环状硅酸盐的结构光性矿物学研究

自从伍斯特的著名论文发表以来,层状结构的矿物是以负光性为特征,链状结构的矿物是以正光性为特征,这是众所周知的。但是环状结构的硅酸盐矿物,究竟以     

非均质矿物的主折光率方程及二轴晶主折光率与光轴角的关系探讨

一、非均质矿物的主折光率方程1.一轴晶正光性矿物一轴晶的光率体为旋转椭球。如为正光性,则其主切面如图1所示的椭圆。其方程为:     

利用热红外遥感提取层状硅酸盐蚀变矿物信息研究——以甘肃北山地区为例

矿物亚类的光谱曲线特征具有较大相似性,对层状硅酸盐矿物使用传统的可见光-近红外遥感中的区分提取难度较大。笔者以甘肃北山柳园工作区为例,利用发射率光谱特征,进行了层状硅酸盐蚀变矿物提取实验。通过与ASU光谱库标准光谱曲线进行对比,分析了来自于图像端元的光谱曲线特征,区分出了层状硅酸盐矿物如蛇纹石、绿泥石等。野外实地验证结果表明,该方法在信息提取方面精确度较高,遥感应用效果更加定量化、精确化,对于遥感地质填图工作具有很大的意义。     

结构矿物学的新成果(续)

六、硅氧骨干的分类问题硅酸盐矿物的结构是人们比较关心的课题,下面分五部分来介绍:(一)硅酸盐矿物的结构研究的几个阶段:第一阶段,以W.L.Bragg为代表,在三十年代他研究了一些最重要的硅酸盐造岩矿物,形成了硅酸盐体系:岛状:[SiO_4],[Si_2O_7],[Si_3O_6],[Si_6O_(12)]链状:单链[siO_3]_n;双链[Si_4O_(11)]_n层状:[Si_4O_(10)]_n如云母架状:[Si_2O_4]_n如Na[ALSi_3O_8]在矿物学中形成了这样的概念,硅酸盐的结构以硅氧骨干为主体,矿物的性质,如解理,形态特征,光学性质,阳离子种类与硅氧骨干有关.这是硅酸盐研究的奠基阶段.     

人造氟金云母的多型

多型性问题,是属于晶体构造学的问題,对于多型性的研究,目前在国内外已引起有关学者极大重视。我国人造氟金云单晶生长方面的研究,在国际上处于领先地位,但对氟金云母多型性尚缺研究。人造氟金云母,其化学式为[AlSi_3O_(10)]Fz是一种2:1型层状硅酸盐矿物。层状结构的硅酸盐矿物容易产生多型。     

ⅣAl和ⅥAl对硅酸盐拉曼光谱高频区的影响

Raman光谱作为现代物质结构研究的重要方法之一,广泛应用于硅酸盐矿物结构研究领域,已经取得了长足的进展.在硅酸盐矿物和材料研究中,由于铝的双重作用,铝硅酸盐结构的研究成为光谱学关注的一个焦点,也是冶金、陶瓷、玻璃和地学等领域最为重要的研究课题[1].     

中红外光谱在月球探测中的应用

硅酸盐矿物的中红外光谱一般具有明显的CF特征和Reststrahlen吸收带,这些特征都与硅酸盐的组成密切相关,可以作为判别其组成的指示特征。月球表面的主要矿物有辉石、斜长石、钛铁矿和橄榄石,其中除了钛铁矿以外,都属于硅酸盐的范畴。如果充分利用月球表面硅酸盐的红外光谱特征,即CF特征和Reststrahlen吸收带,将可以用于探测VIS-NIR光谱无法完成的探测目标:钙长石、橄榄石、石英和碱性长石等。如果在嫦娥工程的后续探测器(如轨道器、月球车或者软着陆平台)上搭载中红外光谱仪对月表物质进行探测,将有利于成功实现对月球表面的矿物和岩石的精确探测,这也将是我国首次采用中红外光谱探测仪对月球进行系统的矿物与岩石探测。     

上地幔硅酸盐矿物中磷的含量研究

上地幔硅酸盐矿物中的磷含量是磷在地球深部的存在及循环研究的重要内容之一,对于理解和深刻认识上地幔磷的地球化学特征具有重要意义.对石榴子石、橄榄石及辉石中磷的固溶度进行详细的研究将会丰富深部磷循环的研究内容,为理解磷的深部地球化学行为提供科学依据.本文基于天然样品和高温高压实验研究结果,分析总结了上地幔硅酸盐矿物中磷的含量及磷进入硅酸盐矿物结构中的机制,探讨了压力、温度、氧逸度及矿物结构对上地幔硅酸盐矿物中磷含量的影响.     

