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板状绿柱石产于花岗岩云英岩化边部或晶洞壁的白云母-钠长石-绿柱石-水晶的矿物组合中,钠长石呈自形晶,绿柱石的洁净度与透明度相对较差。晶体测量表明,晶体的单形晶面发育依次为c{0001}→s{11 2-1}→p{10 1-1}→m{10 1-0}→v{21 3-1}、n{45 9-4}、a{11 2-0}。微分干涉显微镜(DIC)及扫描电镜(SEM)研究表明:各单形晶面上生长纹(微形貌)反映面网结构的对称性,c{0001}单形晶面上的六边形溶蚀坑(50～170μm)是由平行晶体C轴的各单形晶面生长层从晶体中心向外叠堆组成,层生长机理制约晶体生长全过程,平行双面(c)的生长层较薄(5～8μm)且较稳定,六方双锥(s)生长层较厚且圆滑,六方柱(m)生长层由晶体中心往外其厚度由厚逐渐变薄(12～20μm),台间隔由窄变宽。晶体溶蚀是从面网密度最大的c{0001}开始,溶蚀面积依平行双面(c)、六方双锥(s)单形晶面由大变小,六方柱(a)、复六方双锥(v、n)单形晶面因面网密度小而未受到溶蚀。据矿物共生组合、流体包裹体均一法测量与拉曼光谱(LRS)分析表明板状绿柱石是在中–高温(303℃)、过饱和度较大、成矿介质的钠长石化发育且热动力环境相对稳定的条件下形成,气液包裹体主要由H2O、CO2及微量CH4、N2组成,CO2及微量CH4、N2可能与碳酸盐围岩有关。 相似文献
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大同地开石呈团块状、网脉状、充填在侏罗纪煤系地层“陷落柱”的岩堆孔隙和洞穴中,是一种成岩后生作用的产物,大多数地开石是在后生氧化作用下,由高岭石逐渐转化形成,而大同地开石却是在地下深处与大气隔绝的封闭的还原环境里形成。经扫描电镜观察,该地开石晶体大都呈假六方板状,轮廓明显,晶面体平整光滑,(010)和(001)晶面普遍生长良好,晶体堆垛疏松,无光滑平整柱面的塔品和六角柱聚合体。 相似文献
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热液矿床矿物微形貌与晶体生长环境研究 总被引：5，自引：2，他引：3
应用高分辨率扫描隧道显微镜(STM)和场效应扫描电镜(FEG SEM),对取自山西义兴寨金矿等4处热液矿床的黄铁矿、方铅矿、赤铁矿等矿物的表面生长微形貌进行了观察研究,并与实验合成的黄铁矿、方铅矿等矿物的微形貌特征进行对比。发现了自然矿物结晶三维成核成因的黄铁矿微球状晶,在合成和自然矿物的晶面观察到漏斗状晶和胞状结构等生长形貌。合成黄铁矿表面发育平整光滑的生长台阶,反映静态无扰动、接近平衡的晶体生长环境;而大量产于热液矿床的黄铁矿、方铅矿等晶体普遍发育胞状或拉长的胞状结构表面,并总体呈台阶状排列的表面结构,证明自然成矿热液体系的高过饱和度和流动生长环境。研究表明,热液成矿过程中矿物结晶作用有从成核、台阶状晶体生长、到形成“平衡”多面体生长的一个演化过程;形成于复杂条件的矿物晶体表面微观结构,包含丰富的成矿环境信息。 相似文献
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热硫化条件下温度对黄铁矿结晶生长的影响 总被引：2，自引：1，他引：1
模拟天然黄铁矿形成条件和基本过程,利用真空管式炉实验设备,通过热硫化法在250～410℃反应,实验考察不同温度条件下黄铁矿的结晶生长情况。运用扫描电镜、X射线粉晶衍射分析等手段,对实验产物形貌、物相结构特点等进行测试分析。结果表明：250～410℃时均可形成黄铁矿,但250～280℃时黄铁矿结晶程度较差;310～340℃时,可生长出部分晶面;360℃时黄铁矿生长成较为完好的晶体;380℃时黄铁矿结晶成立方体、八面体等自形晶;410℃时可形成结晶好、成分单一的黄铁矿。 相似文献
