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man-made mineral
由於有些礦物在自然界産出較少,不能滿足工業生産的需要,從19世紀四十年代開始了人造礦物的研究。許多人造礦物的性能已接近或超過相應的天然礦物,有些人造礦物可以代替某些天然礦物,成本比開採天然礦物的成本還低,並且可以控製礦物的質量和大小。所以人造礦物的研究和生産發展很快。
石英具有壓電效應,按晶體一定方向切割的薄片廣泛應用於電子工業上,如雷達上就需要這種切片,但要想獲得這種薄片,必須是透明、無缺陷的石英晶體,大小還有一定要求(不小於6×6×6mm)。雖然石英在自然界普遍分佈,但符合要求的石英晶體卻很少,即使有這種晶體,在開採過程中也很容易將晶體震裂,影響使用價值。自從1947年實驗室培養出人工晶體後,為工業生産提供了大量透明可用的晶體,現在光學和電子工業上所用的石英晶體都是人造石英晶體。20世紀80年代末全世界人造石英生産能力已近2000噸。
金剛石以其最大的硬度、半導體性質以及光彩奪目的光澤,分別應用於鑽頭切割、電子工業和寶石工業上。從1955年開始在實驗室合成人造鑽石,但顆粒較小衹有1剋拉左右,這種鑽石不夠透明故多用於切割工業。而用於首飾上的金剛石衹有少數是人工合成的,大多數是以其它人工合成的礦物作為金剛石的代用品。人造立方氧化鋯(zro2)、人造金紅石(tio2)、人造尖晶石(mgal2o4)等,這些礦物都具有高的折射率和色散,打削加工後均能出現閃閃發光的色散效應,可代替金剛石用於首飾工業,鑲嵌在戒指上,而人工合成的金剛石其中含有b、be、al等雜質,使其半導體性能強於天然金剛石。
隨着人們生活水平的提高,寶石的需求量也不斷增長,但寶石礦的産出不多,且分佈局限,所以人工合成寶石就代替了相應的天然寶石。人造祖母緑、人造剛玉、人造變石、人造緑鬆石等與天然寶石基本一致,都已經生産出來並在市場上銷售。
人造礦物的研究發展迅速,現在不僅合成相似於自然界産出的礦物的人造礦物,並且在實驗室還合成許多自然界沒有的人工晶體,以滿足工業需要。 | | - : synthetic mineral, artificial mineral
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