宝玉石鉴赏5结晶学基础课件.ppt

1、 dcab 单位平行六面体参数单位平行六面体参数cXYZ单位平行六面体与坐标轴的关系：棱交角单位平行六面体与坐标轴的关系：棱交角坐标轴之间坐标轴之间交角交角。a、b、c 轴单位轴单位。a、b、c、关系有关系有七种情况七种情况，与单位平行六面体，与单位平行六面体七种格七种格子相对应子相对应。a=b=c =90o a=b=c =90o，60，109o2816 a=b c =90o a=bc =90o =120o a b c =90o a b c =90o 90o a b c 90o金刚石（钻石）晶体结构面心格子表示方法表示方法：P 2P 3P 9PP与面、棱有着的关系：与面、棱有着的关系：（1）对

2、称面垂直并平分晶体上的晶面晶棱；对称面垂直并平分晶体上的晶面晶棱；（2）垂直晶面并平分它的两个晶棱的夹角；垂直晶面并平分它的两个晶棱的夹角；（3）包含晶棱包含晶棱使相同部分重复出现的最小旋使相同部分重复出现的最小旋转角，称为转角，称为基转角（基转角（），），旋转一周中，相同部分重复旋转一周中，相同部分重复出现的次数，称为出现的次数，称为轴次（轴次（n）。、n 之间的关系为：之间的关系为：n =360/对称轴在晶体中可能出露的位置是：对称轴在晶体中可能出露的位置是：（1）两个相对晶面的连线；两个相对晶面的连线；（2）两个相对晶棱中点的连线；两个相对晶棱中点的连线；（3）相对的两个角顶的连线相对的

3、两个角顶的连线（4）一个角顶与之相对的晶面之间的连线一个角顶与之相对的晶面之间的连线AABBc对称型：对称型：单个晶体中，全部对称要素的组合。单个晶体中，全部对称要素的组合。晶晶 类：类：按对称型进行归类所划分成的晶体类别。按对称型进行归类所划分成的晶体类别。数数 量：量：对称要素的有限性（对称要素的有限性（9种种），规律性（），规律性（对称组合定理对称组合定理）决定了决定了对称型只有对称型只有32种种 内部结构相似的可具有相同的对称特点。进而对晶体进行内部结构相似的可具有相同的对称特点。进而对晶体进行分类。分类。方法：方法：首先：首先：将同一个对称型归为一类，称将同一个对称型归为一类，称晶类

4、晶类（对应（对应32）进而：进而：在在32种晶类中，按对称型的特点划分为：七个种晶类中，按对称型的特点划分为：七个晶系晶系然后：然后：再按高次轴的有无和高次轴的数目，将七个晶系并为三再按高次轴的有无和高次轴的数目，将七个晶系并为三个个晶族晶族共同特征 各晶体模型的每一晶面同形等大 从单形的一个晶面，通过对称型中全部对称要素的作用，可将其余晶面全部推导出来。单形是由同种晶面组成的一组晶面的总和。从单形的一个晶面，可以通过对称型中全部对称要素的作用，将该单形全部晶面推导出来。常用单形的形状或晶面的形状和多少来命名，如三方双锥、菱形十二面体、八面体、四面体关于单形名称平行双面轴双面斜方单锥斜方四面体

5、斜方双锥斜方柱单面 中级晶族常见单形25种单形(垂直C轴的单面和双面除外)中级晶族四方柱 四方单锥 四方双锥复四方柱 复四方单锥 复四方双锥四方偏方面体 四方四面体 复四方偏三角面体三方柱 三方单锥 三方双锥 复方三柱 复三方单锥 复三方双锥三方偏方面体 菱面体 复三方偏三角面体六方柱 六方单锥 六方双锥 复六方柱 复六方单锥 复六方双锥六方偏方面体四方晶系三方晶系六方晶系 立方体八面体3L44L36L29PC六方双锥六方柱L66L27PC 同一种单晶宝石通常只有一种对称型但可有多种单形同一单形只有一种对称型同一单形只有一种对称型但同一对称型有不同单形但同一对称型有不同单形立方体八面体钻石如单

6、形与对称型的关系相关知识知识的应用钻石、绿柱石、电气石、石榴子石、尖晶石、黄玉的常见晶形不同晶体有不同的晶形，宝石晶体的单形特征是鉴定宝石的依据之一 有多少种单形相聚，其聚形上有多少种单形相聚，其聚形上就会出现多少种不同的晶面。就会出现多少种不同的晶面。单形的聚合不是任意的，必须单形的聚合不是任意的，必须属于同一对称型的单形属于同一对称型的单形（不包括单（不包括单面、双面和平行双面）面、双面和平行双面）才能相聚。才能相聚。四方柱和四方双锥的聚形四方柱和四方双锥的聚形 具有相同对称型和单形的两种聚形具有相同对称型和单形的两种聚形晶体定向晶体定向选择坐标轴和确定各轴上轴单位的比值。选择坐标轴和确定

