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电气石?电气石，英文名称Tourmaline，中国商品名称“碧玺〞，“ Tourmaline〞一词是从古僧伽罗(锡兰)语“Turmali〞衍生而来的，意思为“混合宝石〞。
电气石是一种天然宝石，电气石是其在矿物学中的名称，电气石是一种含硼及成分复杂的硅酸盐矿物。
一般为柱状结晶体形态。
电气石既是一种晶体，又是一种电介质，还是一种带电的石头。
电气石的由来古希腊神话里将电气石喻为普罗米修斯留给人间的火种的化身；古埃及的传说里，那么将电气石喻为沿着地心通往太阳的一道彩虹。
在西方，电气石被称为“权利之石〞，经常作为权利的象征被达官显贵们佩戴；在中国，电气石又因为与“辟邪〞谐音〔碧玺〕而被人们所喜欢。
相传，假设可以找到彩虹的落脚点，就可以找到永久的幸福和财富，彩虹虽常有，却总也找不到它的起始点。
直到1500年，一只葡萄牙勘探队在巴西发现一种宝石，居然闪耀着七彩霓光!像是彩虹从天上射向地心，沐浴在彩虹下的平凡石子在沿途中获取了世间所囊括的各种色彩，被洗练的晶莹剔透。
不是所有的石子都有如此幸运，这藏在彩虹落脚处的宝石，被后人称为“碧玺(Tourmaline)〞，亦被誉为“落入人间的彩虹〞。
在中国文化中，“碧玺〞这个词语最早出清朝。
清朝的古典?石雅?中曾有相关记载：“碧亚么之名，中国载籍，未详所自出。
清会典图云：妃嫔顶用碧亚么。
滇海虞衡志称：碧霞玺一曰碧霞玭，一曰碧洗；玉纪又做碧霞希。
今世人但称碧亚，或作璧玺，然已无问其名之所由来者，惟为异域方言，那么无疑耳。
〞在清朝之后的一些历史著作中，也找到了“砒硒〞、“碧玺〞、“碧霞希〞等称呼，而现代社会那么称呼这种奇特的宝石为碧玺。
传说碧玺特别受慈禧太后的喜欢，慈禧太后的殉葬品中就有很多碧玺首饰。
仍然有很多中国人特别喜欢碧玺首饰，碧玺首饰的价格也一路飙升，很多朋友都会定制碧玺首饰送给自己的亲朋好友。
碧玺首饰的种类很多，例如碧玺项链、碧玺戒指、碧玺吊坠等等。
碧玺谐音“辟邪〞。
电气石化学成分
电气石是一种常见的矿物，属于石英的一种变种。
它的化学成分主要是二氧化硅，化学式为SiO2。
除了二氧化硅之外，电气石还含有少量的杂质，例如铁、铝、钠等。
在电气石的化学成分中，二氧化硅是最主要的成分。
二氧化硅是一种无机化合物，是一种无色、透明的晶体，具有很高的硬度和稳定性。
它是许多矿物和岩石的主要成分，也是许多玻璃和陶瓷的原料。
除了二氧化硅以外，电气石中还含有少量的铁、铝、钠等元素。
这些杂质元素的存在会影响电气石的颜色和性质。
例如，含有铁的电气石呈现出黄色、棕色或绿色，含有铝的电气石呈现出灰色或白色。
电气石的化学成分对其性质有着重要的影响。
二氧化硅的高硬度使得电气石具有较高的耐磨性和耐腐蚀性，适合用于制作珠宝和工艺品。
而杂质元素的存在则赋予电气石不同的颜色和纹理，增加了其装饰价值。
总的来说，电气石的化学成分主要是二氧化硅，同时还含有少量的杂质元素。
这些化学成分赋予了电气石独特的性质和外观，使其成为一种受人喜爱的宝石和工艺材料。
负离子粉知识介绍负离子粉（又叫电气石粉、纳米电气石粉托玛琳电气石等）是一种天然的宝石矿物质，电气石粉是把电气石原矿经过去除杂质后，再经机械粉碎得到的粉体。
经过加工提纯的电气石粉体具有较高的负离子产生量和远红外发射率。
电气石化学通式为NaR3Al6Si6O18BO33(OH,F)4，晶体属三方晶系的一族环状结构硅酸盐矿物的总称。
式中R代表金属阳离子，当R为Fe2+时，构成黑色晶体电气石。
当R为Mg2+时，又叫做镁电气石。
电气石晶体呈近三角形的柱状，两端晶形不同，柱面具纵纹，常呈柱状、针状、放射状和块状集合体。
常具色带现象，条痕无色，玻璃光泽，断口松脂光泽，半透明至透明。
无解理（所以无解理，意思就是受外力后并不会沿一定方向破裂，而是随意破裂，破裂面也不平滑）。
摩氏硬度7-7.5，具脆性，比重2.98 —3.20。
晶体两端带有正、负电核；其表面流动着0.06毫安的微电流，具压电性和热电性。
电气石被粉碎的越细，所释放的能量就越强。
