有关刚玉与红宝石、蓝宝石


          有关刚玉与红宝石、蓝宝石

 

1、刚玉与红宝石、蓝宝石

刚玉(Corundum Корунд)名称源于印度,系矿物学名称,宝石学上具备宝石条件的称红宝石(Ruby)、蓝宝石(Sapphire)

刚玉Al2O3的同质异像主要有三种变体,分别为α-Al2O3、β-Al2O3、γ-Al2O3、,根据X衍射分析确还有η-Al2O3(等轴晶系)、ρ-Al2O3(晶系不确定)、χ-Al2O3(六方晶系)、κ-Al2O3(六方晶系)、δ-Al2O3(四方晶系)、θ-Al2O3(单斜晶系)、。α-Al2O3呈三方晶系,自然条件下*稳定,是*多的一种(形成温度间距大,在5001500)。β-Al2O3呈六方晶系,高温下稳定,在1500-1800(α-Al2O3→β-Al2O3) 。γ-Al2O3呈四方晶系(假等轴晶系),人工焙烧铝土矿950形成。

刚玉颜色多种,有无色、白、金黄(色素离子NiCr)、黄(色素离子Ni)、红(色素离子Cr)、蓝(色素离子TiFe)、绿(色素离子CoNiV)、紫(TiFeCr)、棕、黑(色素离子Fe2+Fe3+)、白炽灯下蓝紫、日光灯下红紫效应(色素离子V)

刚玉的晶体形态是晶体结构的反映,具有L33L23PC的对要素,呈现桶状、六方柱状、六方双锥,常出现平行于柱面、锥面的色环(色带)。蓝宝石中普遍存在较完整色环(色带宽窄不一。一个晶体中有分层现现的特点),气、气液包体不发育,红宝石中普遍存在不完整色环(色带宽而短),气、气液包体发育。

2、刚玉的成因类型

在人们生活的地球上,地壳中化学成分中Al2O3是仅次于SiO2的组分,但在自然界以Al2O3结晶矿物的刚玉矿物相对却十分稀少,其内在因素由于它们的化学、物理性质所决定。

Al2O3SiO2在化学性上具有极大的亲和力,十分容易形成铝硅酸盐矿物及水化物,如岩浆岩中鲍文反应中的连续系列斜长石、钾长石;热液及沉积作用中形成的沸石类、粘土矿物类;变质作用中形成的蓝晶石、十字石、符山石。

在高温、富铝、贫硅的特殊物理、化学环境中,形成于岩浆作用、接触变质作用、区域变质作用中。

在常温条件下含刚玉的岩石经风化作用、搬运作用、分选富集形成刚玉砂矿。

3、刚玉的岩石类别

岩浆作用形成的碱性正长岩(刚玉正长岩、刚玉正长伟晶岩。)、刚玉斜长岩(珍珠云母化作用的刚玉斜长岩,称为刚玉珠云岩)、橄榄苏长岩、碱性橄榄玄武岩,刚玉成为一种主要付矿物,富集地段可形成刚玉矿床。

接触交代变质作用形成的大理岩,如西藏刚玉矿床产于辉长岩与大理岩接触带,缅甸刚玉矿床产于花岗岩与大理岩接触带,符山石―透辉石共生的接触交代矽卡岩带。

区域变质作用形成的刚玉片麻岩、刚玉岩,如河北的刚玉黑云母片麻岩,其岩石具眼圈构造,刚玉被肉红色钾长石包围俗称红眼圈石,刚玉被白色钾长石包围俗称白眼圈石,刚玉被黑云母包围俗称乌鸦镜。湖北的黑云母片麻岩,其岩石具眼圈构造,刚玉被白色钾长石包围俗称白眼圈石。

4.接触变质型刚玉

地球上的矿物共生关系是十分神奇的,至今还有很多!很多!的奥秘没有解开。

  符山石:四方晶系,化学组成Ca10Mg2Al4[Si2O7]2[SiO4]5(OH)4SiO2含量37%±,Ca0含量35%±,属含钙硅酸盐矿物,是典型的接触变质矿物,与含钙的石灰岩接触产生的变质作用形成的矽卡岩产物。

透辉石(透辉石―钙铁辉石):单斜晶系,化学组成Ca(MgFe)[Si2O6] SiO2含量53%±,Ca0含量24%±,MgO含量16%±,FeO含量l%±,属含钙及镁、铁硅酸盐矿物,一部分成因与含钙的石灰岩接触产生的变质作用形成的矽卡岩产物。

 

  

符山石―透辉石―刚玉组合的形成顺序为:刚玉→符山石→透辉石。

刚玉颜色玫瑰红色,结晶呈粗大的六方柱状晶体,从标本的另一面还生长有一个连生的小晶体,晶体边缘局部被溶蚀成港湾状、孤岛状。符山石颜色翠绿色,结晶呈显微细柱状、板状集合体,包含及交代刚玉。

透辉石颜色墨绿色,结晶呈显微细柱状集合体,呈斑点状不规则外形交代充填在符山石中,少量已深入到刚玉晶体的边部。

符山石―透辉石―刚玉组合说明,在同一地质体中,矿物结晶物理化、学环境的不断变化,通过对矿物形成机制的研究,分析形成模式。当结晶阶段处于一种高温高铝贫硅刚玉相中,刚玉以自形晶体生长,当硅含量增高转为符山石相,同时要对早期形成的刚玉产生局部的溶蚀交代作用,当铁镁含量增高时则转变为透辉石相,环境中“某一因素”的改变,导致透辉石的结晶能量的变化,形成斑点状外形(这是接触变质岩的特征之一)

刚玉是一种纯的结晶氧化铝,莫氏硬度为9,在天然矿物中,硬度仅次于金刚石。,刚玉虽是铝的氧化物,但密度是4g/cm3左右。比金属铝大。刚玉的外观有强烈的玻璃光泽,颜色多样,常见黄灰、蓝灰。含钛的刚玉呈碧蓝一青蓝色,称蓝宝石,含铬呈红色透明者则称红宝石,绿色的为绿玉,黄色的为黄玉,都是名贵的

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