Petrographischer Dünnschliff

Petrographische Dünnschliffe sind Standard zur mikroskopischen (petrographischen) Untersuchung von Gesteinen und Mineralen. Darüber hinaus sind sie die Grundlage vieler mineralchemischer Untersuchungen.

Die Größe der Schliffe richtet sich zum Einen nach der Fragestellung und nach der Größe der verfügbaren Objektträger. Allerdings sollte auch beachtet werden, mit welchem Gerät der Dünnschliff anschließend analysiert werden soll und ob es von Seiten des Probenhalters des Geräts Einschränkungen gibt (in jedem Fall Geräte-Administrator vorab konsultieren).

Das Gießener Format (28 x 48 mm) gilt in Deutschland als Standardgröße für petrographische Dünnschliffe. Im Ausland sind teilweise auch andere Formate üblich. Je nach Fragestellung kann es auch sinnvoll sein, ein größeres Format zu wählen. Allerdings sollte dabei beachtet werden, dass der Probenhalter des Analysegeräts unter Umständen nur ein bestimmtes Format zulässt. Weiter führt ein größeres Format auch immer zu mehr mechanischer Belastung im Schliff, was eine Präparation komplizierter macht.

Des Weiteren sollte auch Wert auf die Auswahl des Klebstoff gelegt werden: So werden in der Polarisationsmikroskopie Klebstoffe mit standardisiertem Brechungsindex verwendet. Im Falle der Elektronenstrahlmikrosonde und des Rasterelektronenmikroskops ist der Dünnschliff hohen Temperaturen ausgesetzt. Hier ist es wichtig, dass das verwendete Einbettungsmittel und der Klebstoff diesen Bedingungen standhalten. Sollte der Klebstoff in der Probenkammer dieser Geräte verdampfen, schlägt er sich in der Probenkammer nieder und kann so die Analyseergebnisse negativ beeinflussen.

Die optimale Schichtdicke für die Polarisationsmikroskopie wird unter dem Mikroskop ermittelt. Als Referenz für die Schliffdicke gelten in der Regel die Interferenzfarben von Quarz/Feldspat Weiß/Grau der 1. Ordnung (nach Michel-Levy Tafel) entspricht 25 µm Schliffdicke. Bei REM, EMPA oder laserbasierten Methoden richtet sich die Mindestschliffdicke nach der Eindringtiefe des Anregungsstrahls. Für Fluidinclusion-Analysen werden ebenfalls Dickschliffe verwendet.

Für viele Analysemethoden ist eine Politur des Dünnschliffes notwendig. Hier sollte nach Fertigstellung des Dünnschliffs stets die Güte der Politur überprüft werden. Hierbei sollte beachtet werden, dass nebeneinander auftretende Minerale mit unterschiedlichen Härten nur schwer mit der gleichen Qualität poliert werden können. In der Regel sind die härteren Minerale (z.B. Granat) erhaben, wohingegen benachbarte weichere Minerale (z.B. Glimmer) auch eine andere Qualität der Politur aufweisen können. Da für eine optimale Analytik eine perfekte Politur unerlässlich ist, kann es in solchen Fällen hilfreich sein, die Minerale zu separieren und einzubetten. Generell ist es natürlich auch möglich, einen Schliff von eingebetteten Körnern spezieller Fraktionen zu erstellen.

Autoren

Dieser Artikel wurde geschrieben und gegengelesen von:

Luise Harmsen

Du möchtest wissen, wer hinter den Autor:innen und Reviewer:innen steckt? Dann schau doch beim GEOWiki-Team vorbei!