으로 토도로카이트(todorokite)가 수반된다. 첨상조직 다공질대는 첨상체 또는 구상체로 이루어지며 부분적으로 괴상조직으로 교대되는데 주로 토도로카이트와 부서라이트로 구성되어 있다. 괴상조직을 갖는 괴상대에서는 토도로카이트와 버네사이트(birnessite)가 부서라이트와 함께 산출된다. 각 조직대별로 미세조직을 이루는 엽리들에 대해 전자현미분석을 실시하였다. 엽리의 화학조성을 구성하는 요인은 상관계수 군집분석에 의해 Mn-K의 Mn군, Cu-Ni-Zn-Mg(Ca-Na)의 Cu-Ni-Mg군 Fe-Co-Ti(Ca-P)의 Fe군과 Si-Al의 Si군 등 네 개군으로 구분된다. 각 조직대는 세 개 또는 네 개의 군으로 구성되며 이들 각군은 단괴에서 산출되는 광물과 밀접한 관계를 가진다. Mn군은 토도로카이트, Cu-Ni-Mg군은 부서라이트, Fe군은 함코발트수산화철광물, 그리고 Si군은 규산염광물에서 주로 기인하는 것으로 생각된다. 엽리의 화학조성은 이들 광물의 조합과 구성광물의 화학조성에 따라 지배되고 한 조직대내에서도 여러종류의 조합을 보이는데 이는 각 조직대의 엽리들의 성인과 밀접한 관련이 있는 것으로 생각된다.

• Korean Journal of Mineralogy and Petrology
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• v.35 no.4
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• pp.431-445
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• 2022

A quantitative phase analysis method of X-ray powder diffraction was studied to determine the mineral content of clay-rich rocks practically as well as effectively. For quantitative X-ray powder diffraction analysis of the clay-rich rocks, it is necessary to prepare whole-rock powder samples with a random orientation by side mounting method. In addition, for the identification of the clay minerals in the rock, it is required to prepare an oriented mount specimen with a clay particle size of 2 ㎛ or less, ethylene glycol treatment, and heat treatment. RIR (reference intensity ratio) and Rietveld method were used for the quantitative analysis of the clay-rich rocks. It was possible to obtain the total clay and the non-clay minerals contents from the whole-rock X-ray diffraction profiles using the RIR values. In addition, it was possible to calculate the relative content of each clay mineral from the oriented X-ray diffraction profiles of the clay particle size and assign it to the total clay. In the Rietveld method of whole-rock X-ray diffraction, effective quantitative values were obtained from the Rietveld diffraction patterns excluded the region of less than 10 degrees (2θ). Similar quantitative values were shown in not only the RIR but the Rietveld methods. Therefore, the analysis results indicate a possibility of a routine quantitative analysis of clay-rich rocks in the laboratory. However, quantitative analysis of clay minerals is still a challenge because there are numerous varieties of clay minerals with different chemical and structural characteristics.

• Journal of the Mineralogical Society of Korea
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• v.19 no.4 s.50
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• pp.363-381
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• 2006

Mineral compositions of granitic rocks from Geochang, Pocheon, Iksan, and China were obtained by the modal analysis, CIPW norm calculations, and Rietveld quantitative analysis for stone specification of the Geochang granitic rocks. The Geochang granitic rocks show grey to dark in color and medium grained porphyritic texture. They mainly consist of quartz, plagioclase, alkali feldspar, and biotite. Among three different method for determining the mineral compositions of granitic rocks, normative compositions using X-ray fluorescence data are not appropriate for representing real mineral composition. Rietveld quantitative analysis using X-ray powder diffraction data is proved better method to determine exact mineral compositions than modal analysis using microscopic observation. Q-A-P diagram shows that the Geochang granitic rocks are typical granodiorite, whereas the granitic rocks of Pocheon, Iksan, and China are monzogranite, monzogranite to granodiorite, and granodiorite, respectively. Compared to China ones, the Geochang granitic rocks are nearly close to each other in mineral composition.

