2-2.1晶体外形

工艺矿物学Ⅰ
第一篇 矿物通论
适用专业：矿物加工工程
2、晶体的实际生长形态
对于晶体的理想形态，(47种单形和由它们组成的聚 形)，内部结构严格服从空间格子规律，几何外形为规则 的几何多面体，面平棱直，同一单形的晶面同形等大。
在晶体生长过程中，由于外界因素的影响，晶体不可 能都发育成理想晶体(而是由许多局部理想均匀的块段所 组成，这些块段并非严格相互平行，形成所谓的镶嵌构 造。)；此外晶体生成以后，晶体局部也可能被溶蚀或被 破坏。 外观常表现为：晶体发育不完整，晶形不规则，同一 单形的各个晶面也不等大，形成歪晶。
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3)单向延伸的矿物集合体 由一向伸长的单体集合而成，不同的只是单体的直径 大小及单体的排列方式。
柱状（角闪石）、针状（硅辉石）、毛发状(辉铋矿)、 纤维状（纤维石膏）、放射状（阳起石、红柱石）、束状 等集合体。
4）晶簇状集合体 由一组具有共同基底的单晶呈簇状集合而成，其一端
固定在共用的基底上，另一端自由发育成完好的晶形。
育。
如板状、片状等，片状又可分为叶片状和鳞片状。
常见矿物有：云母、板铁矿、绿泥石等。
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3）三向等长型
等轴晶系的所有矿物晶体及其它晶系中粒状矿物均 属此类。矿物晶体沿着三个方向发育程度基本相等，呈
粒状或等轴状。
实例：石榴石的四角三八面体及菱形十二面体、黄铁矿 的立方体、五角十二面体等。
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补充内容
根据双晶形成的时间先后﹐分为在晶体生长过程中形成
的原生双晶和在晶体形成以后产生的次生双晶两类。 ①生长双晶 在晶体的成核阶段或其后的成长阶段中形成。
质点在某个方向上中断了按原先的晶格位置所进行的 堆积﹐改变为按与之成双晶关系的晶格方位进行堆积﹐而
2）树枝状晶体 由很多小的立方体晶体沿着单体的角顶或晶棱方向平 行连生，形成树枝状晶体。
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注解：关于平行连生的几点说明
平行连晶从外形来看是多晶体的连生，但其内部的格子 构造都是平行而连续的，与单个晶体没有什么差别。 平行连晶在外形上表现为各个单体对应的晶面晶棱相互 平行，在内部构造上各个单体的内部格子构造相互平行连 续，不存在划分单体间的界限，即平行连晶是单晶体的一
种特殊形式，在内部格子构造上没有差别。
在外形上，完整的单晶都是凸多面体，而平行连晶则有 凹入角。
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2、双晶
1）双晶概念
矿物晶体的双晶也是晶体规则连生的一种。
双晶是指两个以上的同种晶体，按照一定的对称规律
形成的规则连生。
相邻两个个体的对应的面、棱、角并非完全平行（部 分平行），但可以借助于对称操作使得两个个体彼此重合
小知识：晶洞因为常发育有较好的单晶和晶蔟，而称为矿 物学者的宝库。
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2、隐晶质和胶态集合体
1）隐晶质集合体、胶态集合体概念 指在显微镜下才能分辨出其中单体的集合体；胶态集 合体不具有单体界线。 2）隐晶质集合体和胶态集合体的成因
隐晶质集合体或由溶液或熔体直接结晶而成或由胶体矿
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推测组成聚形的某一单形形状时，可假想其它单形不 存在，将所考查单形的所有晶面扩展相交，即可恢复该 单形的原状。 晶体上的单形相聚不是任意的，只有属于同一对称型 的各种单形才能相聚。也即单形的相聚必须符合对称程 度相同的条件。 实例：立方体和四方双锥不可能相聚，八面体与斜方 柱不可能相聚。
非晶质矿物不存在单体或连生体的问题，而只能笼统
的将其全归为集合体。
1）矿物集合体概念
同种矿物多个单体聚集在一起的整体叫矿物集合体。
集合体形态取决于矿物单体的形态特征和它们之间的排列 方式。
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一）矿物集合体形态
研究方法：对于晶质矿物以矿物单体形态为基础，对胶 体矿物，以其特有外貌为依据，将集合体分为两类：
晶体的内部结构决定着在晶体上可能出现或出现几 率最大的单形种类；形成条件则确定在可能出现的单形 种类中实际形成的单形应是哪些。
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二、晶体的规则连生
自然界中矿物晶体常常是彼此连生在一起，形成各种 各样的连生体。
包括不规则连生和规则连生：
一）不规则连生：连生的晶体相互处于偶然的位置，彼此 间没有严格的规律性联系（最为常见）。 二）规则连生：矿物单晶间依晶体结构特点有规律的彼此 一个连接一个的生长在一起，在外形上表现为晶体间有规 律的连结。 晶体的规则连生可分为平行连晶、双晶。
