湖北竹山黃綠色-綠色綠松石伴生礦的譜學(xué)研究
發(fā)布時(shí)間：2021-09-25 04:56
近年來(lái)綠松石市場(chǎng)上出現(xiàn)了俗稱"綠松石伴生礦"的天然礦物,顏色豐富,有紫色、白色、褐黃色、黃綠色、綠色等,其中黃綠色-綠色系綠松石伴生礦相對(duì)其他顏色綠松石伴生礦與綠松石外觀較為相似,鑒別難度較大。為探究其鑒別特征,選取兩塊來(lái)自湖北省竹山縣市場(chǎng)的黃綠色-綠色系伴生礦原石（樣品E和F）,對(duì)其進(jìn)行基礎(chǔ)寶石學(xué)、電子探針、 X射線粉晶衍射、顯微激光拉曼光譜及紫外-可見(jiàn)分光光譜測(cè)試。測(cè)試結(jié)果顯示該色系綠松石伴生礦的主要礦物成分為氟磷灰石（Ca5（PO4）3F）、白云母(KAl2(AlSi3O10)（OH）2)等。電子探針背散射照片顯示樣品為結(jié)晶顆粒細(xì)小的多物相混雜的混合物,化學(xué)成分定量測(cè)試結(jié)果表明深色物相為含鋁的硅酸鹽,而淺色物相為含鈣的磷酸鹽,此外兩樣品含有2.27～6.22 Wt%的CuO和2.43～4.99 Wt%的FeO;有損測(cè)試X射線粉晶衍射可準(zhǔn)確測(cè)試樣品主要礦物為氟磷灰石和白云母及少量綠松石;樣品的氟磷灰石和白云母典型拉曼譜峰可作為有效...
【文章來(lái)源】：光譜學(xué)與光譜分析. 2020,40(06)北大核心EISCICSCD
【文章頁(yè)數(shù)】：6 頁(yè)
【部分圖文】：
(a), (b)為樣品E的照片; (c), (d)為樣品F的照片
電子探針(EPMA)的背散射照片顯示兩樣品均有襯度不同的兩個(gè)物相(如圖2), 樣品E中灰白色物相的礦物顆粒細(xì)小聚集呈點(diǎn)狀, 樣品F中灰白色物相的礦物顆粒細(xì)小, 呈雪花狀、 絲狀分布。 分別在兩種物相上進(jìn)行成分定量測(cè)試, 其中E-1-1, E-1-2, F-1-1, F-1-2是在深色物相上進(jìn)行測(cè)試的點(diǎn)位, E-2-1, E-2-2, F-2-1, F-2-2是在淺色物相上進(jìn)行測(cè)試的點(diǎn)位, 測(cè)試點(diǎn)位如圖2。由于所選取的Al, P, Si, Cu, Fe, Cr, Mg, Ca, Mn, V, Ba, Na和Zn共計(jì)13種測(cè)試元素并不能包括樣品所含的全部元素, 以及樣品可能含有水, 因此化學(xué)成分測(cè)試總量沒(méi)有達(dá)到100%, 測(cè)試結(jié)果如表1。 測(cè)試結(jié)果表明, 樣品E和樣品F中主要含有的元素為P, Ca, Si, Al, Fe和Cu, 而綠松石化學(xué)式為CuAl6[PO4]4(OH)8·4H2O, 主量元素為P, Cu和Al, 其中P2O5理論含量為34.89%, CuO理論含量為9.83%, Al2O3理論含量為37.59%, 樣品E和F的主量元素種類及含量與綠松石的理想化學(xué)成分含量有明顯偏差。
X射線粉晶衍射(XRD)測(cè)試結(jié)果顯示為多種物相的混合物的衍射峰(如圖3)。 樣品E和F在d值為4.454 6, 3.683 5, 3.445 6, 2.790 5, 2.691 6及2.620 3 ?都有較強(qiáng)的衍射峰, 與中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(武漢)材料化學(xué)與工程學(xué)院的礦物粉晶衍射標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)比, PDF15-0876氟磷灰石Ca5(PO4)3F、 PDF82-0577白云母KAl2(AlSi3O10)(OH)2的標(biāo)準(zhǔn)衍射峰位一致, 其中d值為3.445 6, 2.790 5, 2.691 6及2.620 3 ?歸屬為氟磷灰石的衍射峰, d值為4.454 6, 3.683 5及3.445 6 ?歸屬為白云母的衍射峰。 Cu和Fe含量相對(duì)較高的樣品F比樣品E有更多較強(qiáng)的衍射峰位, 如d值為6.716 0, 6.185 1, 4.795 5, 3.116 8, 2.907 8 ?, 這些衍射峰位和PDF06-0215綠松石CuAl6[PO4]4(OH)8·4H2O的衍射峰一致。 因此樣品E的主要礦物成分為白云母和磷灰石, 而樣品F的主要礦物成分除了白云母和磷灰石之外, 還含有綠松石。結(jié)合電子探針數(shù)據(jù)分析可知, 背散射照片中深色物相的含鋁硅酸鹽為白云母, 淺色物相的含鈣磷酸鹽為氟磷灰石。 電子探針成分測(cè)試結(jié)果表明兩樣品中均含有少量的CuO和FeO, 但樣品F中的CuO和FeO的含量較樣品E的CuO和FeO的含量高, 因此樣品F可以在XRD中測(cè)到綠松石的存在, 而樣品E由于CuO和FeO的含量低而測(cè)不到綠松石的存在, 但由于綠松石結(jié)晶顆粒細(xì)小與其他礦物混雜在一起且含量低, 因此在背散射照片上只能看到兩種物相。
