24小時(shí)手機(jī)咨詢 18221844698
礦物是具有比較固定的化學(xué)成分和物理性能的自然均質(zhì)體(單質(zhì)或化合物),它是地殼中各種地質(zhì)作用的產(chǎn)物。礦物是組成各種巖石(石材)的最基本單元。不同的巖石由不同比例、不同種類及不同化學(xué)成分的礦物組成。不同礦物的聚合就表現(xiàn)出巖石(石材)相應(yīng)的外觀和基本的物理、化學(xué)特性。
石材的礦物成分主要由長(zhǎng)石、石英、云母、角閃石、輝石、白云石、方解石、鐵鎂礦物等中的若干種組成,詳見表1-3。每種礦物都具有一定的結(jié)晶構(gòu)造、化學(xué)成分、物理性能等特征,因此同一種石材的礦物成分基本相似。但另一方面,礦物形成的條件差異,或有其他外來元素及物質(zhì)的影響,導(dǎo)致礦物特征的差異,例如,顏色差異、晶體顆粒大小差異、解理差異等,因此也會(huì)出現(xiàn)相同的礦物在同一品種石材或不同品種石材中的外觀不盡相同。
由于組成石材的各種礦物具有各自的特征,因此在研究、探討一種石材品質(zhì)或病變時(shí),應(yīng)首先對(duì)該石材內(nèi)部的組織物質(zhì)(礦物)進(jìn)行探討,然后再進(jìn)行整體考慮(結(jié)構(gòu)、花紋、材質(zhì)、外界環(huán)境等),這樣就可以作出全面的評(píng)價(jià),找到有效的治理方法。
一、長(zhǎng)石
長(zhǎng)石是一種含鉀、鈉、鈣的架狀結(jié)構(gòu)的鋁硅酸鹽礦物。富含鉀、鈉的長(zhǎng)石稱為堿性長(zhǎng)石。富含衲、鈣的長(zhǎng)石稱為斜長(zhǎng)石。根據(jù)鈉長(zhǎng)石、鈣長(zhǎng)石兩者比例的不同,又可分為基性斜長(zhǎng)石、中性長(zhǎng)石和酸性斜長(zhǎng)石。
花崗石的底色主要取決于長(zhǎng)石,鉀長(zhǎng)石通常呈紅色,以含鈉、鈣量高的斜長(zhǎng)石為主的花崗巖則呈灰白色,當(dāng)部分長(zhǎng)石中混含有其他元素時(shí),則會(huì)改變其基本色調(diào)。
礦物晶體在外力作用(敲打、擠壓)下,嚴(yán)格沿著一定的結(jié)晶方向破裂,并能裂出光滑平面的性質(zhì),稱為解理。
長(zhǎng)石是解理發(fā)達(dá)的礦物,長(zhǎng)石的解理越發(fā)達(dá),則顯示其受風(fēng)化的程度越高,或是受外力作用越強(qiáng)。解理發(fā)達(dá)的結(jié)果將導(dǎo)致長(zhǎng)石發(fā)生片狀剝離、脫落或光澤度下降,并且使石材容易受到污染,發(fā)生鐵誘、髙嶺土化、色差等。解理發(fā)達(dá)的石材,其物理性能(抗壓強(qiáng)度、抗彎強(qiáng)度)會(huì)下降。另外,如果石材鋸切面平行于長(zhǎng)石的解理面,則會(huì)在石材表面出現(xiàn)絹絲霧狀的不均勻光澤,造成拋光板的瑕疵。
節(jié)理是肉眼或顯微鏡下可觀察到的微小、不連續(xù)裂痕。長(zhǎng)石是顆粒狀脆性礦物,所以長(zhǎng)石上的節(jié)理現(xiàn)象比較明顯。節(jié)理俗稱雞爪紋,它對(duì)石材的品質(zhì)和病變的發(fā)生都有嚴(yán)重的負(fù)面影響,而且影響美觀、降低光澤度、促進(jìn)風(fēng)化、引起色差。
二、石英
石英是由二氧化硅晶體組成的礦物,它具有硬度高、耐磨性強(qiáng)、抗風(fēng)化等特性。一般為透明或乳白色,但當(dāng)其摻雜其他元素后呈現(xiàn)多色性,如灰色、黑色等。
石英一般無解理性質(zhì),但由于脆性高,故容易因外力作用而產(chǎn)生微破裂或微裂隙,這樣便會(huì)降低石英的透明度并引起組織松散,從而增加石材受污染的機(jī)會(huì),產(chǎn)生石材病變。
三、云母
云母是鐵、鎂、鉀等的層狀結(jié)構(gòu)鋁硅酸鹽水合物,具有極完全的片狀解理,可沿解理剝成具有彈性的薄片。云母又可分為黑云母和白云母,黑云母是含鐵、鎂的云母,白云母是含鉀的云母。雖然云母在石材中的含量遠(yuǎn)低于長(zhǎng)石與石英,但它對(duì)石材品質(zhì)的影響不小。由于云母質(zhì)軟、硬度低,因此在石材研磨拋光時(shí),云母解理面發(fā)生破裂而使表面出現(xiàn)無光澤的麻點(diǎn),或者弓I起云母剝落而形成凹洞,影響了石材的美觀。另外,黑云母中的鐵質(zhì)也會(huì)引起銹斑。
四、輝石、角閃石
輝石是鐵、鎂、鈣、鈉、鋁的鏈狀結(jié)構(gòu)硅酸鹽礦物。
角閃石是含氫氧根(OH")的鐵、鎂、鈣、鈉、鋁的鏈狀結(jié)構(gòu)硅酸鹽礦物。
輝石、角閃石一般呈黑色或綠色,硬度髙(莫氏硬度6~7)、韌性強(qiáng)、光澤度高。它是石材結(jié)構(gòu)組織中的良好礦物。但此類礦物常具有兩組垂直的解理,故容易產(chǎn)生裂痕。另外,此類礦物較長(zhǎng)石、石英容易風(fēng)化,產(chǎn)生石材結(jié)構(gòu)松散或形成斑點(diǎn)和凹坑,影響石材美觀。
五、鐵、鎂礦物
鐵、鎂礦物主要包括磁鐵礦(FeFe2O4)、黃鐵礦(FeS2)、褐鐵礦(Fe2O3?nH2O)、菱鐵礦(FeCO3)、菱鎂礦(MgCO3)。
在黑色系列的石材中鐵、鎂礦物含量較高,可達(dá)50%以上,它存在于輝石、角閃石、橄欖石及部分中性、基性斜長(zhǎng)石中。在白色、灰色、紅色系列石材中,鐵、鎂礦物含量較低,一般不超過5%,因此它對(duì)此類石材影響不大。
六、方解石(石灰石)
方解石是由碳酸鈣(CaCO3)組成的礦物,莫氏硬度3,耐酸性差、易風(fēng)化、光澤度高,一般呈白色或無色,含雜質(zhì)時(shí)呈黃、綠、灰等顏色。
石灰?guī)r類大理石主要是由方解石組成的,其含量不少于50%,如杭灰、宜興奶油、貴州黑等。
七、白云石
白云石是由碳酸鈣鎂(CaMg(CO3)2)組成的礦物,莫氏硬度3.5~4,耐酸性、耐候性均強(qiáng)于方解石,一般呈白、灰白、灰黑等顏色。
白云巖類大理石主要是由白云石礦物組成的,其中碳酸鎂含量達(dá)45%以上。白云巖一般為均勻的微粒結(jié)構(gòu),如我國的漢白玉、皖螺均屬白云巖。
掃一掃在手機(jī)上閱讀本文章