中國粉體網(wǎng)訊  非金屬礦及其材料廣泛應(yīng)用于建材、冶金、化工、交通、機(jī)械、輕工等傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域以及電子信息、生物醫(yī)藥、新能源、新材料、航空航天等高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，已成為國家的支柱產(chǎn)業(yè)之一。當(dāng)前社會對非金屬礦物加工的需求處于快速提升狀態(tài)，非金屬礦物加工設(shè)計直接影響非金屬礦物材料的實際加工質(zhì)量及效率、加工產(chǎn)物與實際需求的吻合性等。而非金屬礦物加工的基礎(chǔ)要建立在了解非金屬礦物基本特征之上。非金屬礦物的物理特性，你都了解嗎？

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（一）顏色

顏色是礦物最明顯、最直觀的物理性質(zhì)，對鑒定礦物具有重要的實際意義。礦物的顏色，是其對光產(chǎn)生吸收、透射、反射等作用后產(chǎn)生的。根據(jù)產(chǎn)生的原因與礦物本身的關(guān)系，可分為：

（1）自色：即礦物自身所固有的顏色，對同一種礦物來說一般是比較固定的，如黃銅礦的銅黃色，孔雀石的翠綠色，磁鐵礦的鐵黑色等。

（2）他色：是指礦物因含外來帶色雜質(zhì)（一般與色素離子有關(guān)）而引起的一種顏色。

（3）假色：是指某些物理因素所引起的呈色顯現(xiàn)，而且這種物理過程的發(fā)生，不是直接由礦物本身所固有的成分或結(jié)構(gòu)所決定。礦物中常見的假色有錆色、暈色、變彩、乳光等。

（二）條痕

條痕是礦物在條痕板上擦劃后留下的痕跡的顏色。由于它消除了假色，減低了他色，因而比礦物顆粒的顏色更為固定，故可用來鑒定礦物。

（三）透明度

礦物的透明度是指礦物可以透過可見光的程度。根據(jù)礦物在標(biāo)準(zhǔn)厚度在0.03mm的巖石薄片中透光的程度，分為透明、半透明、不透明。影響透明度的因素還包括包裹體、氣泡、裂隙和礦物的集合方式。

（四）光澤

光澤是指礦物表面對可見光的反射能力，對大多數(shù)礦物來說，它們光澤的強(qiáng)弱主要由反射光的光量來決定。礦物光澤，根據(jù)反射光由強(qiáng)到弱的次序分為：

（1）金屬光澤：如黃鐵礦、方鉛礦。

（2）半金屬光澤：如磁鐵礦。

（3）金剛光澤：如金剛石、閃鋅礦的光澤。

（4）玻璃光澤：如石英、方解石的光澤。

此外，由于反射光受到礦物的顏色、表面平坦程度及集合方式等的影響，常呈現(xiàn)出一些特殊的變異光澤，主要有：

（5）油脂光澤：如同油脂的光澤。

（6）樹脂光澤：像樹脂平面所呈現(xiàn)的光澤。

（7）絲絹光澤：像蠶絲或者絲織品那樣的光澤。

（8）珍珠光澤：像貝殼凹面上呈現(xiàn)的那種柔和而多彩的光澤。

（五）發(fā)光性

發(fā)光性是指礦物體受到外加能量的激發(fā)，能發(fā)出可見光的性質(zhì)。根據(jù)發(fā)光激發(fā)源的不同，分為光致發(fā)光、陰極射線發(fā)光、熱發(fā)光三種。根據(jù)發(fā)光持續(xù)時間長短可分為熒光和磷光兩種。

（六）硬度

礦物硬度是指礦物抵抗刻劃、壓入或研磨能力的大小。它是礦物物理性質(zhì)中比較固定的性質(zhì)之一，因而也是礦物的一個重要鑒定特征。

日常生活中常借用指甲（硬度＞2）、銅具（3）、小刀（5～5.5）、瓷器碎片（6～6.5）等來代替標(biāo)準(zhǔn)硬度礦物來幫助測定被鑒定礦物硬度。

（七）密度

礦物的相對密度是指礦物（純凈單礦物）的質(zhì)量與4℃時同體積水的質(zhì)量之比。

礦物相對密度的變化范圍很大，可從小于1（如琥珀）到23（鉑族礦物）。礦物的相對密度主要取決于它的化學(xué)組成和晶體結(jié)構(gòu)。

（八）解理

礦物晶體在外力作用下，沿著一定的結(jié)晶學(xué)方向破裂成一系列光滑平面的性質(zhì)，叫解理。裂成的光滑平面，叫解理面。根據(jù)得到解理的難易，解理片薄厚，解理面大小及平整光滑程度，將解理分為5級：

（1）極完全解理：極易獲得解理，解理面大而平坦，極光滑，解理片極薄，如云母，石墨等的解理。

（2）完全解理：易獲得解理，常裂成規(guī)則的解理塊，解理面較大，光滑而平坦，如方解石，方鉛礦等解理。

（3）中等解理：較易得到解理，但解理面不大，平坦和光滑程度也較差，碎裂面上既有解理面又有斷口，如普通輝石等礦物解理。

（4）不完全解理：較難得到解理，解理面小且不光滑平坦，碎裂面上主要是斷口，如磷灰石，綠柱石等解理。

（5）極不完全解理：很難得到解理，僅在顯微鏡下偶而可見零星的解理縫，一般謂之無解理。

（九）斷口

具極不完全解理的礦物，尤其是沒有解理的晶質(zhì)和非晶質(zhì)礦物，它們受外力打擊后，都會發(fā)生無一定方向的破裂，其破裂面就是斷口。這些礦物的斷口，常各自有著固定的形狀，根據(jù)斷口的形狀可分為：

