石材（cái）的礦物組成

礦物是具（jù）有比較固定的化學成分和物理性能的（de）自然均質（zhì）體（單質或化合物），它是地殼中（zhōng）各種（zhǒng）地質作用的產物。礦物是組成各種岩石（石（shí）材（cái））的最基本單元（yuán）。不同的岩石由（yóu）不同比例、不同種（zhǒng）類及不同化學成分（fèn）的礦物（wù）組成。不同礦物的聚合就表現出岩石（shí）（石材）相應的外觀和基本（běn）的物理、化學特性。

石材的礦物成分主要（yào）由長石、石英、雲母、角（jiǎo）閃石、輝石、白雲（yún）石（shí）、方解石、鐵鎂礦物（wù）等中的（de）若幹（gàn）種組成，詳見表1-3。每種礦物都（dōu）具有（yǒu）一定的結晶構（gòu）造、化學成分（fèn）、物理性能等特征，因此同一種石（shí）材的礦物成分基本相似。但另一方麵，礦物形成的條件差異（yì），或有其他外來元素及物質的影響，導致（zhì）礦物特征的差異，例如，顏色差異、晶體顆粒大小差異、解理差異等（děng），因此（cǐ）也會出現相同的礦物在同一品種石材或不同品（pǐn）種石材中的外觀不盡相同。

由於組成石材的各種礦物具有各自的特征，因此在研究、探討一種石材品質或病變時，應首先對該石材內部的組（zǔ）織物質(礦物)進（jìn）行探討，然後再（zài）進行（háng）整體考慮（結構、花紋、材質、外界環（huán）境等），這樣就可（kě）以作出全麵的評價，找（zhǎo）到有（yǒu）效的治理（lǐ）方（fāng）法。

一、長石

長石是一種含鉀、鈉、鈣的架狀結構的鋁矽酸（suān）鹽礦物。富含鉀、鈉（nà）的長（zhǎng）石（shí）稱為堿（jiǎn）性長（zhǎng）石。富含衲、鈣的長石（shí）稱為斜長石。根據鈉長石、鈣長石兩者比（bǐ）例的不同，又可分為基性斜長石、中性長石和酸性斜長（zhǎng）石。

花崗石的底色主要取決（jué）於長石，鉀長石通常呈紅色，以含鈉（nà）、鈣量高的斜長石為主的（de）花崗岩則呈（chéng）灰白色，當部（bù）分長石（shí）中混含有其他元素時,則會改變其基本色調。

礦物晶體在外力作用（敲打、擠（jǐ）壓）下，嚴格沿著一定的結晶方向破裂，並能裂出光滑（huá）平麵的性質，稱為解理。

長石是解理發達的（de）礦物（wù），長石的解理越（yuè）發達，則顯示其受風化的程度越高，或是受外力作用越強。解理發達的結果將導致長石（shí）發生片狀剝離、脫落或光澤度下降，並且（qiě）使（shǐ）石材容易（yì）受到汙染，發生鐵誘、髙嶺土化、色差等（děng）。解（jiě）理發（fā）達的石材，其物理性能（抗壓強度、抗彎強度）會下降。另外，如果石材鋸切麵平行於長石的解理麵，則會在石材表麵出現絹絲霧狀的不（bú）均勻光澤，造成拋光板的瑕疵。

節理（lǐ）是肉（ròu）眼或顯微鏡下可觀察（chá）到的微（wēi）小、不連續裂痕。長石是顆粒狀脆性礦物，所以長石上的節理現象比較明顯。節（jiē）理俗稱雞（jī）爪紋，它對石（shí）材的品質和病變的發生都有嚴重的負麵影響，而且影（yǐng）響美觀、降低光澤度、促進風化、引起色（sè）差。

二、石英

石英是（shì）由二氧化矽晶體組（zǔ）成的礦物，它具有硬度高、耐磨性強、抗風化等特性。一般為透明或乳白色，但當其摻雜（zá）其他元素（sù）後呈現多色性，如灰色、黑色等（děng）。

石英一般無解理（lǐ）性（xìng）質，但由於脆性高，故容易因外力作用而產生微破（pò）裂或微裂隙，這樣便會降低石英的透明度並引起組織鬆散，從而增加石材受汙染的機會，產生石材病變。

三、雲母

雲母是鐵、鎂、鉀（jiǎ）等的層狀結構鋁矽（guī）酸鹽水合物，具有極完全的片狀解理，可（kě）沿解（jiě）理（lǐ）剝成具有彈性的薄片。雲母又可分為黑雲母和白雲母（mǔ），黑雲母是含鐵、鎂的雲母，白（bái）雲母是含鉀的雲母。雖（suī）然雲母在石（shí）材中的含量遠（yuǎn）低於長石與石英，但它對石材品質的影響不小（xiǎo）。由於雲母質軟（ruǎn）、硬度低，因此在石材研磨拋光時（shí），雲母解理（lǐ）麵發生（shēng）破裂而使表麵出現無光澤的麻點，或者弓I起雲母剝落而形成凹洞，影響了石材的美觀。另（lìng）外，黑雲母中的鐵質也會引起鏽斑。

四、輝石、角閃石

輝石是鐵、鎂、鈣、鈉、鋁的（de）鏈狀結構矽酸鹽礦物。

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

輝石、角閃石一（yī）般呈黑色或綠色（sè），硬度髙（莫氏硬（yìng）度6~7)、韌性強、光（guāng）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組垂直的解理，故容易產生裂痕。另（lìng）外，此類礦物較長石、石英容易風化，產（chǎn）生石材結（jié）構鬆散或形成（chéng）斑點和（hé）凹坑，影響石材美觀。

五、鐵、鎂礦（kuàng）物

鐵、鎂礦（kuàng）物主要包括磁鐵礦（FeFe2O4)、黃鐵礦（FeS2)、褐鐵礦（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（kě）達50%以上，它存在於輝石（shí）、角閃石、橄欖石及部分中性、基性斜長（zhǎng）石（shí）中。在白色、灰色、紅色係列石材（cái）中，鐵、鎂礦物含量較低（dī），一般不超過5%，因此它對此類石材影響（xiǎng）不大。

六、方解石（石灰石）

方解石是由碳酸鈣（CaCO3)組成的礦物，莫氏硬度3,耐酸性差、易（yì）風化、光澤（zé）度高，一般呈白色或無（wú）色，含雜質時（shí）呈（chéng）黃、綠、灰等顏（yán）色。

石（shí）灰岩類大理石（shí）主（zhǔ）要是由方解石組成的，其含量不少於50%，如杭灰、宜興奶油、貴（guì）州黑（hēi）等。

七、白雲石

白雲石是由碳酸鈣鎂（CaMg(CO3)2)組成的礦物，莫（mò）氏硬（yìng）度3.5~4,耐酸性、耐候（hòu）性均強於方解石，一般呈白、灰（huī）白、灰黑等顏色。

白雲岩類大理石主（zhǔ）要是由白雲石礦（kuàng）物組（zǔ）成的，其中碳酸鎂含量達45%以上。白雲（yún）岩一般為均勻的微粒結構，如我國的漢白玉、皖螺均屬（shǔ）白雲岩。