7、各轴上轴单位的比值。晶轴和晶体几何常数晶轴和晶体几何常数 晶轴：晶轴：晶体上所设置的坐标轴。晶体上所设置的坐标轴。轴角：轴角：每两个晶轴正端之间的夹角。每两个晶轴正端之间的夹角。YZ ZX XY轴单位：轴单位：按按X,Y,Z轴的顺序，标记为轴的顺序，标记为a,b,c轴率：轴率：用投影法求出它们的比率用投影法求出它们的比率a:b:c晶轴的选择原则晶轴的选择原则 选对称轴作晶轴；选对称轴作晶轴；若对称轴的个数不足，由对称面的发线来补充；若对称轴的个数不足，由对称面的发线来补充；若没有对称面和对称轴，则选三个晶棱充当晶轴若没有对称面和对称轴，则选三个晶棱充当晶轴整数定律（有理指数定律）整数定律（有理

8、指数定律）晶体上任何晶面在结晶轴上的截距系数之比恒为简单的晶体上任何晶面在结晶轴上的截距系数之比恒为简单的整整数比数比。说明两个问题：说明两个问题：晶面在结晶轴上的截距就是晶轴结点的整数倍；晶面在结晶轴上的截距就是晶轴结点的整数倍；晶体在生长过程中，是遵守晶体在生长过程中，是遵守布拉维法则布拉维法则的（实际出现的的（实际出现的晶面系密度较大的面网，面网密度越大，出现的可能性越大）。晶面系密度较大的面网，面网密度越大，出现的可能性越大）。米氏符号（米勒尔）：米氏符号（米勒尔）：晶面符号可用晶面符号可用（晶面指数）（晶面指数）来表示，晶面指数等于该晶面来表示，晶面指数等于该晶面在三个晶轴上的在三个

9、晶轴上的截距系数的倒数比截距系数的倒数比。用用hkl表示分别与表示分别与XYZ三个轴相对应。三个轴相对应。晶面符号图解平行连生平行连生两个或以上的同种晶体彼此平行地连生在一两个或以上的同种晶体彼此平行地连生在一起，连生着的每一个晶体的相对应的晶面和晶棱都相互平起，连生着的每一个晶体的相对应的晶面和晶棱都相互平行，这种连生称为平行连生。行，这种连生称为平行连生。双晶双晶 两个或两个以上的同种晶体，按一定的对称规律的规则两个或两个以上的同种晶体，按一定的对称规律的规则连生。其对应的面、棱不完全平行，但它们可借助对称操连生。其对应的面、棱不完全平行，但它们可借助对称操作（反映、旋转或反伸），使两个个

10、体彼此重合或平行。作（反映、旋转或反伸），使两个个体彼此重合或平行。双晶要素双晶要素：双晶的类型：双晶的类型：按结合面分按结合面分：接触双晶，穿插双晶：接触双晶，穿插双晶 双晶个体以简单的平面相接触而连生的为接触双晶，它又双晶个体以简单的平面相接触而连生的为接触双晶，它又可分为可分为简单的接触双晶简单的接触双晶、聚片双晶聚片双晶和和环状双晶环状双晶。双晶的类型：双晶的类型：按结合面分按结合面分：接触双晶，穿插双晶：接触双晶，穿插双晶 穿插双晶是由个体相互穿插所形成的双晶。穿插双晶是由个体相互穿插所形成的双晶。按成因分按成因分：原生双晶、次生双晶（机械双晶、转变双晶）原生双晶、次生双晶（机械双晶

11、、转变双晶）双晶的识别：双晶的识别：a.单晶多为凸多面体，而多数双晶有凹角。单晶多为凸多面体，而多数双晶有凹角。b.双晶的接合面在晶体表面双晶的接合面在晶体表面(包括晶面、解理面、断口包括晶面、解理面、断口)表表现为现为“缝合线缝合线”。c.蚀像可以显示双晶的存在。蚀像可以显示双晶的存在。d.单晶河双晶的对称不同。单晶河双晶的对称不同。晶面花纹：晶面花纹：（1）晶面条纹：在许多晶体的晶面上可以看到一系列平行的或）晶面条纹：在许多晶体的晶面上可以看到一系列平行的或交叉的条纹，并严格地沿一定的结晶方向排列。交叉的条纹，并严格地沿一定的结晶方向排列。（2）蚀像：晶体的晶面上出现的具有几何形状内凹小坑

12、或者突）蚀像：晶体的晶面上出现的具有几何形状内凹小坑或者突起的小丘。起的小丘。（3）印痕：生长时多个晶体挤压在一起造成的晶面花纹。）印痕：生长时多个晶体挤压在一起造成的晶面花纹。黄铁矿的晶面条纹钻石的表面蚀像 （1）吸附水：不参加晶格，与矿物晶体结构无关，是渗入在矿物集合体中，为矿物颗粒或裂隙表面机械吸附的中性的H2O分子。吸附水不属于矿物的化学成分，不写入化学式。它们在矿物中的含量不定，随温度和湿度而不同。温度达到100-110时吸附水就全部从矿物中逸出而不破坏晶格。（2）结晶水：以中性分子存在于矿物中，在晶格中具有固定的位置，起着构造单位的作用，是矿物化学组成的一部分。水分子的数量与矿物的其它成分之间常成简单比例。不同矿物中，结晶水与晶格联系的牢固程度是不同的，因此其逸出温度也有所不同。当结晶水失去时，晶体的结构遭到破坏和重建，形成新的结构。（3）结构水：又称化合水。是以(OH)-、H、(H3O)+离子形式参加矿物晶格的“水”，在晶格中占有固定的位置，在组成上具有确定的含量比。由于与其它质点有较强的键力联系，需要较高的温度（大约600-1000）才能逸出。当其逸出后，结构完全破坏，晶体结构重新改组。