(三十二·立)
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Ya guò qù de yǒu tài duō zàn měi hé fēi yì
duì lì ràng wǒ bù dǒng biàn shí zhè gè wèn tí
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jiù bié qù lǐ huì tā Ya wú guān shì yǔ fēi
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稀有的钨矿
钨属于稀有金属,是国家的战略资源,是当代高科技新材料的组成部分,一系列电子光学材料、特殊合金、新型功能材料及有机金属化合物等均需使用独特性能的钨,我国是最大的钨生产国。钨主要来源于白钨矿及黑钨矿,这两种钨矿不仅可以提炼钨,也可以做矿晶收藏,透明、半透明的白钨矿也可以做刻面宝石。下面就谈谈可以做矿晶、宝石的黑钨矿及白钨矿。
黑钨矿也叫钨锰铁矿,化学式为(Fe、Mn)WO4,是钨铁矿及钨锰矿类质同象系列的中间成员,含FeWO4分子80%以上的叫钨铁矿,含MnWO4分子80%以上的叫钨锰矿,含钨铁矿及钨锰矿都不超过80%的叫黑钨矿。中国的钨主要来源于黑钨矿。黑钨矿为褐黑色、黑色,其硬度为4-4.5,密度为7.2-7.5,单斜晶系,晶体呈厚板状或短柱状,有时呈柱状、毛发状。晶面有平行于C轴的纵纹。
黑钨矿产于高温热液石英脉及其云英岩化围岩中,矿脉常存在于花岗岩侵入体顶部或近接触带围岩中,共生矿物有锡石、辉钼矿、辉铋矿、毒砂、黄铁矿、黄铜矿、黄玉、绿柱石、电气石、石英等。晶形好的黑钨矿主要做矿晶收藏。
白钨矿为钨酸钙,钨酸钙与钨酸钙完全类质同象,因而往往是钨酸钙和钼酸钙系列。白钨矿为四方晶系,晶体近于八面体的四方双锥状,集合体多呈不规则粒状,无色或白色,因含有杂质而呈现灰色、浅黄、浅紫色、浅褐色或浅橙红色。玻璃光泽或金刚光泽,断口为油脂光泽,硬度4.5-5,相对密度为5.8-6.2,紫外线下发浅蓝色至黄色的荧光。
白钨矿通常产于接触交代矽卡岩、高温热液或云英岩中,共生矿物有锡石、黑钨矿、黄玉、萤石、磷灰石、电气石、石英、石榴石、透辉石、符山石、透闪石等。
晶形好的白钨矿一般用作矿晶收藏,晶形不好但品质好的白钨矿可以做刻面宝石。由于其折射率高达1.92,其刻面宝石非常漂亮,但有一个缺点就是硬度偏低。

之前从雪宝顶到郴州,一直说的都是白钨矿(链接在此:https://t.cn/A6c6OeSe)。而实际上在矿业生产中,由于矿石品位的问题,我国长期以来一直是以黑钨矿为主要开采目标的,所以还是聊聊在我国矿业中更为重要些的黑钨矿吧

黑钨矿,学名为“钨锰铁矿”(wolframite),化学成分为(Mn,Fe)WO4。但严格的说,黑钨矿并非一种确定成分的矿物,而是由钨锰矿(成分为MnWO4)与钨铁矿(成分为FeWO4)组成的“类质同像”系列。

所谓类质同像,就是指在确定的晶体结构下,某些位置可以被尺寸差不太多的多种原子替换。提到“类质同像”,教科书级别的案例就是橄榄石(Olivine)了,橄榄石化学成分是(Mg,Fe)2SiO4,镁橄榄石(Mg2SiO4)和铁橄榄石(Fe2SiO4)构成了橄榄石结构的两个端点,而自然界中任何一块橄榄石,几乎都是镁橄榄石和铁橄榄石的共融混合体。

黑钨矿也是如此,一块黑钨矿中,实际上钨铁矿与钨锰矿可能以任意比例相互混合,一般认为含铁离子多会发黑,含锰离子多则偏黄褐色-红色。但是实际上,因为也不会有人专门去测试一块标本的锰铁比例,所以在晶体标本收藏中,你会看到黑钨矿(Wolframite)、钨锰矿(Hübnerite)与钨铁矿(Ferberite)的标签混用,而中文中大家就简单统称黑钨矿了。

一般来说,从矿物晶体收藏层面讲,大多数爱好者总是倾向于晶型更规整、光泽闪亮或色彩亮丽的矿物(我还概括了四个字叫“亮闪透方”[阴险])。因此从这个角度讲,大家更喜欢外形十分规则,半透明带油脂光泽,颜色有时还颇为艳丽的白钨矿,而选择性忽略黑不溜秋还不太容易看出来形状的黑钨矿,这也是没办法的事情。

但是呢要注意,作为一种晶体(矿物都是晶体),黑钨矿当然也有自己的晶型。虽然对称性低了点(只是单斜晶系),但是仍然是有规则外形的。这里放一张黑钨矿的3D晶型动图(图1)供大家参考一下,你可以发现,至少左右对称还是具备的,而且外形还是颇有一点特色的~能找到一块晶型完整的黑钨,也还是蛮有成就感的[嘻嘻]

图1:黑钨矿晶型动图~当然自然界见到的黑钨可能大都比这个要扁平一些
图2:瑶岗仙产与水晶共生黑钨
图3:瑶岗仙产与萤石共生黑钨,这个算是瑶岗仙特色了
图4:瑶岗仙产黑钨矿,注意看标签写的是钨锰矿(Hübnerite),也属于黑钨矿
图5:葡萄牙产菱铁矿云母共生黑钨
图6:德国产黑钨矿
图7:秘鲁产黑钨矿
图8:玻利维亚产黑钨矿双晶
图9:法国产黑钨矿,这个晶体就非常小了,只有毫米级

#微博公开课# #矿物晶体#


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