【技术实现步骤摘要】
一种高温高压下制备锰铝榴石单晶的方法
[0001]本专利技术属于高温高压条件下矿物单晶样品合成的
，尤其涉及一种高温高压下制备锰铝榴石单晶的方法。
技术介绍
[0002]作为岛状结构硅酸盐的铁铝榴石石榴子石系列中重要的端元组分，锰铝榴石(锰铝石榴子石的简称，分子式：Mn3Al2[SiO4]3)是石榴子石族中最重要的宝石矿物，可与铁铝榴石(铁铝石榴子石的简称，分子式：Fe3Al2[SiO4]3)和镁铝榴石(镁铝石榴子石的简称，分子式：Mg3Al2[SiO4]3)可形成完全的类质同象替换。通常，铁铝榴石是等轴晶系，具有菱形十二面体或者四角三八面体的晶型，其颜色主要包括：从红色到橙红色，红色到棕红色，玫瑰红色、浅玫红色等均有，其中以橙红色、橙黄色为美，橙红色的锰铝石榴石是红色系石榴石中的最佳品种。锰铝榴石主要产出于花岗质伟晶岩中，全世界范围内主要的锰铝榴石产地包括：斯里兰卡、缅甸、巴西和马达加斯加，其它的可供应宝石级材料的地区包括：美国的加利福尼亚州、澳大利亚的新南威尔士和纳米比亚，国内主要见于福建省云霄县，并且锰铝榴石与烟...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高温高压下制备锰铝榴石单晶的方法，其特征在于：它包括：以固态的四水合硝酸锰(II)粉末、固态的九水合硝酸铝粉末、固态的五水合硝酸锆(Ⅳ)粉末、固态的三乙酰丙酮钒(III)粉末、液态的正硅酸乙酯和无水乙醇浓度作为起始原料制备出玻璃态的粉末锰铝榴石样品，将粉末样品压成Φ3.8mm
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3.4mm的圆柱体；以天然蛇纹石、片水锰矿和氢氧化锆作为水源制备出水源片；将两片水源片放置在圆柱体样品两端后一起放入金钯合金样品管内通过高温高压反应得到锰铝榴石单晶。2.根据权利要求1所述的一种高温高压下制备锰铝榴石单晶的方法，其特征在于：固态的四水合硝酸锰(II)粉末纯度>99.99％、固态的九水合硝酸铝粉末纯度>99.99％、固态的五水合硝酸锆(Ⅳ)粉末纯度>99.99％、固态的三乙酰丙酮钒(III)粉末纯度>99.99％、液态的正硅酸乙酯纯度>99.99％、固态的天然蛇纹石粉末纯度>99％、固态的片水锰矿纯度>99％、固态的氢氧化锆纯度：>99％和无水乙醇浓度浓度>99.9％。3.根据权利要求1所述的一种高温高压下制备锰铝榴石单晶的方法，其特征在于：玻璃态的粉末锰铝榴石样品的制备方法包括：步骤1、在400毫升广口玻璃瓶中，先放入50毫升的无水乙醇；步骤2、按照锰铝榴石[Mn3(Al,Zr,V)2(SiO4)3]化学计量学，在分析天平上称量出10克固态四水合硝酸锰(II)粉末、9.9633克固态九水合硝酸铝粉末、100毫克固态五水合硝酸锆(Ⅳ)粉末和70毫克固态三乙酰丙酮钒(III)粉末加入50毫升的无水乙醇溶液中；步骤3、按照锰铝榴石化学计量学，用移液枪将9.3302毫升的液态正硅酸乙酯加入50毫升的无水乙醇中；步骤4、广口瓶中加入磁力搅拌转子，用厚度0.5毫米的塑料薄膜对广口瓶瓶口进行密封；步骤5、广口瓶放在高温磁力搅拌热盘上，使高温磁力搅拌热盘在室温和1000转/分钟转速下搅拌20小时；步骤6、打开广口瓶的塑料薄膜封口，在混合液中加入48毫升浓度69
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70％的硝酸溶液再进行密封；在薄膜表面扎无数0.1毫米的孔洞；步骤7、将广口瓶放在高温磁力搅拌热盘上，调高热盘的温度至90℃，使混合液在90℃和1100转/分钟的转速条件下，高温高速搅拌24小时；步骤8、移广口瓶瓶口的密封薄膜，将高温磁力搅拌热盘温度调高至110℃，直至整个广口瓶内混合溶液，全部蒸干；步骤9、取出磁力搅拌转子，用药勺将广口瓶内全部混合粉末取出放在白金坩埚中；步骤10、将装有混合物粉末的白金坩埚，放在高温马弗炉里，以650℃/小时的升温速率，升高温度至1100℃，焙烧1小时；自然冷却至室温，取出混合物样品粉末；步骤11、自然冷却至室温，取出混合物样品粉末；步骤12...
【专利技术属性】
技术研发人员：代立东，胡海英，
申请(专利权)人：中国科学院地球化学研究所，
类型：发明
国别省市：
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