微生物对硅酸盐矿物风化作用研究进展

微生物对硅酸盐矿物风化的影响研究取得了一系列重要进展。在贫营养环境中,微生物风化硅酸盐矿物获取营养物质,加速了硅酸盐矿物的风化;由于微生物的作用,矿物的风化会不遵循正常的矿物化学风化序列,表现出稳定矿物比不稳定矿物更易风化的特征。微生物风化硅酸盐矿物时会在硅酸盐矿物表面留下痕迹,即富集或转移相应的元素和矿物,而且还能改变硅酸盐矿物的化学组成和结构。微生物的上述行为受营养基质含量、有机酸、生物膜、胞外聚合物以及氧化还原作用的影响。     

草莓红绿柱石的晶体结构及其对形态的影响

草莓红绿柱石(Pezzottaite)是一种含高锂-铯新发现的属三方晶系的新矿物种,理想化学式为Cs(Be2 Li1)3Al2Si6O18.结构与绿柱石相似,属于复杂的环状硅酸盐矿物.空间群为R 3c[1-2].     

在我国首次发现的三种磷酸锌矿物

在广东某锰矿区的南部,笔者发现三种罕见的磷酸锌矿物——副磷锌矿、磷钙锌矿、三斜磷锌矿。这三种矿物在我国均属首次发现。笔者对这三种矿物作了物理性质、化学性质、晶体光学性质、晶体结构、红外吸收光谱、差热分析等方面的测试,所得数据与国外资料对比基本相同。但经多次测定,该副磷锌矿为二轴晶负光性而与丹纳氏矿物学描述不同。本文较详细地描述了这些矿物的光性特征。另外,补充了这三个矿物的红外吸收光谱、差热分析数据和三种矿物的鉴定特征。     

光性矿物检索鉴定程序设计原理与应用

计算机技术常应用到镜下鉴定光性矿物工作中,本文以Visual Basic为工具开发出用于镜下鉴定矿物的辅助分析程序,介绍了光性矿物鉴定程序的设计原理和使用方法,包括矿物属性分析及赋值、鉴定误差减小方法及其应用。在光性矿物镜下鉴定时输入所观察矿物全部或部分光学性质,通过程序计算与比较,显示出最可能的查询矿物。矿物检索以贵橄榄石为例,在输入正确光性矿物属性的前提下,可准确地得出鉴定结果,有效地提高了镜下矿物鉴定的效率和准确度;查询结果中配有详细图片和属性描述,可以进一步查询矿物的详细光学性质、成因产状及其他鉴定特征;此外鉴定分析程序也可以用于建立矿物信息数据库。     

宝玉石赏析(5)——碧玺

碧玺的矿物名称是电气石(tourmaline),硼铝硅酸盐矿物。三方晶系,晶体为柱状,横截面呈弧面三角形,一轴晶负光性;玻璃光泽,透明一半透明。折射率1.624～1.644,双折射率0.018～     

在我国首次发现的三种磷酸锌矿物

在广东某锰矿区的南部,笔者发现三种罕见的磷酸锌矿物——副磷锌矿、磷钙锌矿、三斜磷锌矿。这三种矿物在我国均属首次发现。笔者对这三种矿物作了物理性质、化学性质、晶体光学性质、晶体结构、红外吸收光谱、差热分析等方面的测试,所得数据与国外资料对比基本相同。但经多次测定,该副磷锌矿为二轴晶负光性而与丹纳氏矿物学描述不同。本文较详细地描述了这些矿物的光性特征。     