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一、单体的结晶习性
引言：
属于等轴晶系的石盐，其对称型为3L44L36L29PC，理论 上，应该有7种单形，但石盐通常只呈立方体晶形； 与之对称型相同的磁铁矿，当产于绿泥石片岩时，呈 完好的八面体晶形，而产于花岗岩时，则呈现晶面上带有 条纹的菱形十二面体形；
方解石在高温条件下（200℃以上）一般形成板状或片 状，低温条件下，形成常见的柱状
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1结晶习性概念 不同矿物晶体或者在不同条件下形成的同种晶体， 晶形各不相同，然而在相同条件下形成的同种晶体，它 们又倾向于形成某种特定形态。
矿物晶体所具有的这种保存习性形态的性质，称为结晶 习性。
分泌体：由隐晶质或胶体物质充填于球状或不规则的空 洞中，自外向内生长而成。
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注解：关于分泌体
分泌体具有自外向内的同心层状构造，各层之间因其 有成分和颜色上的差别而构成条带状色环（如玛瑙），其 形成时，中间常有未填满的空腔存在。（page39如图2-15）
③滑移双晶
在晶体形成之后受机械应力作用﹐在部分晶格中一连 串相邻面网间同时发生均匀滑移﹐滑移部分与未滑移部分 的晶格间形成双晶关系﹐又称机械双晶或形变双晶。 注解：滑移双晶都表现为聚片双晶﹐在遭受过区域变质作 用的一些矿物晶体中和某些低对称的金属晶体中常见。
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2结晶习性分类
根据晶体在三维空间的相对发育程度，晶体的结晶 习性分为三种类型：
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1）一向延长型
矿物晶体沿着一个方向特别发育。
如柱状、棒状、毛发状、针状、纤维状等;
常见一向延长矿物有：电气石、绿柱石、石棉、辉铋 矿、辉锑矿等。
2）两向延展型
矿物晶体沿着两个方向特别发育，第三个方向不很发
此种改变并不导致键的破坏和晶体内能的明显增大。 此外﹐在液相结晶条件下﹐悬浮在介质中漂流的两个 小晶体有可能以双晶关系的方位相互连接﹐以降低表面能 ﹐然后共同继续成长为双晶。
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②转变双晶
在同质多象转变过程中产生的双晶。它是由高温变体 经同质多象转变而变为对称程度较低的低温变体时所产生 的双晶。（ β-石英因温度下降转变为α -石英时形成双晶 ）
粗颗粒（颗粒直径5mm以上），中颗粒（1-5mm）及细颗 粒（小于1mm，有颗粒感）。
2)片状、板状、鳞片状集合体
由结晶习性为二向延展性的单体任意集合而成。集合体以 单体形状命名： 分为板状集合体（重晶石、黑钨矿）、片状集合体 （辉钼矿）、鳞片状集合体（石墨、绢云母等）。
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1平行连生与平行连晶
同种矿物的许多晶体彼此平行的连生在一起， 如果 连生着的每一个晶体的相对应晶面和晶棱都相互平行，
称为平行连生。 由平行连生而形成的晶体叫平行连晶。 1）骸晶
在同一单体的基础上，如果晶体各个部位的不均衡生 长是沿着特定的方向进行，就形成骸晶。
（2）穿插双晶（贯穿双晶）
两个单体相互穿插而形成的，接合面是复杂的曲折状。 如正长石的卡斯巴双晶，萤石的贯穿双晶等。 （page37图2-9 、2-10 ）
（3）聚片双晶
两个以上的单体，相互按照同一结合规律多次反复出 现而构成的双晶。
表现为一系列接触双晶的结合，所有接合面相互平行， 其中任意两个相邻单体都以同一种双晶率结合，相间各单 体结晶方向完全平行（图1-7-8） 。
或者平行。
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注解
要想使双晶的相邻的两个个体重合或平行，需要借助一 定的几何图形--面、线、点（称之为双晶要素）来完成。 当借助于双晶中的某个假想平面反映后，其中一个单体 是另一个单体的镜象反映，或者一个单体绕某一轴线旋转 180°后，能与另一个单体重合或处于平行的位置。（如
2）晶体上最终保留下来的都是生长速度较慢的晶面
就其几何性质而言，它们都是面网密度较大的面网；
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3）矿物晶体生长时的结晶温度、结晶速度、介质的酸碱 度、杂质及介质的流动方向和所处的空间部位等，都对 结晶习性产生影响。
结论：
矿物晶体的实际外形是以晶体的内部结构为依据， 以形成时的外部环境为条件的综合反映。
1.显晶质集合体
用肉眼或放大镜可分辨出单个矿物颗粒界限的集合体，称 为显晶质集合体。 根据单体的结晶习性及其集合方式分为颗粒状、片状、 板状、针状、放射状、纤维状和晶簇状等集合体。
1)颗粒状集合体
由三向等长颗粒状单体任意集合而成，按其颗粒大小分为：
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