Труды КНЦ (Технические науки вып.1/2023(14))

Введение В настоящее время всё больший интерес приобретают методы по воздействию энергетических потоков на вещество. В горном деле этот интерес связан с всё большими сложностями комплексной переработки минерального сырья, особенно благороднометалльного. При воздействии внешних потоков энергии на минеральные среды в них происходят структурные перестройки, вследствие чего их состояние становится далеким от термодинамического равновесия. Изучение этих структурных изменений и изменений свойств дисперсионных минеральных сред является актуальной задачей. Одно из перспективных направлений подобных исследований — лазерная обработка тонкодисперсных минеральных сред. Это объясняется тем, что лазерное излучение создает как на поверхности, так и по объему материала высокие плотности теплового потока, достаточные дня нагрева, плавления и испарения [1-3]. Целью данной работы являлось изучение спектров комбинационного (рамановского) рассеяния света (КРС) железистых кварцитов до и после лазерной обработки. Результаты Проведены исследования процессов лазерной обработки железистых кварцитов, любезно представленных ОАО «Югозапгеологии» (город Курск), а также впервые изучены изменения в спектрах КРС, сопровождающие такую обработку по результатам сравнительного анализа на разных стадиях (до и после) и при двух значениях мощности излучения. Исследованы процессы и продукты лазерного воздействия на тонкодисперсные образцы, содержащие золото и серебро. Данные о минералогическом и элементном составах приведены в табл. 1. В целом ряде работ детально описаны методики и режимы, применяемые для обработки лазерным излучением минерального сырья и техногенных продуктов [4-7]. В данном случае изучено воздействие лазерного излучения иттербиевого источника с волоконной системой передачи лазерного излучения ЛС-06 мощностью до 600 Вт в непрерывном режиме на длине волны X 1060 нм. Предварительно использовался конфокальный микроскоп Aist-NT (с наибольшим увеличением до 7670*), проведен гранулометрический анализ исходных образцов, по результатам которого установлено, что размеры частиц распределены в широком диапазоне (1 - 200 мкм), как это видно на рис. 1, а . Здесь же представлены фотографии внутренней и внешней оболочек этого же образца после лазерной обработки. На изображениях присутствуют образования с характерным металлическим блеском. Представленные фотографические изображения демонстрируют методику выбора областей для получения КРС. Спектры определялись в областях с визуально отличающимися особенностями, что характерно для разных минералогических составляющих. Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2023. Т. 14, № 1. С. 132-137. Transactions of the Kala Science Centre of RAS. Series: Engineering Sciences. 2023. Vol. 14, No. 1. P. 132-137. а б в Рис. 1. Фотографии образца сланца углеродистого пиритизированного: а — до, б и в — после обработки: внешняя и внутренняя оболочка лазерного спека (2830х) © Леоненко Н. А., 2023 133