真云母:结构、多型性与孪晶现象解析
1. 云母多型的轴向设置与分类
云母多型的轴向设置是理解其结构的基础。基本轴向设置是指具有层数 $N$ 为 $3n$ 整数倍的多型的标准设置,所有具有相同基本轴向设置的多型属于同一系列。固定角度设置则是一般多型呈现与相应基本轴向设置相同角度的轴向设置。
根据堆叠的总层错,多型可分为两类:
- 类 a:c 轴倾向于层平面中两个正交六边形轴中最短的轴。
- 类 b:c 轴倾向于层平面中两个正交六边形轴中最长的轴。
这种分类取代了之前对 1M 和 2M2 类型过于严格的定义。在这种分类中,云母多型还可进一步细分:
- 正交多型:$c_n = (0,0)$。
- 类 a:$c_n = (-1/3,0)$。
- 类 b:$c_n = (0,-1/3)$。
每一类又根据 $N = 1(\text{mod}3)$(子类 1)和 $N = 2(\text{mod}3)$(子类 2)进一步划分。多型的层数 $N$ 可表示为 $N = 3n(3K + L)$,其中 $K$ 和 $n$ 为非负整数,$L = 1$ 或 2。$K$ 是与轴向设置相关的变换矩阵中的常数,$n$ 和 $L$ 分别确定系列和子类。
在度量正交多型的情况下,$c \approx c_0$,其中 $c_0$ 是 c 轴在 $c^*$ 轴上的投影。基于正交六边形轴的最小晶胞与正交六边形六倍晶胞重合,因此是双 C 心晶胞。
有时会出现不同轴向设置混用的情况,例如用不同轴向设置对同一多型的不同倒易晶格平面进行索引,或者用一种多型的设置对另一种多型的图案进行索引,如多型 3T、3A1、4M1、4