石棉简介

石棉是天然纤维状硅酸盐类矿物质的总称。主要分为温石棉（蛇纹石石棉）和角闪石石棉。其中角闪石石棉又分5个亚种，即青石棉、铁石棉、直闪石石棉、透闪石石棉和阳起石石棉等。由于石棉是一种具有优异的物理性能和化学性能的材料，因此是一类重要的工业材料。通常多应用于建筑材料、船舶材料、粉末化妆品等。

石棉危害

石棉高度危害人类的健康，长期吸入石棉纤维可引起石棉肺、肺癌、胸膜间皮瘤、腹膜间皮瘤和胃肠癌等多种致命的疾病。近几年，许多国家对工业制品中的石棉含量做了多方限定。如2009年《香港公约》明确无阈值限制石棉在船舶材料中的使用；2011年中国船级社(CCS) 颁发了首张船用产品无石棉认可证书；2016年欧盟官方公报发布（EU）2016/1005对REACH法规附件XVII第6项温石棉限制条款进行了修订等。这些均表明世界各国对工业制品中石棉含量检测的高度重视，可见石棉已成为世界众多国家产品检测的重点有害物质之一。

XRD在石棉测试中的应用

人们不仅对石棉含量做了严格规定，对之检测方法也发布了相关标准。目前石棉的测试方法有偏光显微镜法( PLM)、X射线衍射( XRD)法、扫描电镜-能谱（SEM-EDS）法等，其中，X射线衍射法是目前世界各国检测石棉普遍采用的方法之一。依据每种矿物都具有特定的X射线衍射数据和图谱，且衍射峰强度与含量成正比，可判断试样中是否含有某种石棉物质并测定其含量。XRD法具有样品处理简单、用量少、快速有效等特点。

应用案例

由于石棉纤维具有耐摩擦和耐高温的特性，因此石棉材料曾普遍用于刹车片、离合器盘等汽车摩擦部件上，本次实验采用车用垫片样品进行物相检测。

检测样品

左：垫片（灰色）#1；右：垫片（黄色）#2

样品测试分析流程图

测试参数设置

检测结果展示

垫片（灰色）#1物相分析结果

垫片（黄色）#2物相分析结果

结论

（1）垫片（灰色）#1中含有坡缕石(0.43%)、海泡石(0.43%)、绿泥石(13.38%)、白云石(9.12%)、温石棉(36.5%)、重晶石(15.21%)、方解石(24.94%)物相，其中匹配到温石棉的物相（在温石棉12.05°附近有显著的特征峰），且含有与石棉共生的矿物绿泥石、白云石，海泡石等，因此需要进一步通过偏光显微镜确认是否确切含有石棉成分。其中样品中含有重晶石（BaSO4）常作为填料加入垫片，起到调节摩擦性能的作用。

（2）垫片（黄色）#2中含有高岭石(9.1%)、石英(8.47%)、方解石(57.33%)、白云石(18.02%)、重晶石(7.07)物相，并未匹配到石棉物相（石棉在10~12.05°附近有显著的特征峰），但含有与石棉共生的矿物白云石，因此需要进一步通过偏光显微镜确认是否确切含有石棉成分。其中样品中含有高岭石、石英、重晶石（BaSO4）等常作为填料加入垫片，起到调节摩擦性能的作用。