本文編號(hào)：3409132
【文章來(lái)源】：光譜學(xué)與光譜分析. 2020,40(06)北大核心EISCICSCD
【文章頁(yè)數(shù)】：6 頁(yè)
【部分圖文】：
(a), (b)為樣品E的照片; (c), (d)為樣品F的照片
電子探針(EPMA)的背散射照片顯示兩樣品均有襯度不同的兩個(gè)物相(如圖2), 樣品E中灰白色物相的礦物顆粒細(xì)小聚集呈點(diǎn)狀, 樣品F中灰白色物相的礦物顆粒細(xì)小, 呈雪花狀、 絲狀分布。 分別在兩種物相上進(jìn)行成分定量測(cè)試, 其中E-1-1, E-1-2, F-1-1, F-1-2是在深色物相上進(jìn)行測(cè)試的點(diǎn)位, E-2-1, E-2-2, F-2-1, F-2-2是在淺色物相上進(jìn)行測(cè)試的點(diǎn)位, 測(cè)試點(diǎn)位如圖2。由于所選取的Al, P, Si, Cu, Fe, Cr, Mg, Ca, Mn, V, Ba, Na和Zn共計(jì)13種測(cè)試元素并不能包括樣品所含的全部元素, 以及樣品可能含有水, 因此化學(xué)成分測(cè)試總量沒(méi)有達(dá)到100%, 測(cè)試結(jié)果如表1。 測(cè)試結(jié)果表明, 樣品E和樣品F中主要含有的元素為P, Ca, Si, Al, Fe和Cu, 而綠松石化學(xué)式為CuAl6[PO4]4(OH)8·4H2O, 主量元素為P, Cu和Al, 其中P2O5理論含量為34.89%, CuO理論含量為9.83%, Al2O3理論含量為37.59%, 樣品E和F的主量元素種類及含量與綠松石的理想化學(xué)成分含量有明顯偏差。
X射線粉晶衍射(XRD)測(cè)試結(jié)果顯示為多種物相的混合物的衍射峰(如圖3)。 樣品E和F在d值為4.454 6, 3.683 5, 3.445 6, 2.790 5, 2.691 6及2.620 3 ?都有較強(qiáng)的衍射峰, 與中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(武漢)材料化學(xué)與工程學(xué)院的礦物粉晶衍射標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)比, PDF15-0876氟磷灰石Ca5(PO4)3F、 PDF82-0577白云母KAl2(AlSi3O10)(OH)2的標(biāo)準(zhǔn)衍射峰位一致, 其中d值為3.445 6, 2.790 5, 2.691 6及2.620 3 ?歸屬為氟磷灰石的衍射峰, d值為4.454 6, 3.683 5及3.445 6 ?歸屬為白云母的衍射峰。 Cu和Fe含量相對(duì)較高的樣品F比樣品E有更多較強(qiáng)的衍射峰位, 如d值為6.716 0, 6.185 1, 4.795 5, 3.116 8, 2.907 8 ?, 這些衍射峰位和PDF06-0215綠松石CuAl6[PO4]4(OH)8·4H2O的衍射峰一致。 因此樣品E的主要礦物成分為白云母和磷灰石, 而樣品F的主要礦物成分除了白云母和磷灰石之外, 還含有綠松石。結(jié)合電子探針數(shù)據(jù)分析可知, 背散射照片中深色物相的含鋁硅酸鹽為白云母, 淺色物相的含鈣磷酸鹽為氟磷灰石。 電子探針成分測(cè)試結(jié)果表明兩樣品中均含有少量的CuO和FeO, 但樣品F中的CuO和FeO的含量較樣品E的CuO和FeO的含量高, 因此樣品F可以在XRD中測(cè)到綠松石的存在, 而樣品E由于CuO和FeO的含量低而測(cè)不到綠松石的存在, 但由于綠松石結(jié)晶顆粒細(xì)小與其他礦物混雜在一起且含量低, 因此在背散射照片上只能看到兩種物相。
本文編號(hào)：3409132
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