石（shí）材（cái）的礦物組成（chéng）

礦物是具有比較固定的（de）化學成分和物理性能的自（zì）然均（jun1）質體（單質或化合（hé）物），它是地殼中各種地質作用的產物。礦物是組成各種岩石（石材）的最基本單元。不同的岩石由不同比例、不同種類及不同化（huà）學成分的礦物組成（chéng）。不同礦物的聚合就表現出岩石（石材）相應的外觀和基本的物理、化學特性。

石材的（de）礦物成分主（zhǔ）要由長石、石英、雲母、角閃石、輝石、白雲石、方（fāng）解石、鐵鎂礦物等中的若幹種組成，詳見表1-3。每種礦物都具有（yǒu）一定的結晶構造、化學成分、物理（lǐ）性能等特征，因此同一種石材的礦物成分基本相似。但另一方麵，礦物形成的條件差異，或有其（qí）他外來元素及物質的影響，導致礦物特征的差異，例如，顏色差異、晶體顆粒大小差異（yì）、解理差異（yì）等，因此（cǐ）也會出現相同的礦（kuàng）物在同一品種石材或不同品種石（shí）材中的外觀不盡相同。

由於組成石材的各種（zhǒng）礦物具有各（gè）自的特征，因此（cǐ）在研（yán）究、探討一種石（shí）材品質或病變時，應首先對（duì）該石材（cái）內（nèi）部的組織物質(礦物)進（jìn）行探討，然（rán）後再進（jìn）行（háng）整（zhěng）體考慮（結構、花紋、材質、外界環境等），這樣就可以作出全麵的評價，找到有（yǒu）效的治理方法。

一（yī）、長石

長石是一種含（hán）鉀、鈉、鈣的架狀結構（gòu）的鋁矽酸鹽礦物。富含鉀（jiǎ）、鈉的長石稱為堿性長石（shí）。富含衲、鈣的長石稱為斜長石。根據鈉長石、鈣長石（shí）兩（liǎng）者比例的不（bú）同，又可（kě）分為基性斜長石、中性長石（shí）和酸性斜長石。

花崗石的底色主要取決於（yú）長石，鉀長石通常呈紅色，以（yǐ）含鈉、鈣量高的斜長石為（wéi）主的花崗岩則呈灰白色，當部分長石中混含（hán）有其他元素時,則會改變其基本色調。

礦物晶體在外力作用（敲（qiāo）打、擠壓）下，嚴格（gé）沿著一定的結晶方向破裂（liè），並能裂出（chū）光滑平麵的性質，稱為解理。

長石是解理發（fā）達的礦物，長石的解理越發達，則顯示其受風（fēng）化的程度越高，或是（shì）受外力作用越強。解理發達的結果將導致長石發生片狀剝離、脫落或光澤度下降，並且使石材容易（yì）受到汙染，發生鐵誘、髙嶺土化、色差等。解理發達（dá）的石材，其物理性能（抗壓強度、抗彎強度）會下降。另外，如果石材鋸切麵（miàn）平（píng）行於（yú）長石的（de）解（jiě）理麵，則（zé）會在石材表麵出現絹絲霧狀的不均勻光澤，造成拋光板的瑕疵（cī）。

節理是肉（ròu）眼（yǎn）或顯微鏡下可觀察到的微小、不連續（xù）裂痕（hén）。長石是顆粒狀脆性礦物，所以長石上的節理現（xiàn）象比較明顯。節理俗稱雞爪紋，它（tā）對石材的品質和病（bìng）變的發生都（dōu）有嚴重的負麵影響，而且影響美觀、降低光澤度、促進風化、引起色差。

二、石英

石英是由二氧化矽（guī）晶體組成的礦物，它具有硬度高、耐磨性強、抗（kàng）風化等特性。一般為透明或乳白（bái）色，但當其摻雜其他（tā）元素後呈現多色性，如灰（huī）色、黑色等。

石英一般無解理性質，但由於脆（cuì）性高（gāo），故容（róng）易因外力作用而產生（shēng）微破裂或微裂隙，這樣便會（huì）降低石英的透明度（dù）並引起（qǐ）組織鬆散，從而增加（jiā）石材受汙染的機會，產生石材（cái）病變。

三、雲母

雲母是鐵、鎂、鉀（jiǎ）等的層狀結構（gòu）鋁矽酸鹽水合物，具有極完全的片狀解（jiě）理，可沿解理剝成具（jù）有彈性的薄片。雲母又（yòu）可（kě）分為黑雲母和白雲母，黑（hēi）雲母是含鐵、鎂的雲母，白雲母是含鉀（jiǎ）的雲母。雖（suī）然雲母在石材中的含量遠低於長石與石英，但它對石材品質的影響（xiǎng）不（bú）小。由於雲母質軟、硬度低，因此在石材研磨拋（pāo）光時，雲母解理麵發生破裂而使表麵出現無光澤的麻（má）點，或者弓I起雲母剝落（luò）而形成凹洞，影響了石（shí）材的美觀。另外，黑雲母中的（de）鐵質也會引起鏽斑。

四、輝石、角閃石

輝石是鐵、鎂、鈣、鈉、鋁的鏈狀結構矽酸鹽礦物。

角閃石是含氫氧根(OH")的鐵（tiě）、鎂（měi）、鈣、鈉、鋁的鏈（liàn）狀結構矽酸鹽礦物。

輝石、角閃石一般（bān）呈黑色或綠色，硬度髙（莫氏硬度6~7)、韌性強、光澤度高。它是石材結構組織中的良好礦物。但此類礦物常具有兩（liǎng）組垂直的解理，故容易產生裂痕。另外，此類礦物較長石（shí）、石英容易風化，產生石（shí）材結構鬆散（sàn）或形成斑點和凹坑，影響石材美觀。

五（wǔ）、鐵、鎂礦物

鐵、鎂礦物主要（yào）包（bāo）括磁鐵礦（FeFe2O4)、黃鐵礦（FeS2)、褐（hè）鐵礦（Fe2O3•nH2O)、菱鐵礦(FeCO3)、菱鎂礦（MgCO3)。

在黑色係列的石材中鐵、鎂礦物含量較高，可達50%以上，它存在於輝石、角閃（shǎn）石、橄欖石（shí）及部分中性、基性斜長石中。在（zài）白色、灰色、紅色係列石（shí）材中，鐵、鎂礦物含量較低，一般不超過5%，因此它對此類石材影響不大。

六、方解石（石灰石）

方解石（shí）是由碳酸鈣（CaCO3)組成（chéng）的礦物，莫氏硬度3,耐酸性差、易風化、光澤度高，一般呈白色或無色，含雜質時呈黃、綠（lǜ）、灰等顏色（sè）。

石灰岩類大理石（shí）主要是由方解石組成的，其含量不少於50%，如（rú）杭灰、宜興奶油、貴州黑等。

七、白雲石

白雲石是由碳酸鈣（gài）鎂（CaMg(CO3)2)組成的礦物，莫氏硬（yìng）度3.5~4,耐酸（suān）性（xìng）、耐候性（xìng）均強於方解（jiě）石，一般呈白、灰白、灰黑等顏色。

白雲岩類大理石主要是由白雲石礦物組成的，其（qí）中碳酸鎂含量達45%以上。白（bái）雲岩一（yī）般為均勻的微（wēi）粒結構，如（rú）我國（guó）的漢白玉（yù）、皖螺均屬白雲岩。