礦物材料學

《礦物材料學》是2019年化學工業出版社出版的圖書，作者是劉超、陳明偉、梁彤祥。

基本介紹

• 中文名：礦物材料學
• 作者：劉超、陳明偉、梁彤祥
• 出版社：化學工業出版社
• ISBN：9787122360342

內容簡介

本書在礦物學通論部分，從礦物的微觀結構出發，介紹了礦物的結構變化和結晶形態，從礦物的化學成分出發，介紹了離子類型、礦物中的水、礦物化學式以及化學成分的變化。圍繞微觀結構和化學成分引出礦物的命名和分類，並介紹了礦物的物理性質。在礦物學各論部分，基於礦物的晶體化學分類，分別從自然元素礦物、硫化物及其類似物礦物、氧化物和氫氧化物礦物、鹵化物礦物和含氧鹽礦物5個大類出發進行相關礦物種的介紹。本書還以礦物族中具代表性的礦物種為例，說明該族礦物的特點，並圍繞礦物材料的結構和成分展開對形態、性質等的描述並揭示內在關係，同時基於其形態和性質等特點鑑定礦物種，並結合科學研究及生產生活，介紹礦物材料的主要套用。

本書針對無機非金屬材料科學與工程等非地質、採礦類專業大學生的礦物材料學相關教學要求而編寫，也可用於資源勘查工程、地質工程、勘查技術與工程、礦物加工工程等專業本、專科學生的基礎教學教材和相關專業地質技術人員的學習參考書。