一、电气石粉的分类：电气石粉根据用途和粒度不同，主要分为电气石粉、超细电气石粉、纳米电气石粉。
适用行业涉及：环保、卷烟、涂料、纺织、化妆品、净化水质、净化空气、防电磁辐射、保健品等。
二、原料品种、规格及负离子释放量电气石粉原料主要分纤维电气石和晶体电气石两种，国产的又以新疆单晶体电气石、桂林针状纤维电气石和新疆聚晶体电气石品质较好；世界上品质最好的当属巴西产的宝石级电气石为最优级，只有巴西才出产白色的电气石。
电气石粉的规格：100目、325目、800目、1250目、3000目、6000目不等，国内目前最细可达20000目。
从矿山上开采下来的电气石原矿本身是并不是很纯净的，需经过人工挑选，把晶体结构完整的挑选出来，统一放在水中冲洗，这一过程能去掉很多杂质，使矿石更加纯净，把挑选好的矿石晾干，用气流磨进行加工。
气流磨加工的粉末有几大特点，粒度比较细、分布均匀、避免了加工出来的粉末不均匀有粗有细。
无机材料科学基础课后习题答案宋晓岚黄学辉版无机材料科学基础课程组第二章答案2-1略。
2-2（1）一晶面在x、y、z轴上的截距分别为2a、3b、6c，求该晶面的晶面指（2）一晶面在x、y、z轴上的截距分别为a/3、b/2、c，求出该晶面的晶面指数。
答：（1）h:k:l==3:2:1,∴该晶面的晶面指数为（321）；（2）h:k:l=3:2:1，∴该晶面的晶面指数为（321）。
2-3在立方晶系晶胞中画出下列晶面指数和晶向指数：（001）与[]，（111）与[]，（）与[111]，（）与[236]，（257）与[]，（123）与[]，（102），（），（），[110]，[]，[]答：2-4定性描述晶体结构的参量有哪些？定量描述晶体结构的参量又有哪些？答：定性：对称轴、对称中心、晶系、点阵。
定量：晶胞参数。
2-5依据结合力的本质不同，晶体中的键合作用分为哪几类？其特点是什么？答：晶体中的键合作用可分为离子键、共价键、金属键、范德华键和氢键。
离子键的特点是没有方向性和饱和性，结合力很大。
共价键的特点是具有方向性和饱和性，结合力也很大。
金属键是没有方向性和饱和性的的共价键，结合力是离子间的静电库仑力。
范德华键是通过分子力而产生的键合，分子力很弱。
氢键是两个电负性较大的原子相结合形成的键，具有饱和性。
2-6等径球最紧密堆积的空隙有哪两种？一个球的周围有多少个四面体空隙、多少个八面体空隙？答：等径球最紧密堆积有六方和面心立方紧密堆积两种，一个球的周围有8个四面体空隙、6个八面体空隙。
2-7n个等径球作最紧密堆积时可形成多少个四面体空隙、多少个八面体空隙？不等径球是如何进行堆积的？答：n个等径球作最紧密堆积时可形成n个八面体空隙、2n个四面体空隙。
不等径球体进行紧密堆积时，可以看成由大球按等径球体紧密堆积后，小球按其大小分别填充到其空隙中，稍大的小球填充八面体空隙，稍小的小球填充四面体空隙，形成不等径球体紧密堆积。
电气石——多功能环保健康新材料郭 力(咸阳非金属矿研究设计院，陕西咸阳 772021)1 前 言电气石是全球稀缺的非金属矿产资源，宝石级电气石称“碧玺”，主要产于巴西、中国、印度等。
它是一种在自然状态下电子永久流动能产生静电场的一种矿石，并能在无源状态下使空气和水产生碱性负离子。
从20世纪90年代开始，日本、美国等国家在用电气石改善环境和人体保健方面的研究和开发被认为是矿物材料领域里的一场革命，目前，已开发应用在环保(水、气净化)、化工、功能陶瓷、人体保健、农业等领域有几十个系列数百种产品，并且取得了很好的经济效益。
2000年日本与电气石有关的产品市场销售额高达100亿美元。
而中国对电气石的应用研究至今几乎是空白。
随着日、美等国对电气石大量开发利用，国人也开始了解到了它的价值，得到了一些前瞻性科研单位和企业的关注，并已着手研究开发相关产品。
据日本专家预测中国市场在今后的五年内将会形成研究开发和生产与电气石相关的环保和人体健康产品的热潮，届时中国的资源优势和巨大的市场需求潜力将会显示出强大的生命活力。
