電氣石(Tourmaline) →點(diǎn)擊進(jìn)入電氣石汗蒸房專(zhuān)題 →電氣石的優(yōu)點(diǎn)和用途、作用
電氣石是以含硼為主的環(huán)狀硅酸鹽礦物，其工藝名稱(chēng)為碧璽, 英文名：Tourmaline，意為“紅玉骨綏（sui）”、“混合寶石”。在我國的一些歷史文獻中也有將“托瑪琳”稱(chēng)之為砒硒、碧霞希、碎邪金等，但多稱(chēng)為“碧璽”。電氣石最早發(fā)現于斯里蘭卡，當時(shí)被視為與鉆石、紅寶石一樣珍貴的寶石。人們注意到這種寶石在受熱時(shí)會(huì )帶上電荷，這種現象稱(chēng)為熱釋電效應，故得名電氣石。電氣石的化學(xué)式如下：
Na(Mg,Fe,Mn,Li,Al)3Al6［Si6O18］［BO3］3(OH,F)4或寫(xiě)成通式：
NaR3Al6［Si6O18］［BO3］3(OH,F)4。
【化學(xué)組成】 電氣石是一種硼硅酸鹽礦物，即除硅氧骨干外，還有［BO3］絡(luò )陰離子團。其中Na+可局部被K+和Ca2+代替，(OH)-可被F-代替，但沒(méi)有Al3+代替Si4+現象。R位置類(lèi)質(zhì)同像廣泛，主要有4個(gè)端員成分，即：
鎂電氣石 (Dravite)R=Mg；
黑電氣石(Schorl):R=Fe；
鋰電氣石(Elbaite):R=Li+Al；
鈉錳電氣石(Tsilaisit)R=Mn。
鎂電氣石—黑電氣石之間以及黑電氣石—鋰電氣石之間形成兩個(gè)完全類(lèi)質(zhì)同像系列，鎂電氣石和鋰電氣石之間為不完全的類(lèi)質(zhì)同像。Fe3+或Cr3+也可以進(jìn)入R的位置，鉻電氣石中Cr2O3可達10.86%。
【晶體結構】三方晶系； -R3m;a0=1.584～1.603 nm,c0=0.709～0.722 nm;Z=3。電氣石晶體結構基本特點(diǎn)為［SiO4］四面體組成復三方環(huán)。B配位數為3，組成平面三角形；Mg配位數為6(其中有兩個(gè)是OH-)，組成八面體，與［BO3］共氧相連。在［SiO4］四面體的復三方環(huán)上方的空隙中有配位數為9的一價(jià)陽(yáng)離子Na+分布。之間以［AlO5(OH)］八面體相聯(lián)結(圖G-24)。
【形態(tài)】晶體呈柱狀，晶體兩端晶面不同，因為晶體無(wú)對稱(chēng)中心。柱面上常出現縱紋，橫斷面呈球面三角形(圖G-25、G-26)，這是因為發(fā)育一系列高指數晶面引起的，至于為什么發(fā)育一系列高指數晶面，可能與表面能有關(guān)，因為，從幾何的角度來(lái)看三方柱的表面能是比較大的，發(fā)育為球面三方柱會(huì )降低表面能，但球面三方柱必導致部分高指數晶面的發(fā)育。雙晶依(10 1)或(40 1)發(fā)育，但較少見(jiàn)。集合體呈棒狀、放射狀、束針狀、亦成致密塊狀或隱晶質(zhì)塊狀。
圖G-25電氣石的晶體
三方柱:m｛01 0｝;六方柱:a｛11 0｝;三方單錐:r｛10 1｝,o｛02 1｝;復三方單錐:u｛32 1｝
圖G-26 電氣石晶體呈柱狀、柱面上出現縱紋
【物理性質(zhì)】 顏色隨成分不同而異：富含Fe的電氣石呈黑色，富含Li、Mn和Cs的電氣石呈玫瑰色，亦呈淡藍色，富含Mg的電氣石常呈褐色和黃色，富含Cr的電氣石呈深綠色。此外，電氣石常具有色帶現象，垂直c軸由中心往外形成水平色帶，或c軸兩端顏色不同。玻璃光澤。無(wú)解理；有時(shí)可有垂直L3的裂開(kāi)。硬度7～7.5。相對密度3.03～3.25，隨著(zhù)成分中Fe，Mn含量的增加，相對密度亦隨之增大。不僅具有壓電性，并且還具有熱釋電性(因為其單向軸L3是唯一的極軸)。
【成因及產(chǎn)狀】 電氣石成分中富含揮發(fā)組分B及H2O，所以多與氣成作用有關(guān)，多產(chǎn)于花崗偉晶巖及氣成熱液礦床中。一般黑色電氣石形成于較高溫度，綠色、粉紅色者一般形成于較低溫度。早期形成的電氣石為長(cháng)柱狀，晚期者為短柱狀。此外，變質(zhì)礦床中亦有電氣石產(chǎn)出。
【鑒定特征】 柱狀晶形，柱面有縱紋，橫斷面呈球面三角形，無(wú)解理,高硬度為特征。
【主要用途】 其壓電性可用于無(wú)線(xiàn)電工業(yè)；其熱釋電性可用于紅外探測、制冷業(yè)。色澤鮮艷、清徹透明者可作寶石原料(俗稱(chēng)碧璽)。
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