圖書目錄

第1章緒論/001

1.1礦物的概念001

1.2礦物的地質成因002

1.2.1內生作用002

1.2.2外生作用002

1.2.3變質作用003

1.3礦物學及其主要研究內容003

1.4礦物資源在國民經濟建設中的作用004

1.5礦物學發展簡史004

1.6礦物學與其他學科的關係005

思考題006

第2章礦物的結構與形態/007

2.1晶體的概念與基本性質007

2.1.1晶體的概念007

2.1.2晶體的基本性質010

2.1.2.1自限性010

2.1.2.2均一性010

2.1.2.3各向異性010

2.1.2.4對稱性011

2.1.2.5最小內能性011

2.1.2.6穩定性012

2.2礦物晶體結構的形式及其描述方法012

2.2.1球體最緊密堆積形式012

2.2.1.1球體最緊密堆積原理012

2.2.1.2球體最緊密堆積形式012

2.2.1.3球體最緊密堆積描述013

2.2.2配位多面體及其連線形式014

2.3礦物晶體結構的變化016

2.3.1同質多象016

2.3.2副象與假象017

2.4礦物單體的形態017

2.4.1結晶習性018

2.4.1.1結晶習性的概念018

2.4.1.2結晶習性的類型018

(1)一向延長型018

(2)二向延展型018

(3)三向等長型019

2.4.1.3晶習的影響因素019

2.4.2礦物晶形的發育程度019

2.4.2.1自形晶019

2.4.2.2半自形晶019

2.4.2.3他形晶020

2.4.3晶面花紋020

2.4.3.1聚形條紋020

2.4.3.2生長台階020

2.4.3.3生長丘020

2.4.3.4蝕象020

2.5礦物單體的規則連生體形態021

2.5.1平行連晶021

2.5.2雙晶021

2.6礦物集合體的形態022

2.6.1礦物多晶(顯晶) 集合體形態022

2.6.1.1粒狀集合體022

2.6.1.2片狀集合體022

2.6.1.3柱狀集合體023

2.6.2隱晶集合體和膠體礦物形態023

思考題024

第3章礦物的化學成分/025

3.1元素豐度、離子類型025

3.1.1地殼的化學組成025

3.1.2元素的離子類型026

(1)惰性氣體型離子及其形成的主要礦物026

(2)銅型離子及其形成的主要礦物026

(3)過渡型離子及其形成的主要礦物026

3.2礦物中的水027

3.2.1吸附水027

3.2.2層間水027

3.2.3沸石水028

3.2.4結晶水028

3.2.5結構水028

3.3礦物的化學式029

3.3.1礦物化學成分的相對確定性029

3.3.2礦物化學式029

(1)礦物化學式的概念029

(2)化學式的種類029

(3)晶體化學式的書寫原則030

(4)礦物化學式的計算031

3.4礦物化學成分的變化031

3.4.1類質同象031

3.4.2交代作用033

思考題033

第4章礦物的命名和分類/034

4.1礦物種及其命名034

4.1.1礦物種034

4.1.1.1同質多象變體034

4.1.1.2多型034

4.1.1.3類質同象混晶035

4.1.2礦物的命名035

4.1.3某些礦物名稱的字義036

4.2礦物的分類036

4.2.1礦物的分類體系036

4.2.2礦物的分類依據036

4.2.2.1單質礦物036

4.2.2.2化合物礦物037

4.2.3礦物的分類代表037

思考題038

第5章礦物的物理性質/039

5.1光學性質039

5.1.1顏色039

5.1.2條痕040

5.1.3透明度040

5.1.4光澤040

5.2力學性質041

5.2.1解理041

5.2.2裂開042

5.2.3斷口042

5.2.4硬度042

5.2.5彈性與撓性043

5.2.6脆性與延展性043

5.3其他性質044

5.3.1密度和相對密度044

5.3.2磁性044

5.3.3導電性和介電性044

5.3.4壓電性045

5.3.5熱釋電性045

思考題045

第6章自然元素礦物/046

6.1概述046

6.1.1化學成分046

6.1.2晶體化學特徵047

6.1.3物理性質047

6.1.4成因產狀048

6.1.5分類048

6.2自然金屬元素礦物048

6.2.1自然金(Gold)048

6.2.2自然鉑（Platinum）050

6.3自然非金屬元素礦物050

6.3.1自然硫(Sulphur)051

6.3.2金剛石（Diamond）052

6.3.3石墨(Graphite)053

思考題054

第7章硫化物及其類似物礦物/055

7.1概述055

7.1.1化學成分055

7.1.2晶體化學特徵056

7.1.3物理性質056

7.1.3.1光學性質056

7.1.3.2力學性質056

7.1.3.3其他物理性質057

7.1.4成因和形態057

7.1.5分類058

7.1.5.1單硫化物類058

7.1.5.2對硫化物類058

7.1.5.3硫鹽類058

7.2單硫化物礦物058

7.2.1方鉛礦(Galena)059

7.2.2閃鋅礦（Sphalerite）060

7.2.3辰砂(Cinnabar)061

7.2.4黃銅礦(Chalcopyrite)062

7.2.5輝銻礦（Stibnite）063

7.2.6輝鉬礦(Molybdenite)064

7.2.7雄黃（Realgar）065

7.2.8雌黃（Orpiment）066

7.2.9磁黃鐵礦（Pyrrhotite）067