2 电气石的基本性能电气石是一种硼硅酸盐类矿物，其化学式可简写成NaR3A16B3Si6O27(OH)4,其中Na可部分被K和Ca代替，OH可被F代替，R的位置同质多像广泛，根据晶体结构内的R端组分不同可分为呈褐色和黄色的镁电气石、黑色的铁电气石、玫瑰色的锂电气石、淡蓝色的钠锰电气石和深绿色的铬电气石。
矿物硬度为7～7.5，密度3.3～3.25，柱状晶形，柱石有纵纹、横断面呈球面三角形，无解理，常见形多为复三方单锥晶体，集合体呈棒状、柱状、放射状、束针状以及致密块或隐晶质块状。
电气石的晶体结构为三方晶系，即硅氧四面体组成的复三方环，由于晶体结构特别，导致两个高电荷的原子在结晶格架上排列明显错位、由此致使晶体一端为电荷正极，另一端为电荷负极，电子永不停息的从负极流向正极，从而形成了电流和静电场。
(1) 静电永久地产生微弱电流，形成静电场电气石晶体结构本身具有永久带电和永久保持着正极和负极的特性，它和铀矿石具有放射性形成放射场，磁铁矿石具有磁性形成磁场一样，具有形成电场的特性。
研究电气石在不同温度下烧制前后的晶形结构及组成差异学号: 200610210217姓名: 徐翔院 (系): 材料科学与工程学院专业: 无机非金属材料工程摘要：本文是关于采用XRD和SEM的分析技术来分析研究电气石在不同温度下烧制前后的晶形及组成差异。
关键词：电气石不同的烧制温度（未烧.850度.1050度）XRD测试技术SEM测试技术。
1.前言随着国民经济建设的发展和人民物质生活水平的提高，对建筑陶瓷产品的产量，品种，质量的要求也越来越高，除了各项技术指标有严格的规定外，还要求釉面彩色化，美术化，图案化和多样化。
电气石材料的陶瓷作为一种型新的陶瓷产品。
因其良好的理疗作用而被广大的消费者所接受,其具体保健的作用主要表现在:1产生负离子: 负离子又称为[ 空气的维他命],具有调节人体离子平衡作用，能使身心放松，活化细胞，提高自然治愈率等作用，并能抑制身体的氧化或老化，现代的环境具有许多促使正离子生成的要因，身体经常处于紧张状态，因此，负离子是现代人不可或缺的物质，此外，负离子也具有除臭的功效。
2电解水: 水电解后，能获得界面的活性作用、氯的安定化、铁的钝化（预防红色铁锈生成而发生红水）、水的还原化、去除二氧化硅与粘合物（微生物集合体）等各种效果。
电气石与水反应，就能处理连化学洗剂和化学物质都很难处理的问题。
3缩小水分子束: 水分子（H2O）并非单独存在，其分子会相互结合，形成分子束。
分子束较小的水能去除氯或不纯物，味道佳，而且能够提高身体的渗透力。
4放射远红外线（4—14微米的成长光线）: 远红外线能够渗透到身体深层部位，温暖细胞，促进血液循环，使新陈代谢顺畅。
电气石远红外线发射力将近100％，数值较其他矿物高。
5含有有效微量矿物质: 电气石含有各种天然矿物质，其中有许多与人类必须的矿物质相同。
借着微弱电流的作用，矿物质容易被吸收，是极佳的矿物质来源。
由老师提供了一些电气石的粉末和粘合剂.我们是将其碾磨到一定细度后,加入一定量的粘合剂,使其具有一定的粘性.方便后期的压片和测试.当加入一定量的粘合剂后.搅拌均匀.倒入碾钵内充分的碾碎.再进行制片的操作.烧制前,样品分为3组.一号组是不进行烧制的电气石.二号组是在850度下烧制的电气石.三号组是在1050度下烧制的电气石.烧制后的样品分别制粉制断面,用XRD.SEM的测试技术对其晶型.结构和成分进行分析.二．电气石陶瓷的发展过程及现状电气石(托玛琳)化学成分复杂，是以含硼为特征的铝、钠、铁、镁、锂的环状结构硅酸盐矿物。
一般产于花岗伟晶岩型及高温气成热液型矿床中，是一种典型高温气成矿物之一。
电气石最早发现于斯里兰卡，当时被视为与钻石、红宝石一样珍贵的宝石。
人们注意到这种宝石在受热时会带上电荷，这种现象称为热释电效应，故得名电气石。
其化学式为: Na(Mg,Fe,Mn,Li,Al)3Al6［Si6O18］［BO3］3(OH,F)4最近几年开发的新用途：一、水处理：经过电气石处理过的水分子束小，口感甜美.二、桑拿用于石疗,沙疗,水疗等保健用途.三、化妆品：单晶体电气石是一种具备磁性的物质，这种结晶状的半宝石被认为具有疗效及调和元素和成分的特性，单晶体电气石带电的特性可以使水分子排列整齐，形成一个理想的离子网，可与其它成分产生协同作用并被肌肤吸收，提高整体功效，长期以来，单晶体电气石的震动能量作用被认为可使保养品中所含的植物精华成分更易发挥作用，目前电气石或其它能量矿石在美容中的运用并不常见，但是在保健领域相关商品方面比较普遍，效果较好。
