有关晶体的论文

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popo小婷婷

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尖晶石是镁铝氧化物组成的矿物，因为含有镁、铁、锌、锰等等元素，它们可分为很多种，如铝尖晶石、铁尖晶石、锌尖晶石、锰尖晶石、铬尖晶石等。由于含有不同的元素，不同的尖晶石可以有不同的颜色，如镁尖晶石在红、蓝、绿、褐或无色之间；锌尖晶石则为暗绿色；铁尖晶石为黑色等等。尖晶石呈坚硬的玻璃状八面体或颗粒和块体。它们出现在火成岩、花岗伟晶岩和变质石灰岩中。有些透明且颜色漂亮的尖晶石可作为宝石，有些作为含铁的磁性材料。用人工的方法已经可以造出200多个尖晶石品种。尖晶石是一族矿物，在自然界中形成于熔融的岩浆侵入到不纯的灰岩或白云岩中经接触变质作用形成的。有些出现在富铝的基性岩浆岩中。宝石级尖晶石则主要是指镁铝尖晶石，是一种镁铝氧化物。晶体形态为八面体及八面体与菱形十二面体的聚形。颜色丰富多彩，有无色、粉红色、红色、紫红色、浅紫色、蓝紫色、蓝色、黄色、褐色等。尖晶石的品种是依据颜色而划分的，有红、橘红、蓝紫、蓝色尖晶石等。玻璃光泽，透明。贝壳状断口。淡红色和红色尖晶石在长、短波紫外光下发红色荧光。化学分子式为MgAl2O4晶系：属等轴晶系折光率：715-830硬度：8密度：58-62克/立方厘米产地：缅甸、斯里兰卡、柬埔寨、泰国及中国的河南、河北、福建、新疆、云南特征尖晶石与相似宝石、人造尖晶石的区别。红色尖晶石与红宝石十分相似，区别在于：红宝石有二色性，颜色不均匀，有丝绢状包裹体。尖晶石是均质体，无二色性，颜色均匀，固态包体为八面体。蓝色、灰蓝色、蓝紫色、绿色尖晶石与蓝宝石容易相混，区别在于：蓝宝石二色性明显，色带平直，有丝绢状包裹体和双晶面。两种宝石的密度、折光率、偏光性都不同。人造尖晶石颜色浓艳，均一，包裹体少，偶尔有弧形生长线，折光率高，为727左右。红色人造尖晶石多仿造红宝石的红色，蓝色尖晶石多呈艳蓝色。天然尖晶石还可以根据内部包裹体的特征与人造尖晶石区别。评价与选购尖晶石的评价与选购。颜色、透明度、重量是尖晶石的评价与选购的依据。尖晶石有各种颜色，通常含有较多的包裹体，呈成层分布，透明度较好。红色尖晶石最受人欢迎，鲜红色，透明度高，重量大的是其佳品。有星光效应的尖晶石也较贵重。深红、大红、艳蓝、绿的尖晶石也较好。“铁木尔红宝石”尖晶石自古以来就是较珍贵的宝石。由于它的美丽和稀少，所以也是世界上最迷人的宝石之一。由于它具有美丽的颜色，自古以来一直把它误认为是红宝石。目前世界上最具有传奇色彩、最迷人的重361克拉的“铁木尔红宝石”(Timur Ruby)和1660年被镶在英帝国国王王冠上重约170克拉的“黑色王子红宝石”(Black Prince's Ruby)，直到近代才鉴定出它们都是红色尖晶石。尖晶石名称的来源，目前还缺少足够的证据。拉丁文“Spinells”、“Spina”的字面意思是“荆棘”，使人联想到尖晶石晶体的尖锐棱角。尖晶石也是世界上最迷人的宝石之一，由于它有美丽的红色，过去被误认为是红宝石。尖晶石的英文名称为Spinel，源自希腊文“Spark”，意思是“红色或橘黄色的天然晶体”。另一种说法认为可能来自拉丁字“Spinella”，意思是“荆棘”。世界上最迷人、最著名并富有传奇色彩的红色尖晶石是“铁木尔红宝石”。宝石重361克拉，产于阿富汗，颜色为深红色，没有切面，只有自然抛光面，几乎没有光泽，因而更加呈现出宝石的自然美。有人把这颗宝石称之为东方的“世界贡品”。