方镁石、刚玉、尖晶石、莫来石等晶体特异形貌的表征

借助于高分辨力仪器研究了方镁石、刚玉、尖晶石和莫来石在不同条件下晶体生长现象,表征了晶体的特异形貌。立方晶系的方镁石和尖晶石自形晶为典型的立方体和正八面体,亦可构成任何其他形状,如连晶化和台阶生长,皆由析晶环境限定。莫来石属斜方晶系,具有长柱状结晶习性,但自形发展常受到环境限制,只有当存在一定液相时析晶(或刚玉与液相发生包晶反应)而呈柱状结晶。莫来石与刚玉组合可以简单共生或以包晶反应形式存在。

微晶白云石的热分解行为

为了研究一种纯微晶白云石的热分解行为,对分别于700、730、750、1 000、1 200和1 400℃保温3 h煅烧后的白云石试样进行了XRD分析、场发射电镜(FESEM)和EDS观察。结果表明:白云石在700℃时部分分解,生成相有方钙石、方镁石、方解石和氢氧化钙;于730℃完全分解,生成相为方钙石、方镁石和方解石;750℃时,方解石分解,最终产物为方钙石、方镁石和少量氢氧化钙;700～1 000℃煅烧后的白云石呈假像结构,由<70 nm的浑圆粒状团聚体构成;在1 000℃煅烧后的团聚体中可以分辨出方钙石和方镁石微粒的分相形貌,其尺寸为3～5 nm;1 200℃煅烧后,白云石假像形貌已完全消失,变为球粒状方镁石和方钙石,其中,方镁石表面光滑,尺寸为0.3～0.4μm,方钙石表面粗糙,尺寸可达0.5～0.6μm;1 400℃煅烧后形成的方镁石晶体尺寸为2～5μm,而方钙石晶体尺寸达十余微米。