• Journal of the Mineralogical Society of Korea
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• v.4 no.2
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• pp.108-118
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• 1991

경남 울산군 농소면의 울산사문석광산에서 세피오라이트(sepiolite)가 발견되었다. 그래서 이 세피오라이트시료에 대해 X-선회절분석, 열분석, 적외선분광분석, 투과전자현미경관찰 및 화학분석을 행하여 그 결과를 기술하였다. 본 세피오라이트는 사문암과 염기성암체와의 접촉부에 발달된 열극충진상 세맥에서 산출된다. 이 세맥내에서 많은 암편들이 포함되어 있는데, 그 기질부분은 회백색을 띠며 연질이고 부드러운 가죽같은 느낌을 준다. 이 기질부분이 거의 순수한 세피오라이트로 구성되어 있다. X-선회절분석의 결과로부터 이 광물시료가 결정도가 높은 {{{{ alpha }}-세피오라이트에 해당된다는 것이 밝혀졌다. 이 세피오라이트의 화학성분은 Mg를 많이 함유하는 일반적인 세피오라이트와 유사하였다. 산상 및 광물학적 특성으로 볼 때 이 세피오라이트는 열수용액에서 직접 침전하여 형성된 것으로 사료된다.

• Journal of the Mineralogical Society of Korea
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• v.23 no.3
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• pp.211-217
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• 2010

A micro-focus X-ray computed tomography (CT) was employed to determine quantitative phase analysis of skarn Zn-Pb-Cu ore by nondestructive visualization of the internal mineral distribution of a skarn ore. The micro CT images of the ore were calibrated to remove beam hardening artifacts, and compared with its scanning electron microscope (SEM) images to set the threshold of CT number range covering sulfide ore minerals. The volume ratio of sulfide and gangue minerals was calculated 20.5% and 79.5%, respectively. The quantitative 3D X-ray CT could be applied to analyse the distribution of economic minerals and their recovery.

• Journal of the Mineralogical Society of Korea
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• v.8 no.1
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• pp.1-12
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• 1995

옥천 변성대 남서부 지역에서 산출되는 변성 니질암에서는 muscovite, biotite 및 chlorite를 주로하는 phyllosilicate가 서로 intergrowth 또는 interlayer를 이루는 것이 편광현미경 관찰, EPMA 분석, Back Scattered Electron (BSE) image 관찰 및 Transmission Electron Micro-scope(TEM) 관찰을 통하여 확인되었다. 이들 광물들은 편광현미경 관찰에서 흔히 각각의 입자를 식별할 수 없을 정도의 미세 규모로 서로 intergrow 되어 있으며BSE image에서는 0.1$\mu\textrm{m}$ 이하의 아주 작은 크기에서부터 10.0$\mu\textrm{m}$ 정도 크기까지 다양한 규모의 intergrow를 형성하고 있음이 관찰되었다. TEM scale에서는 개별 layer 크기(약 10$\AA$)에서부터 수십 개 layer 크기의 interlayering을 보여준다. 이와 같은 intergrowth 또는 interlayering의 결과로 EPMA 분석에서 종종 보기에는 규진(homogeneous)한 입자라 하더라도 두 개 이상의 광물 성분이 섞여 있는 분석값을 나타내며 이러한 nonstoichiometry는 BSE image에서 interlayer(또는 intergrow) 된 것으로 관찰되는 부분에서 더욱 두드러진다.Chlorite zone에서는 chlorite와 muscovite의 interlayering (C/M)이 주로 발견되며 biotite zone과 garnet zone에서는 chlorite와 biotite의 interlayer (C/B)가 주로 관찰된다. 이는 chlorite zone에서는 속성작용에서 보편적으로 나타나는 C/M으로부터 chlorite가 분리되는 광물반응이 일어나는데 반해서 biotite zone과 garnet zone에서는 chlorite로부터 C/B를 거쳐 biotite를 생성하는 광물반응이 일어나는 것을 의미한다. 이와 같은 현상은 변성작용에서 phollosilicate의 광물반응의 엄밀한 의미에서는 평형(equilibrium) 상태에서 균질한 광물을 생성하기보다는 비평형(disequilibrium) 반응으로 일어난다는 것을 의미한다.