工艺矿物学近十年的主要进展

我国的工艺矿物学在过去十年中的重大进展主要表现在以下几方面:(1)矿物加工和冶金工艺矿物学的发展与应用;初步建立了矿物-生物浸矿机制和各类微生物冶金的制约因素,为生物选矿和冶金过程中工艺矿物学奠定了新的理论基础.(2)新的分析技术的发展及其应用使工艺矿物学开始从定性走向定量;探测和揭示了微生物在分子水平上与矿物表面相互作用和能量转换.这些研究将有助子了解微生物矿产开采和微生物选矿和冶金的控制因素的机制,为建立一个新的选冶工艺矿物学打下了深厚基础.(3)将矿物的晶体化学,矿物物理学,量子矿物学与工艺矿物学紧密结合,使这门应用学科不仅在选、冶、加工工艺等提取其中的某种有用元素,而且也促进了新兴的矿物材料和技术的发展.总之,在未来新的分析技术发展中,将被更广泛地用于研究矿物质,矿物-水界面和矿物-微生物界面,这不仅在新型的工艺矿物学发展中取得了好的成果,而且在环境矿物学,也有广泛的应用前景.     

重庆城口高燕锰矿床矿物解离度与工艺粒度研究

随着当前矿产资源日趋贫、细、杂,合理利用低品位和复杂多金属矿石是目前选矿工作的重要问题（吴荣庆, 2008）,只有通过对矿物原料或产物中元素或矿物的状态和性质的系统研究,阐明其行为规律,指导和配合矿物加工研究和生产,才能有针对性地选择选矿方法和工艺流程（贾木欣, 2007）,实现对矿物资源的综合利用（吕宪俊,2001）。而矿物工艺粒度、解离度对选矿发挥着不可缺少的重要作用。矿物解离是选矿的必要条件之一,矿物工艺粒度、磨矿粒度等因素对矿物解离度都有影响,这些因素致使解离度和工艺粒度之间关系复杂化（洪秉信,傅文章., 2012）。本文通过对重庆城口高燕锰矿床矿物解离度与工艺粒度的研究,从而探讨解离度与工艺粒度对选矿加工的影响。     

矿物填充聚合物的示差扫描热分析及机械力学性能研究

通过对不同矿物填充聚合物的示差扫描热分析（ＤＳＣ）、机械力学性能研究,揭示了矿物填充聚合物的热性能以及填充聚合物的结晶行为对其力学性能的影响。研究表明：矿物填料对填充聚合物的熔融起始温度、重结晶温度有着重要的影响;矿物填料在合适填充量情况下,对填充聚合物结晶过程起异相成核作用,并使填充聚合物的结晶度有所提高;矿物填充聚合物的力学性能受填充聚合物的结晶行为影响较大。     

热液矿床中不透明矿物的流体包裹体研究进展

脉石矿物中流体包裹体所提供的有关流体与成矿的物理化学条件不一定代表成矿时的实际流体和成矿条件,最好的办法是直接测定矿石矿物捕获的包裹体。红外显微镜的运用开拓了不透明矿物中流体包裹体研究的新领域。文章对红外显微镜工作的基本原理及设备做了简要的综述,重点介绍了不透明矿物中流体包裹体岩相学、显微测温以及成分分析研究,并举例说明了不透明矿物流体包裹体在W-Sn矿床以及其他矿床研究中的应用,最后指出了不透明矿物中流体包裹体研究尚且存在的问题、部分解决方法,并简单展望了其在中国的发展前景。     

宝石的透明度

１　宝石透明度的含义与分类宝石透明度与矿物的一样,均是指其透过可见光波的能力,主要与它们对光的吸收强弱有关,其大小可用透射系数来说明。宝石与矿物的区别也是显而易见的。矿物透明度仅划分为透明、半透明和不透明三类,并以０－０３ｍｍ厚的矿物薄片透光能力作为划分的依据。而透明度是评价宝石质量的标准之一,细分为透明、半透明、亚透明、微透明、不透明五类。２　宝石透明度的影响因素宝石透明度的划分无厚度标准,既可以是不同厚度的戒指,也可以是不同厚度的雕件、挂件。而厚度是影响宝石透明度的因素之一,同种材料的宝石,…     

多矿物岩石流变性的有限元计算

本文利用有限元计算方法从单矿物的流变关系式来确定其组合而成的岩石整体的流变规律建互了三维不可压缩流体的粘弹性有限元模型，计算模型的骨架矿物橄榄石为立方体，填充矿物尖晶石分别取为立方体、单一球体和多个球体，模拟双矿物在三轴压缩实验条件下的蠕变变形过程。首先，本文验证了使用有限元方法数值模拟双矿物在三轴压缩实验下的蠕变变形的可行性。其次，计算研究了当填充矿物为弱矿物时几何外形对整体流变强度的影响，结果表明，填充矿物的几何外形为立方体时比球体时对整体的流变强度有更大的影响。当填充矿物体积不同时，随着填充矿物体积的增加，填充矿物对整体流变强度的影响也不断加大。最后利用三维模型得到的双矿物整体的流变强度结果，归纳出了填充矿物尖晶石占体积5％，10％，15％，20％时和骨架矿物橄榄石构成的双矿物岩石的蠕变关系式。与Tullis利用平面应变模型归纳出的双矿物经验流变关系式比较，发现Tullis的经验流变公式存在较大的误差，而本文得到的双矿物蠕变公式与理论结果更好地符合、本文结果为研究地幔多矿物岩石流变规律提供了新的途径。     