（1）貝殼狀斷口：呈橢圓形的光滑曲面，并具同心圓紋，和貝殼相似。如石英和一些非晶質(zhì)礦物的斷口。

（2）鋸齒狀斷口：呈尖銳鋸齒狀，如自然銅。

（3）纖維狀斷口：呈纖維絲狀，如石棉的斷口。

（4）參差狀斷口：呈參差不平的形狀，如磷灰石的斷口。

（5）平坦?fàn)顢嗫冢簲嗝嫫教�，如塊狀高嶺石的斷口。

（十）裂開

外觀看上去很像解理的裂開性質(zhì)，與解理成因不同，也可以作為某些礦物種的鑒定特征。如剛玉、磁鐵礦等的裂開性質(zhì)。

（十一）彈性與撓性

礦物在外力作用下發(fā)生彎曲形變，當(dāng)外力撤除后，在彈性限度內(nèi)能夠自行恢復(fù)原狀的性質(zhì)，稱為彈性。如具層狀結(jié)構(gòu)的云母及鏈狀結(jié)構(gòu)的角閃石石棉表現(xiàn)出彈性。而某些層狀結(jié)構(gòu)的礦物，在撤除使其發(fā)生彎曲形變的外力后，不能恢復(fù)原狀，這種性質(zhì)稱為撓性。如滑石、綠泥石、蛭石、石墨和輝鉬礦等。

（十二）脆性與延展性

礦物的脆性是指礦物受外力作用時易發(fā)生碎裂的性質(zhì)，它與礦物的硬度無關(guān)。自然界絕大多數(shù)非金屬晶格礦物都具有脆性，如自然硫、螢石、黃鐵礦、石榴石和金剛石等。

礦物受外力拉引時易成為細(xì)絲的性質(zhì)稱為延性；礦物的展性則是指礦物在錘擊或碾壓下易形變成薄片的性質(zhì)。物體的延性和展性往往同時并存，故一般統(tǒng)稱為延展性，它是礦物受外力作用發(fā)生晶格滑移形變的一種表現(xiàn)，是金屬鍵礦物的一種特性。某些硫化物礦物，如輝銅礦等，也表現(xiàn)出一定的延展性。

（十三）磁性

磁性是指礦物可被外磁場吸引或排斥的性質(zhì)。礦物在外磁場下所表現(xiàn)的性質(zhì)是不相同的，有的礦物可被普通的磁鐵吸起，如磁鐵礦，磁黃鐵礦等，這些礦物通常稱為磁性礦物。

有的不能被普通磁鐵吸起，但能被強(qiáng)的電磁鐵吸起，如赤鐵礦，黑云母等，這類礦物一般稱為電磁性礦物。

而有些礦物則被磁場所排斥，如自然鉍，黃鐵礦等，這類礦物稱之為逆磁性或抗磁性礦物。

礦物的磁性對于鑒定、分離礦物，選礦及磁法找礦都具有重要意義。

（十四）導(dǎo)電性

礦物對電流的傳導(dǎo)能力，稱之為礦物的導(dǎo)電性。礦物的導(dǎo)電能力差別很大，有些礦物幾乎完全不導(dǎo)電，如石棉、云母等是絕緣體；有些極易導(dǎo)電，如自然金屬礦物和某些金屬硫化物，是電的良導(dǎo)體；某些礦物當(dāng)溫度增高時導(dǎo)電性增強(qiáng)，溫度降低時具絕緣體性質(zhì)，導(dǎo)電性介于導(dǎo)體與絕緣體之間叫半導(dǎo)體，如閃鋅礦等。

礦物的導(dǎo)電性主要取決于化學(xué)鍵的性質(zhì)，具金屬鍵的礦物因其結(jié)構(gòu)中有自由電子存在，所以導(dǎo)電性強(qiáng)；具離子或共價鍵礦物結(jié)構(gòu)中一般不存在自由電子，所以導(dǎo)電性弱或不導(dǎo)電。

（十五）荷電性

礦物在外界能量作用下，能激起礦物晶體表面電荷的性質(zhì)，稱為礦物的荷電性。具有荷電性的礦物，其導(dǎo)電性極弱或不具導(dǎo)電性，

荷電性分為：

（1）壓電性：是指某些礦物晶體，當(dāng)受到定向壓力或張力時作用時，能激起晶體表面電荷的現(xiàn)象，如水晶。

（2）熱電性：是指某些礦物晶體，當(dāng)受熱或冷卻時，能激起礦物晶體表面荷電現(xiàn)象，如電氣石。

除此之外，礦物還有其他物理性質(zhì)，如導(dǎo)熱性、熱膨脹性、熔點(diǎn)、易燃性、揮發(fā)性、吸水性、可塑性、放射性等等，它們在礦物鑒定、應(yīng)用及找礦上常有重要的意義。

參考資料：

楊華明等.非金屬礦物加工理論與基礎(chǔ)

劉新國.礦物晶體的基本知識

（中國粉體網(wǎng)編輯整理/黑金）

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