板鈦礦
用於提煉鈦的礦物原料
板鈦礦是二氧化鈦的另一種同質異象礦物。化學成分為TiO2,含鈦59.95%。斜方晶系。與金紅石和銳鈦礦成同質三象。晶體呈板狀、葉片狀。淡黃、褐到黑色,條痕淺黃色、淺灰至褐色,透明或半透明,金剛光澤或半金屬光澤。
板鈦礦主要產於變質岩中的阿爾卑斯型礦脈,也見於熱液蝕變、接觸變質作用及砂礦中。
提煉鈦的礦物原料。二氧化鈦的另一種同質異像礦物。化學成分為TiO。莫氏硬度5.6~6。密度3.9~4.1g/cm 。產於區域變質岩系的石英脈中,或作為火成岩的副礦物,有時產於接觸變質岩石中,也是沉積岩的一種造岩礦物。主要產於變質岩中的阿爾卑斯型礦脈,也見於熱液蝕變、接觸變質作用及砂礦中。著名產地有美國阿肯色州磁鐵礦灣(magnet cove)、瑞士蒂洛爾(tirol)、俄國烏拉爾以及巴西、英國等。透明-半透明晶體,因色散高、出火強,少數鮮紅色者色澤勝過紅寶石;而一些淺黃色者可用作鑽石代用品。
板鈦礦屬斜方晶系,在板鈦礦晶體結構中,O形成歪曲的四層最緊密堆積,層平行(100)晶面,Ti在八面體空隙中,每個[TiO]八面體有三個稜角同周圍三個[TiO]八面體共用,這些共用的稜角比其他稜角要短些,Ti微偏離八面體中心,形成歪曲的八面體。[TiO]八面體平行c軸組成鋸齒形鏈,鏈與鏈平行(100)聯結成層。
板鈦礦的分子式也與金紅石相同,化學式為TiO,Ti 59.95%,O 40.05%。成分中含有少量的Fe ,有時FeO可達4.5%;含少量NbO及TaO。僅以板狀晶體與金紅石、銳鈦礦相區別。成分中Ti可被Fe 、Nb 、Ta 代替。富含Fe者稱鐵板鈦礦,富含Nb者稱鈮板鈦礦。
板鈦礦晶體呈板狀、葉片狀。顏色淡黃、褐到黑色。條痕淺黃色、淺灰至褐色。透明或半透明。金剛光澤或半金屬光澤。莫氏硬度5.6~6。密度3.9~4.1g/cm 。
薄片中呈淡黃褐色、金黃褐色或淡紅褐色,具異常干涉色,很高的突起。二軸晶(正光性),平行消光。折射率很高:n=2.583,n=2.584~2.586,n=2.700~2.741,n一n=0.117~0.156,多色性弱,n:亮黃色、淺綠褐色,n:亮黃色、橙黃褐色,n:無色、橄欖色、黃褐色。在反射光下光片中板鈦礦呈灰色,可根據較暗的顏色分出特有的生長錐。
黃褐色、紅褐色或褐黑色;薄片中黃褐色或金褐色。多色性弱n一橙色、淺黃褐色,n—橙色紫褐色,n一檸檬黃色、紫褐色。吸收性:n> n>n 或n>n>n。正極高突起。糙面極顯著。干涉色高級白,有時可見異常干涉色,以至在任何位置都不見真正消光。雙晶沿(120)面。光率體色散極強,為交叉軸面色散。對於紅光、黃光光軸面平行於(001),光軸角色散r< v;對於藍光、綠光,光軸面平行於(010),光軸角色散r>v;而對於黃綠色光,光軸角為0°。
光性方位和2V隨溫度變化。在固定波長的光源照射下,光軸面平行於(001)時,溫度下降,2V減小;光軸面平行於(010)時,溫度下降,2V增大。
X射線衍射圖譜
晶系:斜方,空間群:Pcan, Z:8
晶胞參數:a=0.5448,b=0.9184,c=0.5144
輻射條件:CoKα
圖譜來源:武漢工業大學材料研究與測試中心
變化:在高溫700℃左右時,板鈦礦可變為金紅石。
鑒定特徵:特殊的光性、極高的折射率和雙折射率、異常強的色散,是板鈦礦極好的鑒定特徵。金紅石有較好的解理和棱狀的外形;鐵板鈦礦(Pseudoarkansite)的折射率較低,光軸角較大,不出現顯著的色散;針鐵礦為紅褐色、負光性,均與板鈦礦不同,可以區別。