火星土壤仿真样NEU Mars-1的制备及性质表征

摘要

以中国内蒙古乌兰察布市察哈尔火山群的玄武岩为初始原料,并在一定粒度配比的玄武岩中添加少量磁铁矿和赤铁矿,制备NEU Mars-1火星土壤仿真样。NEU Mars-1火星土壤仿真样的主要物相为斜长石、辉石和橄榄石,玻璃转化温度和玻璃结晶温度分别为547.8°C和795.7°C。NEUMars-1火星土壤仿真样的复介电常数在2~18 GHz的频率范围内保持很好的稳定性,介质损耗正切角为0.0025~0.030,磁导率稳定在0.99~1.045范围内。穆斯堡尔谱检测结果表明:NEU Mars-1火星土壤仿真样中Fe2+和Fe3+的质量比为77.6:22.4。NEU Mars-1火星土壤仿真样与火星土壤具有类似的粒度配比、化学成分、物相组成、热稳定性和介电性能等特征,可以用于火星资源原位利用提取金属和制备氧气的原料。