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重晶石(BaSO4)是自然界常见的硫酸盐矿物,它既可以作为矿石矿物供开采利用,同时也是热液矿床常见的脉石矿物.开展重晶石的水热合成实验对于揭示其形成条件具有重要意义.目前重晶石的水热合成主要采用室温混合钡盐和硫酸盐溶液成核、后续加温生长的实验方法(室温混合-高温熟化生长法).为了更好地模拟重晶石的热液形成环境,本文开展了高温原位混合钡盐和硫酸盐溶液(高温原位混合法)而合成重晶石的探索性实验,并同室温混合实验进行对比研究.结果显示,2种不同方法合成的重晶石晶体大小不一样,形貌截然不同.室温混合-高温熟化生长法合成的重晶石主要为近等轴的粒状晶体,而高温原位混合法合成的重晶石为长短轴比很大的树枝状.室温混合-高温熟化生长形成的重晶石,在室温成核阶段,成核温度较低,产生的晶格缺陷或空位少,有利于沿晶体构型生长,且在后续的高温熟化生长阶段,由于己有大量晶核形成,生长环境一直处于相对较低的过饱和度条件,晶体生长较慢,主要沿原有晶面生长,不发生定向生长,从而形成晶面发育良好的近等轴的粒状晶体;而高温原位混合形成的重晶石,高温下成核与生长近乎同时进行,没有足够的时间产生完美晶核,且晶核周围处于过饱和度相对于室温混合较高的环境,晶体择优生长,从而形成长短轴比很大的树枝状,并且与海底热液喷口因流体混合作用而形成的树枝状重晶石的形貌特征很相似.实验结果表明树枝状可能是重晶石在高温流体混合条件下形成的重要形貌标型特征. 相似文献
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用XRD,SEM和TEM研究新型配合物Cu(C3N2H4)2(C4H5O4)2的超分子结构和微观形貌,并对新型晶体的平衡外形进行模拟计算,结果表明:该配合物分子具有丁二酸桥联的双核铜结构,中心铜离子处在2个咪唑和4个丁二酸以单齿配位组成的八面体中心,在ab平面,分子中有十四元大环,环内Cu(1)-Cu(2)原子间距为0.8031nm,C(2)-C(2′)为0.4183nm;在ac平面,沿着[010]方向分子内呈现凹的六边形纳米级孔洞;沿[100]方向分子依靠弱的氢键作用,层状堆积成三维超分子结构。此外,随着丁二酸的碳链沿[001]方向无限延伸,形成以铜离子为交叉中心的带状拓扑构型。SEM观察到晶体表面形成有明显的凹坑,区域呈现层状阶梯,说明晶体在(100)面遵照台阶-扭折模型呈层状生长结晶。TEM微区形貌像显示晶体存在条纹和缺陷结构,整体保持柱状构型,这与模拟的晶体平衡外形呈柱状一致。模拟结果表明晶体最易外显晶面为(100)面,外显比例达41.247%,这与晶体超分子层沿[100]方向通过氢键作用堆积,键作用力较弱密切相关。 相似文献
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模拟热液型金矿床中黄铁矿生成的地质条件,采用硫酸亚铁(FeSO4)和硫代乙酰胺(CH3CSNH2)为铁源和硫源,在Fe/S比为1∶3、温度180~200 ℃、加热时间24 h条件下考察黄铁矿的结晶情况。用SEM扫描电镜观察在不同水热条件下合成黄铁矿的形态及成分;用多晶X射线衍射仪(XRD)确定了产物物相组成;用透射电子显微镜(TEM)观测表征了黄铁矿晶体的形态和结构。结果表明：在200 ℃时黄铁矿为粒状,粒度较均匀,粒径1 μm左右。在180 ℃时黄铁矿除有尺寸在1 μm左右粒状黄铁矿外,还有不规则带状黄铁矿晶体,带宽为200 nm左右。认为水热条件中,随着结晶温度的逐步升高,黄铁矿的形貌逐步由不规则形状向规则形状的转变。所以在实验温度较高阶段,形成规则的粒状形貌;在低温阶段,则会出现不规则带状形貌。 相似文献
9.