7.3對硫化物礦物068

7.3.1黃鐵礦(Pyrite)068

7.3.2白鐵礦(Marcasite)069

7.3.3毒砂（Arsenopyrite）070

7.4硫鹽礦物071

思考題072

第8章氧化物和氫氧化物礦物/073

8.1概述073

8.1.1化學成分074

8.1.2晶體化學特徵074

8.1.3物理性質074

8.1.3.1光學性質074

8.1.3.2力學性質075

8.1.3.3其他物理性質075

8.1.4成因075

8.1.5分類075

8.2簡單氧化物礦物075

8.2.1赤銅礦（Cuprite）076

8.2.2剛玉（Corundum）077

8.2.3金紅石（Rutile）078

8.2.4石英（Quartz）080

8.3複雜氧化物礦物083

8.3.1鈦鐵礦(Ilmenite)084

8.3.2鈣鈦礦(Perovskite)085

8.3.3尖晶石(Spinel)086

8.4氫氧化物和含水氧化物礦物086

8.4.1水鎂石(Brucite)087

8.4.2針鐵礦(Goethite)088

思考題089

第9章鹵化物礦物/090

9.1概述090

9.1.1化學成分090

9.1.2晶體化學特徵091

9.1.3物理性質091

9.1.4成因產狀091

9.1.5分類091

9.2常見鹵化物礦物091

9.2.1螢石(Fluorite)092

9.2.2石鹽(Halite)092

思考題093

第10章矽酸鹽礦物/094

10.1概述094

10.1.1矽氧骨幹和附加陰離子095

10.1.1.1矽氧骨幹095

（1）島狀矽氧骨幹095

（2）環狀矽氧骨幹096

（3）鏈狀矽氧骨幹096

（4）層狀矽氧骨幹097

（5）架狀矽氧骨幹097

10.1.1.2附加陰離子098

10.1.2組成矽酸鹽的主要陽離子098

10.1.3矽酸鹽中的水099

10.1.4晶格類型與礦物的形態和物理性質099

10.1.4.1矽氧骨幹100

10.1.4.2陽離子的種類100

10.1.5鋁在矽酸鹽中的存在形式100

10.1.6矽酸鹽礦物的成因100

10.1.7矽酸鹽類礦物的分類101

10.2島狀矽酸鹽礦物101

10.2.1鋯石(Zircon)102

10.2.2橄欖石(Olivine)103

10.2.3石榴子石(Garnet)104

10.2.4Al2SiO5系列106

10.2.4.1藍晶石(Kyanite)106

10.2.4.2紅柱石(Andalusite)108

10.2.4.3矽線石(Sillimanite)108

10.2.5十字石(Staurolite)110

10.2.6綠簾石(Epidote)111

10.3環狀矽酸鹽礦物112

10.3.1綠柱石(Beryl)112

10.3.2堇青石(Cordierite)114

10.3.3電氣石(Tourmaline)115

10.4鏈狀矽酸鹽礦物116

10.4.1輝石族116

10.4.1.1霓石(Aegirine)117

10.4.1.2硬玉(Jadeite)118

10.4.1.3鋰輝石(Spodumene)118

10.4.2閃石族119

10.4.2.1透閃石(Tremolite)和陽起石(Actinolite)120

10.4.2.2藍閃石(Glaucophane)和鈉閃石(Riebeckite)121

10.4.3矽灰石(Wollastonite)122

10.5層狀矽酸鹽礦物123

10.5.1概述123

10.5.1.1四面體片、八面體片和結構單元層123

10.5.1.2結構單元層的類型123

10.5.1.3八面體片的結構和組成類型124

10.5.1.4層間域及其特徵124

10.5.1.5多型和混層124

10.5.1.6主要物理性質和成因124

10.5.2滑石(Talc)124

10.5.3蒙脫石(Montmorillonite)126

10.5.4綠泥石(Chlorite)127

10.5.5高嶺石(Kaolinite)128

10.6架狀矽酸鹽礦物129

10.6.1霞石(Nepheline)130

10.6.2白榴石(Leucite)131

10.6.3沸石(Zeolite)132

思考題133

第11章其他含氧鹽礦物/135

11.1碳酸鹽礦物135

11.1.1方解石族136

11.1.1.1方解石(Calcite)136

11.1.1.2白雲石(Dolomite)137

11.1.2文石族138

11.1.2.1文石(Aragonite)138

11.1.2.2白鉛礦(Cerussite)140

11.1.3孔雀石族140

11.1.3.1孔雀石(Malachite)140

11.1.3.2藍銅礦(Azurite)141

11.2硫酸鹽礦物142

11.2.1重晶石(Baryte)143

11.2.2硬石膏(Anhydrite)144

11.2.3石膏(Gypsum)144

11.2.4膽礬(Chalcanthite)145

11.2.5明礬(Alunite)146

思考題147

附錄/148

Ⅰ礦物的形態148

晶面花紋148

規則連生149

集合體形態150

常見幾何多面體150

Ⅱ礦物性質151

礦物條痕顏色151

礦物透明度151

礦物光澤152

礦物解理形式152

礦物裂開與斷口152

礦物莫氏硬度計153

Ⅲ礦物圖154

自然元素類礦物154

硫化物及其類似物礦物154

氧化物和氫氧化物礦物158

鹵化物礦物161

矽酸鹽礦物162

其他含氧鹽礦物166

參考文獻/169