层间缺陷云母、黑硬绿泥石、片硅锰矿族及相关硅酸盐矿物解析
1. 引言
在矿物学的研究领域中,层间缺陷云母、黑硬绿泥石、片硅锰矿族及相关硅酸盐矿物具有独特的结构和性质。这些矿物的研究不仅有助于我们深入了解地球的地质演化过程,还在材料科学、环境科学等多个领域具有潜在的应用价值。本文将详细介绍这些矿物的特征、结构以及相关研究进展。
2. 伊利石相的演化
由高岭石形成的伊利石相随着反应时间的增加,呈现出从伊利石/蒙脱石混层向伊利石演化的趋势。这些伊利石相的特点是八面体中镁含量较高(对于O₁₀(OH)₂,约为0.8 apfu),并且不含钠。
3. 沃内石(Wonesite)
3.1 基本结构
沃内石是一种造岩层状硅酸盐矿物,由三八面体2:1层和以钠为主的层间阳离子组成。层间阳离子的占有率或层电荷小于但接近0.5,虽然该值不满足云母层电荷大于0.6的定义,但由于它不具备膨胀能力,因此属于层间缺陷三八面体云母。其晶体结构最初被认为是单斜晶系,具有一层的周期性,但后来的研究表明其真实结构为三斜晶系,存在较大的层错动。
3.2 微观结构
对沃内石微观结构的分析显示,它含有滑石的出溶薄片。层间占有率比通过整体化学分析计算的值要大,沃内石和滑石的2:1层在边界处连续。层错动的方向和大小分别约为[1¯10]和1.25 Å,这种层间结构与滑石相似,解释了沃内石中滑石出溶薄片的存在。根据XRD图谱估计,沃内石和出溶滑石的体积比为4/1至5/1。在TEM中偶尔会观察到层错动方向的无序现象。
3.3 层错动特点
钠云母的层错动量取决于四面体片中的空隙空间