文象花岗岩具有特殊文象结构,研究其三维拓扑结构和形成过程有助于了解花岗质岩石的结晶作用.以北京周口店房山岩体和湖北罗田蕙兰山的文象花岗岩为研究对象,综合利用光学显微镜、扫描电镜、电子探针和电子背散射衍射等技术方法,对岩石矿物组成、结晶学取向和拓扑结构进行了系统研究.结果表明:(1) 文象花岗岩的矿物组成与其形成地质环境有关,石英和长石的含量变化范围很大,其中石英含量通常在20%~45%,但是相同地区同期形成的文象花岗岩具有相对稳定的矿物组成;(2) 长石作为寄主矿物通常呈半自形－自形粗大晶体,可以是碱性长石或斜长石,其端元组分以钾长石和钠长石为主,低温下常分解为条纹长石;(3) 石英在长石寄主矿物中规则穿插生长,在三维空间通常呈近似平行板状、长条状/柱状或非连通枝杈状,并只在特定岩石断面形似象形文字;(4) 正交偏光显微镜下,石英可以具有多种消光位,但是通常在一定范围内同时消光;(5) 石英普遍发育道芬双晶,偶见日本双晶;(6) 条纹长石中钾长石与钠长石对应(100)、(010)、(001) 面和[001]轴近似平行;(7) 多数石英颗粒与寄主长石之间具有密切结晶学取向关系,即石英[1123]轴近似平行长石c[001]轴.该研究证实文象花岗岩是石英和长石同时生长的结果,而长石作为寄主矿物影响并控制着石英的成核与生长方向. 相似文献
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利用20% 浓度的氢氟酸（HF）对橄榄石晶体不同方向之切面进行了腐蚀实验,以期建立三维立体构型。在晶体上选
取垂直任一结晶轴的单形,如（100）,（010）,（001）等平行双面,（110）,（011）,（101）等菱方柱和（111）菱方双锥进
行了腐蚀实验,由原子力显微镜记录各个切面腐蚀像。结果显示,相同切面上的腐蚀像具有固定的几何形状及角度,且在
晶面上的结晶学方向固定。各腐蚀像形状具有共性,即长轴为[010] 方向,短轴为[100] 方向。由不同切面腐蚀像的变化规律,
建立了橄榄石腐蚀像三维立体模型。相同腐蚀剂对不同晶面腐蚀的容易程度差异巨大,以蚀坑在DIC200× 下能清晰观察到
腐蚀像形态为标准,橄榄石各切面的腐蚀速率为v（010）>v（110）>v（100）>v（111）>v（101）>v（001）>v（011）。由橄榄石晶体腐蚀像的唯一
性及其结晶学定向,在橄榄岩切片中将橄榄石颗粒切面指数化,并获得其结晶学定向及结晶优选方向。由此,在大别山碧
溪岭石榴子石二辉橄榄岩中推断橄榄石[100] 主极密垂直面理面,[010] 主极密平行于线理面。腐蚀像所确定的晶体结晶优选
性为当地构造动力提供了一定有价值资料,开拓了腐蚀像的地质应用意义。 相似文献
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A new chemical etching technique has been developed to study defect structures in terrestrial and lunar olivine crystals. Dislocations, low-angle dislocation boundaries, dislocation arrays and pile-ups have been observed on the (010, (100), and (001) faces of both polished and cleaved naturally deformed single crystal olivine, on various orientations of crystals in dunite, and in an experimentally deformed olivine crystal. Etching of Apollo 12 igneous rocks revealed dislocations and radiation damage tracks in lunar olivine. Dislocation etching of the (001) face of olivine is reported for the first time in this paper. 相似文献
12.
Whiskers and thin platelets of pyrite have been found growing coherently on the face of small cubic pyrite crystals from the Strashimir and Gradishte hydrothermal lead-zinc deposits. The host crystals formed framboids and spheroids of macroscopic size inside large crystals of chalcopyrite from which they are separated by concentric gaps. The whiskers, one to several μm in width, are elongated along [001] and bounded by {100}, partly by {210} and {111} faces. Scanning electron microscopic (SEM) observation revealed longitudinal steps and grooves, flat rectangular pits, drop-like and elongated bulges on their side faces. High-voltage electron microscopic (HVEM) studies showed that the thin whiskers are perfect and dislocation-free, although some ribbon-like whiskers and platelets contain internal longitudinal channels and small isometric fluid inclusions. Based on these observations, the following growth mechanism is proposed. Whiskers grow in the restricted volume of the internal cavities in chalcopyrite from stagnant solutions under a diffusion regime. The growth proceeds in two stages: (1) Initially, pyramidal “pedestals” are formed due to morphological instability of the host crystal surfaces and multiapex growth, (2) Whiskers grow rapidly by unidirectional supply of material and competition between neighbouring individual whiskers, the growth taking place at the tip by a two-dimensional nucleation mechanism. The whiskers and thin platelets are considered to be peculiar highly anisometric skeletal crystals. 相似文献
13.
