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海泡石绒:海泡石的微观结构特点及其应用(一)

来源:http://www.chinahps.com/news/16.html  更新时间:2017-07-27

今天南阳磊宝海泡石海泡石绒小编跟大家分享一下海泡石的晶体结构及其微观形貌; 

       在结晶学上,海泡石属斜方晶系或单斜晶系。其晶体结构与凹凸棒石大体相同,都属层链状结构的含水富镁硅酸盐矿物。在链状结构中也含有层状结构类型的小单元,属2∶1型。它们所不同的是这种单元层与单元层之间的孔道不同。海泡石的单元层孔洞可加宽到3.8×9.8Å,最大者可以5.6×11.0Å],即可容纳更多的水分子(即沸石水)。因而使海泡石具有比凹凸棒石有更加优越的物理、化学性能和工艺特性。这就是海泡石成为该族矿物中具有最佳性能和最广泛用途的关键所在。同时,又因它的三维立体键结构和Si-O-Si键把细链拉在一起,使其具沿一向延长的特殊晶形,故颗粒呈棒状。结构中所构成的开式沟枢与晶体长轴平行,这种沟枢对极性分子的吸附性能极强。

       在海泡石的巨大纳米孔中主要存在8个沸石水和4个结构水,而4个羟基水(OH)存在于三八面体结构中。从这三种水的在晶体结构中的位置就可以判断出,羟基水是最难排除的,实际热分析结果也是如此。最易排除的是沸石水,而结构水一般分两步排除,排除温度一般在200-350℃和350-500℃。

       在理论上,海泡石的化学成分较为简单,主要为硅(Si)和镁(Mg),其化学式为:Mg8(H2O)4(Si6O15)2(OH)4·8H2O,其中SiO2含量一般在54~60%之间,MgO含量多在21~25%范围内。但在自然界中,常有少数置换阳离子,如Mg2+可被Fe2+或Fe3+、Mn2+、 Al3+等所置换。其不平衡的电荷则主要由四面体中的Al3+和F3+对Si4+的类质同象置换所产生,故能产生变种海泡石。

       海泡石的独特晶体结构,在理论上其比表面积可以达到900m2/g,而实际矿样测试中很难达到这一数值,一般在60-400m2/g范围。

       在对海泡石的结构研究中,有人发现海泡石中有两种形式的镁,一种位于八面体晶格上,一种处于电荷平衡填充的位置,电荷平衡填充是由于铝取代硅引起的。

       在图1中,可以看到明显的毛发状海泡石纤维结构,纤维细小,并与其他矿物粘合在一起,这是典型的粘土海泡石矿物;而在图2中,可以看到比较纯的发育较好的海泡石纤维结构,比较规则地排列,在低分辨率下,呈粗大地束状集中。这两种微观形貌不同地海泡石在宏观上都呈明显地层片状。图1海泡石应为沉积型,图2为热液型海泡石。

明天海泡石绒的小编为您带来海泡石的微观结构特点及其应用(二),敬请期待!

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