透视石的原位高压单晶X射线衍射研究

采用同步辐射光源和金刚石对顶砧(DAC)技术,对透视石进行了室温下的原位高压单晶X射线衍射研究。实验的最高压力为11.7 GPa,在实验压力范围内,未观察到透视石发生相变。随着压力的升高,晶胞体积逐步被压缩,体积压缩率符合三阶Birch-Murnaghan状态方程,拟合获得体模量K0为114.6(5.3)GPa。压力低于9.3 GPa时,c轴的压缩率大于a轴;在9.3~11.7 GPa压力范围内,限制于透视石结构中的水分子在高压下会阻碍硅氧四面体六元环沿c轴方向的扭曲变形,导致c轴的抗压性增强,最终a轴与c轴的被压缩程度趋于一致。通过分析多种含水环状硅酸盐矿物的高压行为,发现高压下结构中水的存在形式对含水环状硅酸盐矿物的弹性性质有重要的影响。     

Span-60对电气石粉体的表面改性与复合

电气石(Tourmaline)是一种含硼、铝、钠、铁、锂环状结构的硅酸盐矿物(潘兆橹,1985),化学式可简写为NaR3Al6[Si6O18](BO3)3(OH)4,广泛分布在世界各地,常分为镁电气石(R=Mg)、铁电气石(R=Fe)、锂电气石(R=Li)及锰电气石(R=Mn),因其具有压电性和热电性的特点,     

2: 1型层状硅酸盐的羟基定位结构及其矿物材料学意义

２∶１型层状硅酸盐的羟基定位结构及其矿物材料学意义汪灵张振禹（中国科学院长沙大地构造研究所，长沙４１００１３）（中国科学院地质研究所，北京１０００２９）关键词层状硅酸盐羟基定位结构矿物材料学羟基是层状硅酸盐矿物的重要组成部分，对层状硅酸盐矿物的晶体结...     

关于岩浆矽卡岩问题

岩浆矽卡岩是矽卡岩浆沿构造裂隙贯入结晶的产物,其矿物组成以钙硅酸盐为主体,特征性矿物为碱长石、方解石以及硬石膏;主要矿物晶体中含硅酸盐熔体和硅酸盐熔体流体包裹体。特征的岩石类型为过渡性矽卡岩和矽卡岩伟晶岩。岩浆矽卡岩和与之共生的富碱侵入岩具共轭、互补关系;两者有共同的来源,都是深部（高位岩浆房中）富碱中酸性岩浆在同化混染了部分钙质岩石后,经去气、脱硅和液态不混溶分离作用所生成的两种不同性质和特征的岩浆的产物。     

电气石功能复合材料研究进展及前景展望

电气石为环状结构硅酸盐矿物,具有压电性、热释电性、远红外辐射和释放负离子性等独特性能,通过物理或化学方法与其他材料复合,可制得多种功能材料,被广泛应用于环保、电子、医药、化工、轻工、建材等领域,已成为一种高附加价值的新型工业矿物,受到人们的广泛重视。中国的电气石功能矿物的产地达150多处,有80多处电气石的储存量在数千万吨以上,所以电气石功能复合材料的研发对电气石功能矿物的高性能利用以及新型功能复合材料的制备均具有重要的意义。综述了电气石功能复合材料的研究进展,并对其发展前景进行了展望。     

Na 元素的EPMA 定量分析：矿物晶体结构对Na 行为的制约

Na 属于热扩散元素,具有不稳定性,准确测定有难度。前人对含Na 玻璃和具有不同晶体结构的含Na 矿物的电子探针定量分析发现,随着分析时间的延长,Na 的计数明显下降,并且含Na 玻璃计数的下降要比含Na 矿物相比更为明显,表明Na 计数与试样的结构有关,但对其内在控制因素还不太明确。文章在前人研究的基础上,选择具有代表性不同结构含Na 硅酸盐矿物和非晶质含Na 玻璃作为研究对象,通过对不同晶体结构中Na 元素所处的位置、配位数、键性类型的特征进行总结,针对不同晶体结构中Na 原子扩散条件和是否存在附加阴离子与之相伴等因素,对比分析不同晶体结构中Na 计数下降的程度,深入探讨了导致Na 计数下降的内在原因。结果显示,试样分析过程中Na 计数下降顺序为：非晶质> 架状>层状> 环状> 单链状> 双链,且有附加阴离子的含Na 矿物要大于无附加阴离子的矿物。通过对不同测试条件下Na 计数的对比分析发现,加速电压、束流、束斑直径等改变,都会对Na 计数产生一定的影响。最终总结得出了准确测定含Na 硅酸盐矿物的最佳分析条件,为准确测定含Na 矿物和玻璃中的Na 含量提供参考。