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蓝晶石是水晶吗?

2020-05-11 10:51  来源: 新华网

提到蓝晶石,你可能会以为是蓝色的水晶。蓝色的水晶固然存在,但蓝晶石是一个固定概念的化学名词,两者其实毫无关系。

蓝晶石的英文名称为Kyanite,本意为“深蓝色”,但蓝晶石也有浅蓝色、浅绿色、黄色、粉红色等。蓝晶石是一种铝的硅酸盐矿物,属于三斜晶系,晶体多呈长板状或柱状、片状,常见聚片双晶。当蓝晶石组成集合体时,放射状形态如花朵般绽放,这是它的亮眼标签。蓝晶石是中温高压下区域变质作用的产物,是结晶片岩中的典型变质矿物,多由泥质岩变质而来,赋存于片麻岩中,与铁铝榴石和十字石等共生。

蓝晶石有一个外号叫“二硬石”,这是因为它有一项非常特别的物理性质。在矿物学中,硬度是区分每种矿物的一大指标。不同的矿物在硬度上存在差异,通常用莫氏硬度来衡量,用1~10分别表示不同的硬度等级。但是蓝晶石的硬度却有神奇的变身术,同一块晶体,从不同方向检测,它的硬度值也会不同。如果沿着平行于晶棱的方向检测,硬度值约为4~5;如果沿着垂直于晶棱的方向检测,硬度值就变成了6~7。矿物学家将蓝晶石的这种性质称为各向异性,这一特殊性质也成为人们鉴别蓝晶石的方法之一。

蓝晶石不仅外表令人赏心悦目,还拥有优越的工艺特性,如热膨胀性、稳定性、不可逆性、耐火度高等,因此被广泛应用于工业领域,主要用于生产耐火材料。研究数据表明,用蓝晶石矿物生产的耐火材料稳定性比黏土质耐火材料稳定性高1.5倍,蓝晶石耐火砖比黏土砖的损耗低43%。一般黏土质耐火材料的耐火度为1670~1770℃,而含蓝晶石的耐火材料的耐火度为1790~1850℃。

此外,蓝晶石在其他工业部门中也扮演了重要角色,主要用来砌筑窑炉设施,吹制高温铝硅酸盐绝缘体,制动衬里、瓷砖、玻璃配料、化学和电器瓷料,制作火花塞绝缘体等。

近年来,蓝晶石类矿物还被开发出了新用途。用超纯蓝晶石生产出的高强度轻质硅铝合金,具有轻质、高强、耐高温等特性,可满足汽车、飞机、船舰等多种部件制造;用蓝晶石类矿物生产的金属纤维增强陶瓷部件,可制作超音速飞机的导向翼;用蓝晶石生产的防止铸件粘砂的新型面料,有效代替了贵重的石墨。

本文由北京市海淀区教师进修学校附属实验学校中学一级教师牟丹进行科学性把关。

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作者: 程方洁   [责任编辑: 郭童]

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