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广西磷氯铅矿的宝石学特征及其观赏性保存

崔大安  
【摘要】:磷氯铅矿(Pyromorphite)在我国比较罕见,是一种珍贵的矿物晶体,2001年在广西发现了该类优质矿石。磷氯铅矿属于磷灰石族矿物,分子式为[Pb_5(PO_4)_3cl]。它每一个cl离子都有规则的被三个Pb离子在同一水平环绕着,这种结构特点允许所有位置的离子被替换。第一族、第二族、第三族和Ca,Cd,Zn,Sc,Y,Cr,Fe,REE,Bi等元素会替换磷灰石结构中的钙离子,而PO_4~(3-)能被SiO_4~(4-),SO_4~(2-),VO_4~(3-),CO_3~(2-),AsO_4~(3-),CrO_4~(2-)等替换,F~-,CI~-,OH~-,CO_3~(2-)通道离子之间等可以互相替换。 本文运用XRD、XRF、IR和UV/Vis等分析方法对黄色和绿色样品进行研究,结果表明二者XRD谱只是峰强有所不同;在它们的红外吸收谱带中,除了标准的PO_4~(3-)吸收峰外,在670cm~(-1)-800cm~(-1)之间和430cm~(-1)左右出现的两组肩峰为SiO_4~(4-)振动峰;黄色样品的振动频率偏高、半峰宽偏窄、透射率与绿色样品相比较高;通过XRF分析发现黄色晶体比绿色晶体含有更多的Fe~(3+),而Fe~(3+)常使矿物呈现黄色。同时证实了黄色磷氯铅矿的红外吸收峰频率偏高是因为它的铅含量低于绿色矿的原故;UV/Vis进一步说明在可见光区的的吸收不同是使二者颜色差异的主要原因。Fe离子含量较大使磷氯铅呈现黄色。 磷氯铅矿(Pyromorphite)属于较稀少的一种珍贵的矿物标本,将磷氯铅矿包埋在高聚物中,不仅有利于其长久保存而且用高聚物制成的工艺品有很高的观赏性。本文用PMMA对磷氯铅矿进行包埋,介绍了标本的处理、制模及制作工艺品过程,分析了工艺品制作的过程的影响因素,并利用该


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