利用电气石开发的化妆品才刚起步，化妆品原料经过电气石处理过后，营养成分的分子结合缩小，使营养可以通过皮肤细胞间的缝隙，甚至能够到达生成皮肤细胞的真皮。
能实现祛斑防皱恢复皮肤弹性等效果。
可制成乳液、洗面奶、晚霜、沐浴露、化妆水、面膜、粉饼等等化妆护肤品，有消痘、祛斑、美白等功效，用于洗发水中去头皮屑效果相当好。
四、单晶体电气石能产生负离子可吸附有机挥发物等特性，用于以各种乳胶、油漆、水性涂料为载体，涂刷内墙与屋顶，可长期清新空气，同时吸附由于装修房屋造成的甲醛甲苯等有机挥发物污染，当然也可以添加到墙纸、墙布、空调过器中，制成薄砖铺在地毯和地板下，可防霉除臭。
五、利用单晶体电气石能抑菌除菌除臭功效，制成相关产品，放入冰箱，既能除臭去异味，又可保持食品新鲜，也可用于自来水活化、净化、污水处理等。
六、纺织业、制鞋业等：添加到衣物和床上用品中对人体既有红外理疗作用，又具有抑菌防臭效果等。
七、电气石加工成的新型材料，用作电气石汗蒸房.三实验内容3.1.1 实验原料原料是不同烧制温度下的电气石3.1.2 样品制备送检SEM的样品是在样片取一段断面送检XRD的样品是在样片上取一小片,并进行碾磨.直到符合XRD检测的要求的细度为止.3.1.3 实验设备扫描电子显微镜型号：KYKY-1000B主要规格及技术指标：1.加速电压：10-30KV2.分辨率：6nm3.放大倍数：15x-25000xX射线衍射仪型号：D8 Advance主要规格及技术指标：1.3kw封闭靶（陶瓷X光管）2.测角精度：角度重现性±0.0001°，最小步长0.0001°3．Sol-X固体探测器4.θ/θ模式四．实验结果4.1 XRD 图 未烧L i n (C p s )1002003004005006007008009001000110012002-Theta - Scale510203040506070Angle d value Intensity Intensity % Angle d value Intensity Intensity % 2-Theta Angstrom Cps % 2-Theta Angstrom Cps % 13.932 6.3512 405 40.9 42.586 2.1212 120 12.1 17.86 4.9623 295 29.8 44.135 2.0503 135 13.6 19.328 4.5886 130 13.1 44.414 2.0381 155 15.7 21.096 4.2079 860 86.9 44.886 2.0177 80 8.1 22.345 3.9754 785 79.3 47.413 1.9159 295 29.8 25.652 3.47 470 47.5 48.624 1.871 35 3.5 26.419 3.3709 125 12.6 49.286 1.8474 85 8.6 28.717 3.1062 80 8.1 51.35 1.7779 70 7.1 29.688 3.0068 135 13.6 55.372 1.6579 155 15.7 30.259 2.9513 865 87.4 55.992 1.641 90 9.1 30.904 2.8912 65 6.6 57.867 1.5922 75 7.6 34.258 2.6154 90 9.1 59.821 1.5448 75 7.6 34.844 2.5727 990 100 61.56 1.5052 150 15.2 37.597 2.3904 115 11.6 64.046 1.4527 175 17.7 37.909 2.3715 195 19.7 65.226 1.4292 60 6.138.46 2.3388 140 14.1 65.795 