从铭刻在宝石上的拥有者的标记可以知道，这颗宝石曾落到过鞑靼人征服者的手中。铁木尔1398年征服了德里，得到了这块宝石。1612年，宝石归属于英国王室。1851年，这颗宝石和其它几粒较小的宝石一起在世界大展中展出，并被作为“极大的尖晶石红宝石"记载在官方的清单中。后来它被送给了维多利亚女王，现在保存在英国伦敦白金汉宫的印度展览室中。在我国清代皇族封爵和一品大官帽子上用的红宝石顶子，几乎全是用红色尖晶石制成的，尚未见过真正的红宝石制品。世界上最大、最漂亮的红天鹅绒色尖晶石，重72克拉，是1676年俄国特使奉命在我国北京用2672枚金币卢布买下的，现存于俄罗斯莫斯科金刚石库中。尖晶石的英文名称为Spinel，意思是有尖角的结晶体。它是一种镁铝的氧化物，因此尖晶石和刚玉有联系。尖晶石的颜色多种多样，有红色、粉红色、紫红色、无色、蓝色、绿色等。作为宝石的尖晶石几乎是透明的镁尖晶石。晶体化学理论组成(wB%)：MgO 2，Al2O3 8。类质同像非常普遍。Mg2 常可由Fe2 、Zn2 、Mn2 类质同像替代，Mg-Fe、Mg-Zn之间可形成完全类质同像系列，其端员矿物分别称镁尖晶石MgAl2O4、铁尖晶石FeAl2O4、锌尖晶石ZnAl2O4。Al3 则常为Cr3 、Fe3 、V3 等代替；Al-Cr间为一完全类质同像系列，其二端员分别为镁尖晶石MgAl2O4和镁铬铁矿MgCr2O4。而Al3 被Fe3 、V3 代替较为有限。Mn的类质象代替可达1%；Ti替代达5%。磁铁矿与钛铁晶石间为一连续固溶体，是由于2Fe3 =Ti4 Fe2 代替形成的。结构与形态等轴晶系，a0=8103nm(合成镁尖晶石)；Z=8。基本结构是氧按ABC顺序在⊥(111)方向堆积。四面体与八面体层相间，四面体与八面体数之比为1:2。正尖晶石结构，结构通式XY2O4，X为二价阳离子，Y为三价阳离子。其中X占据四面体位置，Y占据八面体位置。若结构中所有的X阳离子和一半的Y阳离子占据八面体位置，另一半Y阳离子占据四面体位置，则称反尖晶石结构，结构通式Y[XY]O4。大多数天然尖晶石都具有介于这两种极端间的阳离子分布。六八面体晶类，Oh-m3m(3L44L36L29PC)。常呈八面体晶形，有时与菱形十二面体和立方体成聚形。常依(111)为双晶面和接合面构成尖晶石律双晶。物理性质无色、红、蓝、黄、粉红色等。玻璃光泽。解理不完全。硬度8。相对密度55(镁尖晶石)、39(铁尖晶石)、0~6(锌尖晶石)、04(锰尖晶石)。硬度和密度随成分中Fe3 、Cr3 等替代量的增高而增大。熔点2135±20℃。偏光镜下：颜色随成分而变，无色、浅玖瑰色(镁尖晶石)、暗绿色(铁尖晶石)、浅灰白色(锌尖晶石)。尖晶石为均质体，但锌尖晶石可有光性异常。折射率：N=719 (镁尖晶石)、835(铁尖晶石)、78~82(锌尖晶石)、92(锰尖晶石)。产状与组合常产于镁质灰岩与花岗岩类的接触变质带，与镁橄榄石、透辉石等共生。基性岩、超基性岩中的尖晶石，由岩浆直接结晶形成，与辉石、橄榄石、磁铁矿、铬铁矿及铂族矿物等伴生。在富铝贫硅的泥质岩石的热变质带亦可形成尖晶石，常与堇青石或斜方辉石共生。鉴定特征八面体形态、硬度大、尖晶石律双晶为特征。相似矿物锆石密度较大，一轴晶；刚玉硬度更大；石榴子石硬度小于尖晶石。工业应用镁尖晶石是镁质耐火材料的主要结合相，也是尖晶石质耐火材料的主要物相。透明无暇、色泽美观者可作宝石。

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张小电1301

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