chap晶体的规则连生PPT课件

1、第七章第七章 晶体的规则连生晶体的规则连生 平行连生平行连生 parallel grouping 双晶双晶 (twin) 和双晶要素和双晶要素 浮生和交生（衍生）浮生和交生（衍生） 教材教材 P. 7280 第1页/共35页 晶体在生长过程中或生长以后，会发生多个晶体之间的连生现象。本章涉及的是有规则的连生现象，即有一定的几何规则，包括同种晶体连生与不同种晶体的连生。 不规则的连生叫多晶集合体，不在本章范围内。第2页/共35页一、平行连生一、平行连生 parallel groupingF由若干个同种的单晶由若干个同种的单晶体，按所有对应的结体，按所有对应的结晶学方向（包括各个晶学方向（包括各个

2、对应的结晶轴、对称对应的结晶轴、对称元素、晶面及晶棱的元素、晶面及晶棱的方向）全都相互平行方向）全都相互平行的关系而组成的连生的关系而组成的连生体。体。第3页/共35页平行连生平行连生 parallel groupingl 不同单体之间所有的结晶不同单体之间所有的结晶方向方向(包括各个对应的结晶轴、包括各个对应的结晶轴、对称要素、晶面及晶棱的方对称要素、晶面及晶棱的方向向)都一一对应、相互平行。都一一对应、相互平行。l 各单体间的格子构造是平各单体间的格子构造是平行、连续的行、连续的(从这个意义上说从这个意义上说它们实际上是外形上象多晶它们实际上是外形上象多晶体的单晶体体的单晶体)。第4页/共

3、35页平行连生平行连生第5页/共35页规则连生规则连生第6页/共35页1双晶的概念双晶的概念定义：由两个互不平行的同种单体，彼此间按一定的定义：由两个互不平行的同种单体，彼此间按一定的对称关对称关系系相互取向而组成的规则连生晶体。相互取向而组成的规则连生晶体。特点：各单体间的格子构造是不连续的（相邻两个个体的相特点：各单体间的格子构造是不连续的（相邻两个个体的相应的面、棱、角并非完全平行，但它们可以借助对称操作应的面、棱、角并非完全平行，但它们可以借助对称操作反映、旋转或反伸，使两个个体彼此重合或平行）。反映、旋转或反伸，使两个个体彼此重合或平行）。举例：举例：(示模型示模型) 二、双晶（孪晶

4、）和双晶要素二、双晶（孪晶）和双晶要素第7页/共35页双晶（萤石双晶（萤石- -示范模型）示范模型）第8页/共35页 双晶中相邻单体之间存在的双晶要素包括双晶中相邻单体之间存在的双晶要素包括双双晶面、双晶轴、双晶中心、结合面。晶面、双晶轴、双晶中心、结合面。2. 双晶要素双晶要素 要想使得双晶相邻的两个单体彼此重合或者平行，要想使得双晶相邻的两个单体彼此重合或者平行，需要进行一定的操作，这些操作所凭借的几何元素需要进行一定的操作，这些操作所凭借的几何元素（点、线、面等），就是所谓的（点、线、面等），就是所谓的双晶要素。双晶要素。第9页/共35页(1)双晶面双晶面(twinning-plane)

5、 双晶面为一假想的平面，通过它的反映变换后，双晶面为一假想的平面，通过它的反映变换后，可使构成双晶的两个单体重合或达到彼此平行一致的方可使构成双晶的两个单体重合或达到彼此平行一致的方位。双晶面不可能是单体上的对称面，因为双晶单体之位。双晶面不可能是单体上的对称面，因为双晶单体之间的格子不连续。间的格子不连续。2. 双晶要素双晶要素第10页/共35页(2)双晶轴双晶轴 双晶轴为一假想的直线，双晶中一单体围绕它旋转双晶轴为一假想的直线，双晶中一单体围绕它旋转180后，可与另一单体重合或达到彼此平行一致的方位。后，可与另一单体重合或达到彼此平行一致的方位。例例1例例2双晶要素双晶要素(示模型示模型)

