硅酸鹽晶體結(jié)構(gòu)ppt課件(參考版)
2025-05-12 22:18本頁面
【正文】 無機材料科學基礎(chǔ) 總結(jié)： Si:O 公用氧 硅氧骨干 類型 例子 有限硅氧基團 1:4 0 [SiO4]4 孤島狀 Mg2[SiO4]鎂橄欖石 / 1: 1 [Si2O7]6 雙四面體 組 群 狀 Ca3[Si2O7]硅鈣石 1:3 2 [Si3O9]6 三元環(huán) BaTi[Si3O9]蘭錐礦 2 [Si4O12]8 四元環(huán) 2 [Si6O18]12 六元環(huán) Be3Al2[Si6O18]綠柱石 無限硅氧基團 1:3 2 [Si2O6]4 單鏈 鏈狀 CaMg[Si2O6]透輝石 1: 2， 3 [Si4O11]6 雙鏈 CaMg5[Si4O11]2(OH)2透閃石 1: 3 [Si4O10]4 層狀 Al4[Si4O10](OH)8高嶺石 1:2 4 [SiO2] 架狀 SiO2石英 無機材料科學基礎(chǔ) 島狀 橄欖石 組群狀 祖母綠 金綠貓眼 哥倫比亞 為綠柱石礦物的一種 礦物名金綠寶石 鏈狀 翡翠 (Jade） 緬甸 主要礦物為硬玉 Na(Al, Fe)Si2O6 軟玉（ Nephrite) 新疆 “ 和田玉 ” “ 昆侖玉 由角閃石類礦物（鏈狀）組成 層狀 岫玉 遼寧岫巖 由蛇紋石族、透閃石族（鏈狀）礦物組成 架狀 水晶、瑪瑙 全國各地 石英 獨山玉 河南，甘肅 鈣長石類 。 無機材料科學基礎(chǔ) 石英種類及特征 （ a） α－方石英 （ b） α－鱗石英 （ c） β－石英 中心對稱 對稱面 SiOSi鍵由 180o轉(zhuǎn)變?yōu)?150o 無機材料科學基礎(chǔ) 結(jié)構(gòu)示意圖 α－ 鱗石英（鏡面對稱） α－ 方石英的開放結(jié)構(gòu)（中心對稱） 無機材料科學基礎(chǔ) 長石（ Feldspar） ? 特征： ?硅氧四面體中部分 Si4＋ 被 Al3＋ 取代，為保持電中性， K＋ 、 Na＋ 、 Ca2＋ 等離子進入架狀結(jié)構(gòu)，如鉀長石 K[AlSi3O8]鈣長石 Ca[Al2Si2O8]、鋇長石Ba[Al2Si2O8] ?基本結(jié)構(gòu)單元為 [SiO4]四面體形成的四元環(huán)。 ? 在 ?石英中，相當于在 ?方石英結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，使 SiOSi鍵由 180o轉(zhuǎn)變?yōu)?150o。 ? ?方石英中，兩個共頂連接的硅氧四面體以共用 O2為中心處于中心對稱狀態(tài)。又稱為一級相變。又稱為 二級相變。 ? Polymorph Density Crystal Class Stability Cristobalite Cubic Above 1470 C Tridymite Hexagonal Above 870 C Quartz (High) Hexagonal Above 570 C Quartz (Low) Rhombohedral Surface Conditions Coesite Monoclinic Above 20 kb Stishovite Tetragonal Above 80 kb 無機材料科學基礎(chǔ) 石英族晶體的結(jié)構(gòu) SiO2晶體具有多種變體 ， 常壓下可分為三個系列：石英 、 鱗石英和方石英 。 ?代表礦物：石英、長石、沸石等。 ?陶瓷材料中，非常重要的硅石 (SiO2)就具有由[SiO4]四面體組成的三維骨架結(jié)構(gòu)。 為六角板狀。滑石粉撒布創(chuàng)面形成被膜，有保護創(chuàng)面，吸收分泌物，促進結(jié)痂的作用。 隨層間水進入的正離子使復網(wǎng)層電價平衡，它們易于被交換，使礦物具有很高的陽離子交換能力。加水膨脹，加熱脫水并產(chǎn)生較大收縮，一直干燥到脫去結(jié)構(gòu)水之前，其晶格結(jié)構(gòu)不會被破壞。 鈉基膨潤土和 鈣基膨潤土 無機材料科學基礎(chǔ) ? 結(jié)構(gòu)與性質(zhì)關(guān)系： ?C軸變化較大，易于吸水 。nH2O）， 式中 x=，晶胞參數(shù) a?， b?， c的數(shù)值隨含水量而變化，無水時 c?。 實際化學式為 (Al2xMgx)[Si4O10](OH)2 無機材料科學基礎(chǔ) 蒙脫石（微晶高嶺石）的結(jié)構(gòu) 單斜晶系，空間群 C2/ma；理論化學式為 Al2[Si4O10](OH)2 無機材料科學基礎(chǔ) 滑石： Mg3(Si4O10)(OH)2 為 2： 1型層狀結(jié)構(gòu)的硅酸鹽 礦物，硬度為 1 ，可作為電瓷用料。 無機材料科學基礎(chǔ) (010) (001) 無機材料科學基礎(chǔ) ? 屬于雙層結(jié)構(gòu)。世界其它著名產(chǎn)地有英國的康沃爾和德文、法國的伊里埃、美國的佐治亞等。 高嶺石是組成高嶺土的主要礦物，常見于巖漿巖和變質(zhì)巖的風化殼中。摩氏硬度 ，比重 。 多呈隱晶質(zhì)、分散粉末狀、疏松塊狀集合體。 無機材料科學基礎(chǔ) 雙層結(jié)構(gòu) 六元環(huán) 無機材料科學基礎(chǔ) 高嶺石（ Kaolinite） Al4 (Si4O10) (OH)8 ? 最早發(fā)現(xiàn)于江西景德鎮(zhèn)，景德鎮(zhèn)古稱昌南（ China出處），明末，在景德鎮(zhèn)高嶺村開采此礦，命名為高嶺土。將八面體劃分為兩種類型： ? 其一為 三八面體層 ；具有與氫氧鎂石 Mg（ OH） 2結(jié)構(gòu)相同的特點，故又稱氫氧
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