陕西宁强"珊瑚玉"的矿物学、玉石学特征研究

对市场上一种名为宁强"珊瑚玉"的玉石新品种进行了矿物学、玉石学特征研究.结果表明,宁强"珊瑚玉"是珊瑚骨骼孔隙被碳酸盐矿物充填所形成的化石,主要组成矿物为方解石,所含的其他矿物较少.宁强"珊瑚玉"密度2.71～2.72 g/cm³,点测折射率1.50,玻璃至油脂光泽,半透明到不透明,质地细腻,光泽温润,颜色丰富,纹理变化多样,是优质的玉石材料.但由于"珊瑚玉"硬度较低,较难进行复杂的加工,比较适合用于加工素面首饰工艺品,着力表现其自身的生物结构和纹理特征.     

硅光敏晶体管测定不透明矿物反射率

根据硅光敏晶体管感光灵敏、弱光照射即能产生很大光电流的特点,经反复实践,我们试制成功了应用硅光敏晶体管测定不透明矿物反射率的方法.精确测定反射率是鉴定不透明矿物的一个重要数据.用光敏管测定矿物反射率属于客观测量的光电倍增管法.它不用检流计,只需一个FD-117幅射仪上的微安表与光敏管,两极用导线连接即可.方法简便,操作容易,灵敏度高,直接读数.     

清镇顽辉石球粒陨石（EH3）不透明相的岩石,矿物学研究

通过对最新鲜、最原始的ＥＨ３型损石－清镇员石不透明矿物的岩石学、矿物学研究，揭示了不透明矿物化学组成与产状的成因关系，提出了星云冷凝，金属与星去气相组分的硫化反应，矿物出熔及矿物分解等四种形成机制。对不透明物的各种环带结构及闪锌矿、矿镁矿等矿物温度计的研究，揭示了该陨石在星云阶段和母体中的热历史，与Ｙａｍａｔｏ－６９１（ＥＨ３）的对比表明，清镇陨石不透明矿物形成于更加还原的星云条件。     

粉石英在蓄电池胶壳中的应用

本文着重介绍了粉石英的工艺矿物特性以及其在蓄电池胶壳中的应用效果,证明了粉石英用作蓄电池胶壳的填料,能够改善混炼工艺、提高产品质量、增加填充量、降低生产成本,是一种理想的橡胶填料。     

岩矿玉板画及其工艺研究开发新途径

岩矿玉板画是以天然岩石板材为原料的一种新型石质艺术绘画品,但目前尚存在色调较单一,颜色对比度过强,从而使其对不同绘画艺术风格的适应性较差。其克服办法是先将画面设计图稿输入电脑,由电脑指令机械系统进行纵、横向雕刻,后进行着色充填-打磨抛光;再选择画面中色调较复杂或需要有大量过渡色的地方进行多次隔行套刻-着色充填-打磨抛光,直至获得满意效果。     

"水墨画"种翡翠的矿物学特征研究

"水墨画"种翡翠是市场上出现的翡翠新品种,得名于其黑色不透明物质在无色的"地"上的不规则分布,形似水墨画。本文运用电子探针、X射线粉晶衍射、红外光谱等分析手段对"水墨画"种翡翠进行了研究,结果表明,"水墨画"种翡翠矿物组成以硬玉和绿辉石为主,含有少量的斜长石、磁铁矿及黑色不透明杂质。黑色杂质和磁铁矿为导致该种翡翠产生黑色和不透明的水墨画状外观的主要原因。     

昌化地开石次生矿风化层矿物学特征

运用FTIR、SEM和EDS等分析方法对浙江昌化地开石次生矿中俗称"昌化田黄"的风化层矿物组成、微观形貌及化学成分变化进行了系统研究,结果表明,风化层的主要矿物组成为高岭石族矿物,含有铁质及钙镁质副矿物。与未风化新鲜层相比,风化层的组成矿物因溶蚀作用及颗粒间隙铁质矿物充填作用连结成片,晶体边界模糊不清。部分样品风化层表面附着Fe、Mn质矿物,Fe、Ca等元素含量普遍高于未风化层。风化表层与未风化新鲜层显微结构显示出明显的差异,沿风化剖面由表及里Fe、Ca元素含量逐渐降低,二者为"昌化田黄"经历次生风化作用的显著表征。而次生风化层中石英矿物的出现以及含Mn质矿物的表层附着,可为"昌化田黄"与寿山田黄的产地鉴别提供依据。     

