利用气体吸附法定量分析绿松石孔隙
  • 【摘要】

    绿松石是中国四大古玉之一,近年来,绿松石市场持续升温,人们对其研究也越来越深入.关于绿松石,前人研究工作主要集中在矿床成因以及宝石矿物学特征.但对绿松石重要的孔隙特征研究几乎没有.绿松石是一种含水的铜铝磷酸盐,化学式为CuAl6(PO4)4(OH)8·5H2O.绿松石通常呈块状、致密块状、皮壳状等隐晶质集合体.绿松石的孔隙特征对其性质具有重要的影响.孔隙发育的绿松石与结构致密、孔隙度低的绿松石相比... 展开>>绿松石是中国四大古玉之一,近年来,绿松石市场持续升温,人们对其研究也越来越深入.关于绿松石,前人研究工作主要集中在矿床成因以及宝石矿物学特征.但对绿松石重要的孔隙特征研究几乎没有.绿松石是一种含水的铜铝磷酸盐,化学式为CuAl6(PO4)4(OH)8·5H2O.绿松石通常呈块状、致密块状、皮壳状等隐晶质集合体.绿松石的孔隙特征对其性质具有重要的影响.孔隙发育的绿松石与结构致密、孔隙度低的绿松石相比,结构疏松,硬度低且韧性差,耐久性差,颜色发白不鲜艳,光泽较差多呈土状光泽,价值较低.通过电化学处理(又称稳固化处理)可以通过充填孔隙达到减小天然绿松石的孔隙度的目的,从而增强绿松石的耐久性,并改善其颜色光泽,提升价值.因此,绿松石孔隙研究工作至关重要. 目前测定孔隙的主要手段为扫描电子显微镜(SEM)。对绿松石切片进行连续扫描,从而获得精确的孔隙结构图像。这种方法虽然可以观察到孔隙微观特征,但是测定孔隙大小分布以及孔隙度时采用统计方法,代表性、精确性较差,测定时间长,应用较为局限。使用气体吸附法可以测得绿松石微观纳米级孔隙度的大小及不同孔径孔隙的分布特征。基于此,在本次研究过程中,笔者对天然绿松石以及电化学处理绿松石的孔隙进行了定量分析,并探讨了天然绿松石、电化学绿松石孔隙之间的差异。 使用气体吸附法对绿松石的孔隙进行定量研究,可以得到其总孔隙度以及孔径分布特征,对比发现天然绿松石较大孔径孔隙经过电化学处理后被部分充填,总孔容减少。根据天然绿松石与电化学处理绿松石的吸附——脱附曲线类型可以判断其物相类型,发现电化学处理绿松石结构中存在胶体等充填物,这可以作为其与天然绿松石的鉴别特征。 收起<<

  • 【作者】

    李克  陆太进  戴慧  陈华  柯捷  张健 

  • 【作者单位】

    国土资源部国家珠宝玉石首饰管理中心北京

  • 【会议名称】

    2016年全国矿物科学与工程学术研讨会

  • 【会议时间】

    2016-10-01

  • 【会议地点】

    北京

  • 【主办单位】

    中国矿物岩石地球化学学会   中国地质学会   中国硅酸盐学会   中国复合材料学会

  • 【语种】

    chi

  • 【关键词】

    绿松石  孔隙测定  孔径分布  气体吸附法