花岗岩与大理石的特性

花岗岩与大理石的特性

1、花岗岩

花岗岩属火成岩，由地下岩浆喷出和侵入冷却结晶，以及花岗质的变质岩等形成。具有可见的晶体结构和纹理。它由长石（通常是钾长石和奥长石）和石英组成，搀杂少量的云母（黑云母或白云母）和微量矿物质，譬如：锆石、磷灰石、磁铁矿、钛铁矿和榍石等等。花岗石主要成分是二氧化硅，其含量约为65%—85%。花岗石的化学性质呈弱酸性。通常情况下，花岗岩略带白色或灰色，由于混有深色的水晶，外观带有斑点，钾长石的加入使得其呈红色或肉色。花岗岩由岩浆慢慢冷却结晶形成，深埋于地表以下，当冷却速度异常缓慢时，它就形成一种纹理非常粗糙的花岗岩，人们称之为结晶花岗岩。花岗岩以及其它的结晶岩构成了大陆板块的基础，它也是暴露在地球表面最为常见的侵入岩。

花岗岩的比重在 2.63到 2.75之间，其抗压强度为1,050~14,000 千克/平方厘米（15,000~20, 000磅/平方英寸）。因为花岗岩的强度比沙岩、石灰石和大理石大，因此比较难于开采。由于花岗石形成的特殊条件和坚定的结构特点，使其具有如下独特性能：

（1）具有良好的装饰性能，可适用公共场所及室外的装饰。

（2）具有优良的加工性能：锯、切、磨光、钻孔、雕刻等。其加工精度可达0.5μm以下，光度达1600以上。

（3）耐磨性能好，比铸铁高5-10倍。

（4）热膨胀系数小，不易变形，与铟钢相仿，受温度影响极微。

（5）弹性模量大，高于铸铁。

（6）刚性好，内阻尼系数大，比钢铁大15倍。能防震，减震。

（7）花岗石具有脆性，受损后只是局部脱落，不影响整体的平直性。

（8）花岗石的化学性质稳定，不易风化，能耐酸、碱及腐蚀气体的侵蚀，其化学性与二氧化硅的含量成正比，使用寿命可达200年左右。

（9）花岗石具有不导电、不导磁，场位稳定。

通常，花岗岩分成三个不同的类别：

细粒花岗岩：长石晶体的平均直径为1/16~1/8英寸。

中粒花岗岩：长石晶体的平均直径约为1/4英寸。

粗粒花岗岩：长石晶体的平均直径约为1/2英寸和直径更大的晶体，有的甚至达到几个厘米。粗粒花岗岩的密度相对较低。

2、大理石

大理石由沉积岩和沉积岩的变质岩形成，是石灰石重结晶形成后的一种变质岩，通常伴随有生物遗体的纹理。主要成分是碳酸钙，其含量约为50%-75% ，呈弱碱性。有的大理石含有一定量的二氧化硅，有的不含有二氧化硅。颗粒细腻（指碳酸钙），表面条纹分布一般较不规则，硬度较低。大理石的成分极其结构特点使其具有如下性能：

（1）良的装饰性能，大理石不含有辐射且色泽艳丽、色彩丰富，被广泛用于室内墙、地面的装饰。具有优良的加工性能：锯、切、磨光、钻孔、雕刻等。

（2）大理石的耐磨性能良好，不易老化，其使用寿命一般在50-80年左右。

（3）在工业上，大理石被广泛得到应用。如：用于原料、净化剂、冶金溶剂等。

（4）大理石具有不导电、不导磁、场位稳定等特性。

从商业角度来说，所有天然形成、能够进行抛光的石灰质岩石都称之为大理石，某些白云石和蛇纹岩也是如此。因为并非的大理石都适用于所有的建筑场合，因此大理石应分为A、B、C和D四类。这种分类方法特别适用于相对比较脆的C类和D类大理石，它们在安装前或安装过程中需要特殊处理。

具体分类如下：

A类：优质的大理石，具有相同的、极好的加工品质，不含杂质和气孔。

B类：特征接近前一类大理石，但加工品质比前者略差；有天然瑕疵；需要进行小量分离、胶粘和填充。

C类：加工品质存在一些差异；瑕疵、气孔、纹理断裂较为常见。修补这些差异的难度中等，通过分离、胶粘、填充或者加固这些方法中的一种或者多种即可实现。

D类：特征与C类大理石的相似，但是它含有的天然瑕疵更多，加工品质的差异最大，需要同一种方法进行多次表面处理。这类大理石连累了许多色彩丰富的石材，他们具有很好的装饰价值。