1.4182 90 9.1 41.271 2.1857 225 22.7 66.38 1.4072 100 10.1 41.7682.1609 205 20.7 69.27 1.3553 55 5.6930°L i n (C p s )1002003004005006007008009001000110012002-Theta - Scale510203040506070Angle d value Intensity Intensity % Angle d value Intensity Intensity % 2-Theta Angstrom Cps % 2-Theta Angstrom Cps % 10.514 8.4069 70 7.1 37.895 2.3723 75 7.7 13.924 6.355 415 42.3 38.46 2.3388 155 15.8 16.554 5.351 150 15.3 41.774 2.1606 90 9.2 17.876 4.958 175 17.9 42.922 2.1054 80 8.2 19.34 4.5858 60 6.1 44.076 2.0529 95 9.7 21.087 4.2097 490 50 44.399 2.0387 210 21.4 22.359 3.9731 350 35.7 44.92 2.0163 85 8.7 25.651 3.4701 855 87.2 47.393 1.9167 165 16.8 26.113 3.4097 115 11.7 47.518 1.912 130 13.3 26.435 3.3689 210 21.4 49.396 1.8436 84 8.6 28.014 3.1826 105 10.7 51.34 1.7782 70 7.1 29.532 3.0223 75 7.7 54.312 1.6877 100 10.2 29.721 3.0035 100 10.2 55.35 1.6585 105 10.7 30.216 2.9554 235 24 56.024 1.6401 56 5.7 30.95 2.887 98 10 57.898 1.5914 105 10.7 33.362 2.6836 93 9.5 61.539 1.5057 56 5.734.862 2.5715 980 100 63.96 1.4544 85 8.7 36.808 2.4399 115 11.7 65.166 1.4304 80 8.2 37.5232.395 210 21.4 66.296 1.4087 65 6.61050°L i n (C p s )1002003004005006007008002-Theta - Scale510203040506070Angle d value Intensity Intensity % 2-Theta Angstrom Cps % 10.498 8.4203 650 100 16.552 5.3513 210 32.3 18.209 4.8679 135 20.8 19.038 4.658 85 13.1 21.78 4.0773 225 34.6 22.366 3.9717 355 54.6 26.456 3.3663 310 47.7 28.525 3.1266 210 32.3 29.571 3.0184 270 41.5 31.129 2.8708 80 12.3 33.431 2.6782 106 16.3 34.022 2.633 120 18.5 35.705 2.5127 90 13.8 36.705 2.4465 115 17.7 41.331 2.1827 65 10 42.811 2.1106 82 12.7 44.686 2.0263 60 9.348.572 1.8729 78 1254.371 1.686 65 10根据XRD图谱分析可知在未烧和850度下此电气石的化学式是(Ca,Na)(Mg,V)3Al5Mg(BO3)3Si6O18(OH,F)4且其是菱形六面体型。
