中国广西产和阿根廷卡塔马卡产菱锰矿的宝石学性质对比研究

论文摘要

本文在综合前人资料的基础上,通过宏观与微观观察、X射线荧光光谱、电子探针、电感耦合等离子质谱、X射线粉晶衍射、紫外-可见光、傅里叶红外光谱、拉曼光谱等现代测试技术,对产自中国广西和阿根廷卡塔马卡的宝石级菱锰矿进行了基本宝石矿物学特征、成分特征及谱学特征等方面的研究和对比。宝石级菱锰矿多呈玫红色,少具白色条带,透明到不透明,有弱到无的荧光,折射率点测为1.60,摩氏硬度35,相对密度3.453.60g.cm-3,内部可含生长结构、晶体包体、絮状包体和气液包体等。中国菱锰矿为粗-细粒结构,自形程度较好,整体不具有明显环带结构,红色和白色部分接触面呈平直状;阿根廷菱锰矿具有明显的环带结构,红色和白色部分接触面呈花边状、锯齿状。宝石级菱锰矿的主要组成矿物为菱锰矿（MnCO3）,含Ca、Fe、Mg等杂质元素,含量因产地而异。中国菱锰矿的Mn含量基本在98%左右,Ca、Mg、Fe含量在0.150.19%之间,阿根廷菱锰矿的Mn含量介于9497%之间,Ca、Mg、Fe含量在2.95.9%之间。中国菱锰矿含Ni贫Co,稀土配分为轻稀土相对亏损、重稀土相对富集的右倾型模式,呈现明显的Ce亏损现象,指示热液成因及弱碱性形成环境。宝石级菱锰矿为自色矿物,因锰离子d-d跃迁而致红色,紫外-可见吸收光谱的位置集中于310 nm、342 nm、362 nm、407 nm、446 nm和550 nm,锰含量越高,吸收越强,红色越浓。当发生大量的Ca、Mg、Fe类质同象替代、且结晶度较低、孔隙度较高时,菱锰矿在成分和结构的综合影响下呈现白色,中国和阿根廷宝石级菱锰矿白色部分的Ca、Mg、Fe含量均介于1314%。宝石级菱锰矿具特征的方解石型结构,其红外光谱和拉曼光谱由[CO3]2-内振动及晶格振动产生。红外光谱吸收峰主要有1420±cm-1、870±cm-1和720±cm-13个明显的[CO3]2-特征峰,以及相对较弱的位于1804±cm-1、2363±cm-1、2486±cm-1、2584±cm-1处的和频峰和2837±cm-1、2974±cm-1的倍频峰。拉曼光谱主要有vos(179cm-1183 cm-1),vob(286 cm-1297 cm-1),vib(717 cm-1),vs(1083 cm-1),vas(1411 cm-11413 cm-1)和vib+s(1725 cm-11727 cm-1)6组[CO3]2-特征拉曼位移。

论文目录

摘要

abstract

1 绪论

1.1 选题背景

1.1.1 全球锰矿资源分布及宝石级菱锰矿产地

1.1.2 我国锰矿资源分布及宝石级菱锰矿产地

1.2 研究现状及存在问题

1.3 研究方法及内容

1.4 工作安排及实际工作量

2 菱锰矿的基本宝石矿物学特征

2.1 产地特征

2.2 基本宝石学性质

2.3 晶体形态描述

2.4 微观形貌描述

2.5 晶体结构描述

2.6 本章小结

3 菱锰矿的成分特征

3.1 X射线粉晶衍射物相分析

3.1.1 样品制备及测试条件

3.1.2 广西菱锰矿

3.1.3 阿根廷菱锰矿

3.2 X射线荧光光谱法分析

3.2.1 样品制备及测试条件

3.2.2 广西菱锰矿

3.2.3 阿根廷菱锰矿

3.3 电子探针分析

3.3.1 样品制备及测试条件

3.3.2 广西菱锰矿

3.3.3 阿根廷菱锰矿

3.4 稀土元素特征分析

3.4.1 样品制备及测试条件

3.4.2 广西菱锰矿

3.5 本章小结

4 菱锰矿的谱学特征

4.1 紫外-可见吸收光谱特征

4.1.1 样品制备及测试条件

4.1.2 广西菱锰矿

4.1.3 阿根廷菱锰矿

4.2 结构成因的谱学特征

4.2.1 样品制备及测试条件

4.2.2 红外光谱特征

4.2.3 拉曼光谱特征

4.3 本章小结

5 结论

致谢

参考文献

作者简介

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 柳牡丹

导师: 何明跃

关键词: 矿物学特征,成分特征,谱学特征,菱锰矿

来源: 中国地质大学(北京)

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑

专业: 地质学,矿业工程

单位: 中国地质大学(北京)

基金: 国家岩矿化石标本资源共享平台项目

分类号: P619.28

DOI: 10.27493/d.cnki.gzdzy.2019.000613

总页数: 68

文件大小: 5233K

下载量: 42

中国广西产和阿根廷卡塔马卡产菱锰矿的宝石学性质对比研究

论文摘要

论文目录

文章来源

相关论文文献

猜你喜欢