6、第11页/共35页第12页/共35页 为一假想的几何点，通过它的反伸变换后，构成双为一假想的几何点，通过它的反伸变换后，构成双晶的两个单体可相互重合或达到彼此平等一致的方晶的两个单体可相互重合或达到彼此平等一致的方位。位。2. 双晶要素双晶要素注：双晶中心在实际的双晶分析中很少用到。注：双晶中心在实际的双晶分析中很少用到。第13页/共35页 指双晶中相邻单体间彼此结合的实际界面，是指双晶中相邻单体间彼此结合的实际界面，是属于两个个体的共同面网，其两侧的单体晶格互不平属于两个个体的共同面网，其两侧的单体晶格互不平行连续，两者的取向亦不一致。行连续，两者的取向亦不一致。 双晶结合面不是双晶要素，只

7、是描述双晶中两单双晶结合面不是双晶要素，只是描述双晶中两单体之间的界面，可以是平面，也可以是有规律的折面。体之间的界面，可以是平面，也可以是有规律的折面。 尖晶石双晶尖晶石双晶: 萤石双晶萤石双晶: 石英道芬双晶石英道芬双晶: 接合面平直接合面平直 接合面不规则接合面不规则 接接合面不规则曲线状合面不规则曲线状第14页/共35页文石 Aragonite 双晶面/接合面 两侧格子不连续双晶要素双晶要素第15页/共35页石膏 gypsum 双晶面 P双晶轴双晶要素双晶要素第16页/共35页 双晶结合的规律称为双晶律（双晶结合的规律称为双晶律（twin law）。）。双晶律可用双晶要素及其方向来表征

8、，并可命双晶律可用双晶要素及其方向来表征，并可命名。名。3. 双晶律的概念和命名双晶律的概念和命名第17页/共35页双晶律双晶律 卡斯巴律：卡斯巴律： 钠长钠长石律：石律： 双晶轴双晶轴001 （只针对长石）（只针对长石）. 双晶轴双晶轴 （010）（只针对（只针对长石）；长石）；第18页/共35页 双晶类型1) 简单双晶 simple twin 接触双晶 contact twin 贯穿双晶 interpenetrate twin2) 反复双晶 multiple twin 聚片双晶 polysynthetic twin 轮式双晶 cyclic twin3) 复合双晶 compound twin

9、钙十字沸石的复合双晶钙十字沸石的复合双晶 金红石的环状双晶金红石的环状双晶第19页/共35页第20页/共35页双晶双晶简单双晶之接触双晶第21页/共35页双晶双晶第22页/共35页双晶双晶第23页/共35页 (1) (1)生长生长双晶双晶 （growth twin）原生双晶原生双晶 晶体生长初期两个小晶芽以双晶的方位接合在晶体生长初期两个小晶芽以双晶的方位接合在一起，然后长大形成双晶。小晶芽以双晶的方位接合，一起，然后长大形成双晶。小晶芽以双晶的方位接合，比任意方位接合能量低，易稳定。比任意方位接合能量低，易稳定。 为什么为什么? 因为是共同的晶界，界面能要低一些。因为是共同的晶界，界面能要低

10、一些。氯铜银铅矿(Boleite)双晶 第24页/共35页双晶的成因双晶的成因1) 生长双晶斜长石(Plagioclase) 聚片双晶第25页/共35页例如例如: -石英因温度下降转变为石英因温度下降转变为 -石英时形成石英时形成双晶双晶第26页/共35页第27页/共35页双晶成因双晶成因第28页/共35页双晶成因双晶成因第29页/共35页三、衍生（浮生与交生）三、衍生（浮生与交生）不同种类晶体不同种类晶体之间的规则连生之间的规则连生 。1. 浮生（浮生（overgrowth） ：一种晶体以一定的结晶学方位一种晶体以一定的结晶学方位浮生于另一晶体的表面。浮生于另一晶体的表面。 例如：例如：十字石以（十字石以（010）面）面浮生浮生 于蓝晶石的（于蓝晶石的（100）面。面。第30页/共35页2. 交生（交生（intergrowth）：）：一种晶体嵌于另一种晶一种晶体嵌于另一种晶 体中，但体中，但有方向性。有方向性。浮生与交生浮生与交生第31页/共35页浮生与交生浮生与交生赤铁矿和磁铁矿的浮生赤铁矿和磁铁矿的浮生角闪石和普通辉石的交生角闪石和普通辉石的交生