一种在高温高压条件下合成十字石单晶的方法技术

本发明专利技术提供了一种在高温高压条件下合成十字石单晶的方法，属于矿物单晶合成技术领域。本发明专利技术以SiO<subgt;2</subgt;粉末、Fe<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;粉末、Fe粉末、Al<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;粉末和水为初始原料，Fe<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;粉末用于提供铁元素，Al<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;粉末用于提供铝元素，SiO<subgt;2</subgt;粉末用于提供硅元素，水用于提供氢元素，同时通过在初始原料中加入Fe粉以及采用铁管作为样品管，为样品腔提供了还原环境，使得样品腔在高温高压条件下，可以将三价铁还原成二价铁，进而提供合成十字石单晶必不可少的二价铁，从而合成了十字石单晶。并且本发明专利技术提供的合成方法中试样处于密封环境中，不与杂质接触，得到的十字石单晶为纯净物，化学稳定性好，解决了目前十字石单晶生长困难的技术难题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于矿物单晶合成，尤其涉及一种在高温高压条件下合成十字石单晶的方法。

技术介绍

1、十字石是一种常见的变质成因的岛状结构硅酸盐矿物。天然产出的十字石的化学成分十分复杂，常见有铁十字石和镁十字石两个端员，其化学成分可用通式表示为：(fe2+)2al9[sio4]4o7(o,oh)2，其中fe2+可被mg、zn、mn等替代。晶体属单斜晶系的岛状结构硅酸盐矿物，相当于两个蓝晶石加上氢氧化铁组成。

2、十字石不仅是一种含水铝铁硅酸盐矿物，也是中级变质岩中的典型矿物之一，它是富铁、铝质的泥质岩石经区域变质作用的产物，特别是区域变质及少数接触变质作用的产物，在变质岩中主要以次要矿物的形式出现。见于云母片岩、千枚岩、片麻岩中，是典型中等程度区域变质作用的标型矿物。

3、作为一种中级区域变质作用的标型矿物，十字石的形成条件仅限于一定的温度压力范围内：铁十字石的形成条件为0.15gpa、550-700℃和>0.9gpa、<550℃，镁十字石的形成条件为>1.2gpa、700-1000℃。此外，在压力大于3gpa条件下的变质本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种在高温高压条件下合成十字石单晶的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的在高温高压条件下合成十字石单晶的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述SiO2粉末、Fe2O3粉末、Fe粉末、Al2O3粉末和水的摩尔比为8:1:2:9:4。

3.根据权利要求1所述的在高温高压条件下合成十字石单晶的方法，其特征在于，步骤(3)中，所述高温高压反应过程为：先以0.2GPa/30min的升压速率升压至最高压力1.0-3.0GPa，然后以50℃/min的升温速率升温至300℃保温10min，之后以20℃/min的升温速率升温至最高温度500-800℃，在最高...

【技术特征摘要】

1.一种在高温高压条件下合成十字石单晶的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的在高温高压条件下合成十字石单晶的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述sio2粉末、fe2o3粉末、fe粉末、al2o3粉末和水的摩尔比为8:1:2:9:4。

3.根据权利要求1所述的在高温高压条件下合成十字石单晶的方法，其特征在于，步骤(3)中，所述高温高压反应过程为：先以0.2gpa/30min的...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈伟，范大伟，
申请(专利权)人：贵州建设职业技术学院，
类型：发明
国别省市：