水鎂石的鑒定特征

以其形態(tài)、低硬度和(0001)極完全解理為鑒定特征。 三方晶系，a0=0.313nm，c0=0.474nm；Z=1。水鎂石型結(jié)構(gòu)為重要的層狀結(jié)構(gòu)之一。結(jié)構(gòu)中(OH)-近似作六方緊密堆積，Mg2 充填在堆積層相隔一層的八面體空隙中，每個(gè)Mg被6個(gè)OH包圍，每個(gè)OH一側(cè)有3個(gè)Mg。[Mg(OH)6]八面體∥{0001}以共棱方式聯(lián)結(jié)成層，層間以很弱的氫氧鍵相維系，形成層狀結(jié)構(gòu)。Mg-OH不是正八面體片，沿c軸方向有明顯壓扁，片厚從正常的0.247nm變?yōu)?.211nm。水鎂石的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)使其具有板狀晶形、低硬度及∥{0001}的極完全解理。
復(fù)三方偏三角面體晶類，D3d-3m（L33L33PC）。晶體呈板狀或葉片狀。常見單形：平行雙面c{0001}，六方柱m{1120}，菱面體r{1011}、q{0113}或{2021}。晶體通常呈板狀、細(xì)鱗片狀、渾圓狀、不規(guī)則粒狀集合體；有時(shí)出現(xiàn)平行纖維狀集合體，稱為纖水鎂石。纖水鎂石內(nèi)部存在結(jié)構(gòu)畸變。 白、灰白色，當(dāng)有Fe、Mn混入時(shí)呈綠、黃或褐紅色；新鮮面和斷口玻璃光澤，解理面珍珠光澤，纖水鎂石呈絲絹光澤；透明。解理{0001}極完全。硬度2.5。細(xì)片具撓性及柔性。相對(duì)密度2.3~2.6。具熱電性。塊狀水鎂石白度可達(dá)95%。
偏光鏡下：異常干涉色紅棕色代替正常的一級(jí)黃或橙色。受應(yīng)力作用影響，延性可正可負(fù)。一軸晶( )，但可顯二軸晶，2V?25?。折射率Ne=1.5705~1.5861，No=1.5612 ~1.570，加熱后Ne與No差值變小。
力學(xué)性能：纖水鎂石的抗拉強(qiáng)度為902MPa，屬中等強(qiáng)度纖維材料。彈性模量13800MPa，有一定脆性。維氏硬度50.4~260.5，且具有明顯的各向異性。易于研磨成細(xì)粒級(jí)粉體。理論相對(duì)密度2.39。
電磁學(xué)性能：纖水鎂石的質(zhì)量電阻率為8.82?106Ω?g/cm2，體積電阻率為5.9?106Ω?cm，表面電阻率為3.6~4.5?106Ω，電阻率顯各向異性；加熱時(shí)電阻率升高。介電常數(shù)為4.7~5.4（1MHz）；在低頻（50Hz）和中頻條件下，介電常數(shù)升高，且具明顯的方向性；介質(zhì)損耗角正切值為0.105。加熱使介電常數(shù)、介質(zhì)損耗角正切值分別上升54%和2.7倍。纖水鎂石的比磁化系數(shù)為9.815~15.779?10-6cm3/g，屬非磁性礦物；加熱使比磁化系數(shù)升高，但300℃、500℃、600℃附近有低谷。溫度高于700℃時(shí)，顯中－強(qiáng)磁性。
熱學(xué)性能：水鎂石的可靠使用溫度為400℃。纖水鎂石的導(dǎo)熱系數(shù)為0.46W/m·K，松散纖維為0.131~0.213W/m·K(體積密度0.47 g/cm3)。纖水鎂石熱膨脹性縱向?yàn)?6.7*10-7/℃，橫向?yàn)?.8*10-7/℃，且熱膨脹行為基本上呈線性。纖水鎂石還具有阻燃、抵抗明火和高溫火焰的性質(zhì)。纖水鎂石分解溫度為450℃。
化學(xué)性能：纖水鎂石是天然無機(jī)纖維中抗堿性最優(yōu)者。但在強(qiáng)酸中可全部溶解，在草酸、檸檬酸、乙酸、混合酸、Al(OH)3溶液中，均可以不同的速度溶解。在潮濕或多雨氣候下，纖水鎂石易受大氣中的CO2、H2O侵蝕，故水鎂石制品表面需有防水保護(hù)層。