土石混合体压缩性的三维颗粒力学研究

土石混合体是由作为骨料的砾石或卵石与作为填充料的黏土或砂土组成的特殊工程地质材料,无论天然形成或人工合成,其力学特性与均质土体或岩体相比均有较大差异。以昆明新机场高填方中大量采用土石混合体填料为工程背景,在三维颗粒流程序中对特定的土石混合体试样的侧限压缩试验进行数值模拟,比较了不同级配条件下土石混合体模型的微观结构及基本力学物理性能。通过比较侧限压缩模量和压缩后孔隙率,研究了含石率对土石混合体骨架效应等结构性的影响,并提出了工程中建议采用的土石比例区间,在颗粒流方法用于实际工程方面进行了有益的探索。     

五颜六色的黄龙玉及致色机理

黄龙玉是微晶质石英集合体。扫描电镜对黄龙玉石英晶间黏土矿物形成分析和能谱组分分析,表明石英晶间主要是胶状褐铁矿和泥质伊利石,黄龙玉石英微晶间充填物的种类、含量决定黄龙玉颜色。褐色胶状褐铁矿使玉石多呈红色调,黄色胶状褐铁矿物与伊利石混合物使黄龙玉呈浅橙色或黄色,黑色泥质伊利石黏土矿物使玉石带青、灰、黑等色调。黄龙玉中常见的"金砂"是玉石中含有自形黄铁矿而成,如果黄铁矿细小并沿层理分布,也会使黄龙玉呈现黑色。沿黄龙玉裂缝面树枝状分布的氧化锰构成了黄龙玉中的"水草"。充填物的含量一方面决定黄龙玉色的深浅,另一方面还影响着黄龙玉的透明度。充填物含量高,黄龙玉色深,透明度差;充填物含量低,黄龙玉色浅,透明度好;不含充填物就形成了透明的白色黄龙玉。     

寿山石的矿物组分和特征

寿山石是我国最负盛名的工艺雕刻石。以X射线衍射和红外光谱测试证实,寿山石的主要成分分别为高岭石族矿物、叶蜡石和伊利石．其中以高岭石族矿物,特别是地开石及地开石和高岭石的过渡矿物占大多数。研究表明,不仅寿山石中的极品田黄石存在珍珠陶石。而且在原生矿高山石鸡母窝品种也发现了珍珠陶石。     

辉绿岩裂缝对其磁组构的影响

磁组构是由岩石中磁性矿物定向分布而产生的组构特征,因此磁组构分析是研究岩石组构常用的技术手段,它具有 见效快、灵敏度高、无损样品等特点,近年来得到广泛应用。然而在磁组构研究工作中钻取定向样品或定向手标本时,常 常会遇到天然样品含有裂缝且裂缝中充填大量近地表沉积物和自生矿物。本文针对辉绿岩裂缝充填物对其磁组构结果的影 响程度做了详细研究,选用160个含裂缝的辉绿岩岩芯定向样品,通过对比去除裂缝充填物前后的磁组构变化,发现实验 前后所有样品磁化率大小变化率平均值<1%,磁组构方向变化平均值<1°,因此认为辉绿岩裂缝物质对其磁组构影响甚微。 矿物学和岩石磁学分析表明裂隙充填物主要为石英、长石,以及少量赤铁矿、黄铁矿和绿泥石等表生矿物。而辉绿岩的携 磁矿物主要是亚铁磁性的磁铁矿,其磁化率强度约为同等质量裂缝填充物的30倍,致使辉绿岩中的裂隙充填物对磁组构的 影响很小。     

The Roughness on Gemstone Polished Surfaces

The gemstone cutting is a useful process to create shapes on rocks and minerals. This is done through the steps sawing, grinding, faceting and polishing, thus providing better light reflection in the pavilion with specific angles for each translucent mineral; brightness on the surface, aesthetic appreciation and their use in the jewellery industry.     

广东乳源彩石的矿物学特征及颜色成因研究

乳源彩石是具有华丽色彩的一种观赏石.采用偏光显微镜、扫描电子显微镜、电子探针、红外光谱仪以及X射线粉末衍射仪等测试手段对4块乳源彩石标本的显微结构、矿物组成和化学成分等进行测试与分析.结果表明,这些乳源彩石具有变粉砂结构,主要由石英组成（占总体质量分数的90％以上）,含少量云母,其它矿物的质量分数低,是一种浅变质的变石英粉砂岩;另外,4块乳源彩石样品的结晶度指数相近,结晶度指数最高的绿色样品推测是由于其含有后期充填的鲕状矿物导致.最后对乳源彩石样品的颜色成因进行了分析与探讨,认为其颜色为次生色,是由次生矿物组合、交代蚀变和氧化程度的不同而形成的.     

浅谈钛金属在首饰表面装饰中的运用

钛金属作为一种新型材料在装饰画领域中得到运用,但目前对其在首饰设计中的运用研究甚少.本次研究以钛金属运用到首饰表面进行装饰为目的,通过钛金属单纯氧化、氧化基础上的机械方式、化学蚀刻等制作方式对钛金属表面首饰性装饰进行运用和分析.研究结果表明,在机械方式基础之上,对钛金属表面进行化学蚀刻同时结合单纯氧化可以达到钛金属首饰表面装饰的效果.