稀有金属矿石作为现代工业和高科技产业的重要原材料，其品质检测直接关系到资源利用效率和产业链安全。随着新能源、航天航空、电子信息等领域的快速发展，对铌钽、锂铷铯、稀土元素等稀有金属的需求急剧增长，矿石检测技术已成为保障资源开发经济效益与生态安全的核心环节。由于稀有金属矿石常伴生复杂矿物组分且品位波动较大，需要通过多维度分析手段精确测定元素含量、物理特性及赋存形态，这对检测设备的灵敏度、分析方法的科学性和实验室的标准化操作提出了极高要求。

一、稀有金属元素成分分析

采用X射线荧光光谱仪（XRF）和电感耦合等离子体质谱仪（ICP-MS）进行全元素筛查，重点检测Ta₂O₅、Nb₂O₅、Li₂O等主量元素及伴生的稀土元素配分。通过化学滴定法验证关键元素的氧化态含量，结合电子探针微区分析确定元素微观分布特征。该方法可精确到ppm级检测限，满足不同品级矿石的工业指标判定需求。

二、矿石物理性质检测

通过比重分离试验测定矿石真密度与堆密度，使用显微硬度计测试主要矿物莫氏硬度。采用激光粒度分析仪进行粉碎后的粒度分布测定，结合磨矿功指数试验评估选矿可行性。矿石嵌布特征分析则需借助偏光显微镜和扫描电镜（SEM），为选矿工艺流程设计提供基础数据。

三、有害元素及放射性检测

利用原子吸收光谱法（AAS）检测As、Hg、Cd等重金属含量，γ能谱仪测定U、Th、K等放射性核素活度。按照GB 5085.3-2007危险废物鉴别标准，评估矿石开采的环境风险。对含氟矿石需额外进行离子选择电极法氟含量测定，防范选矿废水污染。

四、矿物赋存状态分析

采用矿物解离分析系统（MLA）定量测定稀有金属矿物的嵌布粒度、连生体特征及解离度。通过电子背散射衍射（EBSD）技术解析晶体结构，配合同步辐射X射线吸收谱（XAS）研究元素化学态。这些数据对优化选矿回收率和冶炼浸出工艺具有决定性作用。

五、矿石可选性试验验证

在实验室开展重选、磁选、浮选等模拟实验，测定精矿品位和回收率指标。通过MLA系统动态监测分选过程中矿物颗粒行为，建立矿物解离度与选别效率的数学模型。对复杂难选矿石还需进行高压酸浸或生物浸出试验，综合评估经济可采性。

现代稀有金属矿石检测已形成从宏观组分到微观结构的立体化分析体系，检测数据的准确性直接影响矿山经济评估价值。随着LIBS激光诱导击穿光谱、μ-XRF微区荧光等现场快速检测技术的发展，矿产检测正朝着智能化、便携化方向演进，为战略性矿产资源开发提供强有力的技术支撑。