表面性質(zhì)：透射電鏡測(cè)定的單水鎂石纖維直徑為0.54~0.86μm，最細(xì)者0.086μm。纖水鎂石的電動(dòng)電位可達(dá) 36.3mV。零電位點(diǎn)的pH值為12.5。水鎂石纖維劈分性、分散性良好，纖維長(zhǎng)。經(jīng)機(jī)械打漿或化學(xué)分散，打漿度可明顯提高，可進(jìn)行濕紡和造紙。 為可溶性含鎂化合物在強(qiáng)堿性溶液中水解而成，系堿性溶液作用于鎂質(zhì)硅酸鹽的次生變化產(chǎn)物。礦床主要與蛇紋巖有關(guān)；亦產(chǎn)于接觸變質(zhì)菱鎂礦石灰?guī)r中，與方解石、透閃石、蛇紋石、金云母等共生。有時(shí)產(chǎn)于白云石化石灰?guī)r中，與方解石、水菱鎂礦和方鎂石伴生。水鎂石礦石可分為球狀型、塊狀型和纖維型三種主要類型：
球狀型：由方鎂石水化而成，呈結(jié)核狀產(chǎn)出，直徑由數(shù)毫米至20cm以上。結(jié)核由隱晶質(zhì)水鎂石和極少量方解石、蛇紋石膠結(jié)。礦石質(zhì)量好。
塊狀型：為富鎂巖石熱液蝕變產(chǎn)物。礦石為結(jié)晶粒狀的塊狀集合體，與蛇紋石、方解石、菱鎂礦等共生，水鎂石含量約30~40%。
纖維型：呈脈狀產(chǎn)于蛇紋巖中，纖水鎂石含量一般1~9%。夾石礦物為蛇紋石和磁鐵礦。纖水鎂石純度很高。 水鎂石主要應(yīng)用于以下工業(yè)領(lǐng)域：
提取Mg和MgO原料：以水鎂石提取Mg和MgO，礦石中的MgO含量高，雜質(zhì)少；分解溫度低；加熱時(shí)產(chǎn)生的揮發(fā)分無毒無害，因而可從水鎂石中提取Mg和MgO等產(chǎn)品。
重?zé)�鎂砂：主要用于生產(chǎn)鎂質(zhì)耐火材料�，F(xiàn)代鋼鐵工業(yè)大量需用鎂碳磚、鎂鉻磚等。這類MgO用量已超過其產(chǎn)量的1/2。由水鎂石制得的重?zé)�鎂砂具有高密度（>3.55 g/cm3）、高耐火度(>2800℃)、高化學(xué)惰性和高熱震穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn)。
輕質(zhì)氧化鎂：美、俄、加、英等國(guó)采用化學(xué)方法從低品位的水鎂石巖中提取輕質(zhì)MgO。
電熔方鎂石：為高技術(shù)電子產(chǎn)品要求的特純品。以水鎂石經(jīng)電熔法煉制的方鎂石集合體，具有高熱導(dǎo)率和良好的電絕緣性，產(chǎn)品壽命提高2~3倍。
化學(xué)純鎂試劑：采用電熱方法，可提取金屬鎂，制取MgCl2、MgSO4、Mg(NO3)2等化學(xué)純?cè)噭��?br /> 補(bǔ)強(qiáng)材料：纖水鎂石可在某些領(lǐng)域用作溫石棉的代用品。用于微孔硅酸鈣、硅鈣板等中檔保溫材料中�；�本配方是：硅藻土 石灰漿 水玻璃 纖水鎂石。纖維含量為8~10%。產(chǎn)品白度高，外觀美觀，容重低。
阻燃劑：以聚丙烯為基體制作阻燃劑的試驗(yàn)表明，纖水鎂石具有較好的阻燃效果，是理想的無毒、無煙、無污染、高溫型阻燃劑。同時(shí)可起到填料的增強(qiáng)效果。
造紙?zhí)盍希核�鎂石白度高，剝片性好，粘著力強(qiáng)，吸水性較差。將其與方解石配合用作造紙?zhí)盍希�可使造紙工藝由酸法改為堿法，并減小漿水的污染。
工藝品：水鎂石的致密塊體顏色豐富多變，質(zhì)地均勻，透明度好，細(xì)膩滑潤(rùn)；常與其它礦物或變種形成自然條紋、天然圖案造型，具觀賞價(jià)值。因而可雕琢成工藝品。