The microstructure of palygorskite from Longwang Mountain of Xuyu County, Jiangsu Province, was studied by energy dispersive X-ray analysis （EDX）, selected-area electron diffraction （SAED） and high-resolution transmission electron microscopy （HRTEM）. The average composition of the palygorskite studied is （Si7.38A10.62） （A10.96Fe^3＋ 0.62Mg2.86 0.56）Ca0.03K0.06O20（OH）2（OH2）4, which is rich in Mg. Several SAED patterns from a single crystal of palygorskite were obtained with different zone axes. The polymorphs （monoclinic and orthorhombic） are unequivocally distinguished by distant interplanar angles, even though they possess similar sets of d-values. High-resolution images of three principal zones （[010], [100] and [110]） were obtained. The lattice fringes on HRTEM images along [010] have spacings of 0.319 nm. These fringes are interpreted as periodic alterations of two tetrahedral （T） sheets and one octahedral （O） sheet （-TT-O-TT-O-）. We have directly observed trioctahedral and dioctahedral individual palygorskite particles along [100]. They are all presented as dark lines along [001], but the width of dark lines corresponding to trioctahedral crystals （0.913 nm） is twice that of the dioctahedral ones （0.456 nm）. This is because the trans.sites are occupied by cations in trioctahedral palygorskite. The width of dark lines along [110] is 1.024 nm, a bit thinner than the theoretical spacing （1.044 nm）. This is because water molecules quickly leave the structure upon the irradiation by the electron beam. 相似文献
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沉积地层中的黄铁矿形态及同位素特征初探——以华南埃迪卡拉纪深水相地层为例 总被引：1，自引：1，他引：0
地质历史时期新元古代大气氧含量普遍较低。在硫酸盐还原细菌作用下，作为海洋重要的氧化性离子，陆源硫酸根离子有效促进了深层海水的氧化进程。在此过程中，硫元素在硫酸根和黄铁矿之间发生显著同位素分馏，其分馏程度可反推当时古海洋的氧化还原状态。沉积地层中的黄铁矿普遍具有多种形态，不同形态黄铁矿的形成环境多有不同。如草莓状黄铁矿多形成于底层缺氧水体或沉积物的浅表面，而大颗粒单晶黄铁矿或脉状黄铁矿则多沉积于成岩早期的沉积物孔隙或形成于成岩后期的热液改造。与草莓状黄铁矿不同，大颗粒单晶或脉状黄铁矿的硫同位素组成并不能反映沉积时期的古海洋氧化还原条件。判定沉积地层中不同形态的黄铁矿及形成过程，是获得有效反映海洋沉积环境硫同位素组成特征的基本前提。简要总结了地质历史时期沉积地层中的黄铁矿类型及矿物形成过程，并以华南埃迪卡拉纪蓝田组岩芯样品为例，识别出各个样品中的黄铁矿形态组成特征，对比分析了全岩黄铁矿与样品中大颗粒黄铁矿硫同位素组成差异。研究结果表明:不同岩性样品中黄铁矿的形态种类及含量均存在差异。页岩样品保存有更好形态的自形晶以及草莓状黄铁矿；碳酸盐岩样品中具有较多自形晶以及他形晶黄铁矿，并且其中的少量草莓状黄铁矿遭受后期成岩作用而发生不同程度的晶体蚀变。样品中大颗粒黄铁矿的硫同位素值（δ34SL-pyr）通常显著高于全岩黄铁矿的硫同位素值（δ34ST-pyr），最大差值可达48.5‰。在利用黄铁矿的硫同位素组成来反推当时古海洋环境时，需要区分不同形态黄铁矿，仔细剔除大颗粒黄铁矿，降低成岩期黄铁矿对样品中硫同位素组成的影响。更细致的微区黄铁矿硫同位素分析工作将依赖于SIMS分析测试手段进行。 相似文献
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This paper reports the results of optical and electron microscopic investigations of mantle olivine samples with H2O contents of tens-hundreds ppm weight. Samples were obtained from the xenoliths and xenocrysts of the Udachnaya pipe. At
the scale of optical microscope magnification, a peculiar banded microstructure was observed in thin sections prepared parallel
to the olivine (010) plane. It is formed by cross-hatched bands parallel to four crystallographic directions of the olivine
