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尖晶石最新成交記錄
尖晶石晶體結(jié)構(gòu)
化學(xué)成分為MgAl2O4、晶體屬等軸晶系的氧化物礦物。尖晶石的晶體結(jié)構(gòu)中,折光率:1.715-1.830,硬度:8,密度:3.58-4.62克/立方厘米。氧離子成立方緊密堆積,三價(jià)陽(yáng)離子占據(jù)六次配位的八面體空隙,二價(jià)陽(yáng)離子占據(jù)四次配位的四面體空隙。這種結(jié)構(gòu)稱為正常尖晶石型結(jié)構(gòu)。如果二價(jià)陽(yáng)離子和半數(shù)三價(jià)陽(yáng)離子占據(jù)八面體空隙,另半數(shù)三價(jià)陽(yáng)離子占據(jù)四面體空隙,則構(gòu)成所謂反尖晶石型結(jié)構(gòu),或稱倒置尖晶石型結(jié)構(gòu)。磁鐵礦(Fe2+FeO4)的結(jié)構(gòu)即屬此種類型。尖晶石化學(xué)成分中類質(zhì)同象替代很普遍,?珊F、鋅、鉻、錳等。八面體晶形很常見;還常以八面體面為雙晶面和接合面構(gòu)成雙晶,稱為尖晶石律雙晶。無(wú)色,含色素離子時(shí)可呈紅、藍(lán)、綠、褐、黃等色,玻璃光澤。尖晶石由接觸變質(zhì)作用形成,或由巖漿結(jié)晶而產(chǎn)于基性、超基性火成巖中。透明而色澤艷麗的尖晶石是高檔寶石材料。
等軸晶系,a0=0.8103nm(合成鎂尖晶石);Z=8;窘Y(jié)構(gòu)是氧按ABC順序在⊥(111)方向堆積。四面體與八面體層相間,四面體與八面體數(shù)之比為1:2。正尖晶石結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)通式XY2O4,X為二價(jià)陽(yáng)離子,Y為三價(jià)陽(yáng)離子。其中X占據(jù)四面體位置,Y占據(jù)八面體位置。若結(jié)構(gòu)中所有的X陽(yáng)離子和一半的Y陽(yáng)離子占據(jù)八面體位置,另一半Y陽(yáng)離子占據(jù)四面體位置,則稱反尖晶石結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)通式Y(jié)[XY]O4。大多數(shù)天然尖晶石都具有介于這兩種極端間的陽(yáng)離子分布。六八面體晶類,Oh-m3m(3L44L36L29PC)。常呈八面體晶形,有時(shí)與菱形十二面體和立方體成聚形。常依(111)為雙晶面和接合面構(gòu)成尖晶石律雙晶。
天然鎂鋁尖晶石(MgAl2O4)所具有的一種獨(dú)特的晶體結(jié)構(gòu)被稱為尖晶石型結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)屬立方晶系,面心立方點(diǎn)陣。尖晶石結(jié)構(gòu)可看作氧離子形成立方最緊密堆積,再由X離子占據(jù)64個(gè)四面體空隙的1/8,即8個(gè)A位,Y離子占據(jù)32個(gè)八面體空隙的1/2,即16個(gè)B位。由此得出尖晶石單位晶胞的通式為X8Y16O32,簡(jiǎn)約后常寫作XY2O4〔1~5〕。
大多數(shù)尖晶石結(jié)構(gòu)化合物,A、B位離子化合價(jià)比為2:3。在現(xiàn)有百余種尖晶石結(jié)構(gòu)化合物中,除2:3外電價(jià)比最常見的是4:2,其結(jié)構(gòu)多為反尖晶石結(jié)構(gòu),如TiMg2O4,TiZn2O4,TiMn2O4。反型結(jié)構(gòu)可看作8個(gè)A位離子與16個(gè)B位離子中的8個(gè)進(jìn)行相互換位,即8個(gè)Y2+離子進(jìn)入四面體間隙(A位),而剩下8個(gè)Y2+離子與8個(gè)X4+離子復(fù)合占據(jù)正常情況下B位的八面體間隙。除正反兩種極端情況外,還可能有混合型中間狀態(tài)分布。這樣可用反分布率α定量表示X離子占八面體上的分?jǐn)?shù),從而將各種尖晶石結(jié)構(gòu)通式擴(kuò)充如下:
正型:(X)四面體〔Y2〕八面體O4,α=0;
反型:(Y)四面體〔X,Y〕八面體O4,α=1;
混合
型:(Yα,X1-α)四面體〔Xα,Y2-α〕八面體O4,
0<α<1。
正與反型的屬性及反位的程度對(duì)于化合物材料的性能有較大影響。對(duì)于常見的2∶3和4∶2電價(jià)比的尖晶石結(jié)構(gòu),似乎前者趨正型,后者趨反型。但縱觀全部物種,不僅有相當(dāng)數(shù)量趨于混合型,且范圍程度不能確定,而且還有若干品種完全不遵從這一規(guī)律。影響這種分布的因素極其復(fù)雜,有離子鍵的靜電能、離子半徑、共價(jià)鍵的空間分布、晶體場(chǎng)等諸多方面。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)可將大部分二、三價(jià)離子的優(yōu)先順序排出:Zn2+,Cd2+,Ga2+,In3+,Mn2+,F(xiàn)e3+,Mn3+,F(xiàn)e2+,Mg2+,Cu2+,Co2+,Ti3+,Ni2+,Cr3+。越往前傾向于四面體填隙,反之傾向于八面體填隙。陽(yáng)離子的分布對(duì)尖晶石型材料的性能也有重大影響〔1,4〕。
無(wú)色、紅、藍(lán)、黃、粉紅色等。玻璃光澤。解理不完全。硬度8。相對(duì)密度3.55(鎂尖晶石)、4.39(鐵尖晶石)、4.0~4.6(鋅尖晶石)、4.04(錳尖晶石)。硬度和密度隨成分中Fe3 、Cr3 等替代量的增高而增大。熔點(diǎn)2135