structure: [100], [001], [101], and [−101]. At the scale of electron optical magnifications, the banded microstructure is
observed as nanometer-sized heterogeneities of various types which are related to olivine deformation: (a) planar defects
parallel to (100) and (001) corresponding to the (100)[010] and (001)[100] dislocation glide systems, respectively; they are
occasionally transformed into lamellae or decorated by nanoinclusions; and (b) nanometer-sized heterogeneities formed by nanoinclusion
arrays not related to planar defects and oriented along the same directions of the olivine structure as the optically visible
bands. The deformation structures are decorated by coupled point OH-bearing defects, which were initially present in the olivine.
The crystallographically oriented arrays of nanoinclusions of high-pressure hydrous silicates are considered as a result of
olivine deprotonization (elimination of OH-bearing defects from the olivine structure) in the zones of previous deformation
compression in the crystal. Light refraction effects on the nanoinclusions make these zones optically visible and produce
the banded microstructure, which is a consequence of previous deformation. 相似文献
16.
综合分析了石英、石榴子石、橄榄石、锆石、红柱石的各不同结晶学意义的晶面腐蚀像特点,总结了晶面腐蚀像与晶面对称性及晶面结构特点之间的关系.腐蚀像不仅可以揭示晶面及晶体的对称性,还可以揭示晶面的结晶学意义,即同一晶体上的不同结晶学意义的晶面,尽管对称性相同,也具有不同的腐蚀像;不同晶体之间的具有相同对称性的晶面可能会有相同的腐蚀像;腐蚀像类似于一种宏观晶体形态,主要与晶面的对称性有关,与晶面上原子、离子排列的结构细节关系不大;同一晶体的同一晶面在不同的腐蚀剂中所得的腐蚀像也可能完全不同;有些晶面的腐蚀像可以用晶体生长形态的常见晶面与被腐蚀面的交棱来解释.该研究在揭示晶体溶解形态机理、将溶解形态与晶体生长形态对比、用溶解形态来反映晶体曾经经历的酸-碱环境等方面具有理论与实际意义. 相似文献
17.
作者在研究云南姚安碱性岩的过程中,发现辉石黑云母正长斑岩和黑云母正长斑岩中正长石斑晶的环带构造广泛发育。正长石的环带构造较之斜长石和钾长石的环带构造极为罕见,研究得很少。对正长石环带的研究,能够提供很多关于岩浆结晶作用和演化方面的有用资料。 相似文献
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200 kV and 300 kV HREM images of mullite with beam direction parallel to [010] and [100] have been compared with extensive multi-slice calculations of structure models with different oxygen vacancy arrangements. The simulations reveal that changes of the contrast pattern in HREM images are correlated with enhanced vacancy concentrations and coupled cation shifts (Al*). Furthermore, the direct relationship between contrast variation and projected vacancy concentration permits the detection of 20% oxygen vacancies along [010] and [100]. An analysis of HREM images indicates preferred orientations of vacancies parallel to 〈102〉 in the (010) plane, whereas the (010) plane yields arrangements parallel to 〈012〉 and 〈001〉, resulting in an average direction of 〈013〉. Distances of 1.5a and 1.5b between these arrangements result from preferred inter-vacancy correlation vectors of 1/2 〈310〉 and 1/2 〈130〉 in the (001) plane. The investigated 2:1 and 3:2-mullites (x = 0.40 and x = 0.25) do not show long-range ordered arrangements of oxygen vacancies, but reveal the composition-dependent formation of short-range order regions of enhanced vacancy concentrations. These regions are distributed in a matrix with a minor degree of order. 相似文献