刚玉是一种具有极高热稳定性的矿物质主要存在于地球上的高温、高压区域。它们在地幔深处形成往往与钻石、蓝晶石和钾长石等矿物共生。刚玉主要出现在火山岩、花岗岩和变质岩等地质结构中这些地质构造位于地球表面以下的深层区域。刚玉的形成类型有多种涵盖离子析出成因、熔融成因和混合成因等。离子析出成因是指在特定的地质条件下,原子或分子从溶液中析出并结晶形成刚玉矿物;熔融成因是指在高温高压条件下,原有岩石熔化并重新结晶形成刚玉矿物;混合成因则是在不同类型的岩石中同时含有刚玉和其它矿物。
刚玉是一种宝石级别的矿物,即铝氧化物(Al2O3)的结晶形态。按照成因刚玉可分为天然刚玉和人造刚玉两大类。下面将详细介绍刚玉的主要成因类型。
1. 天然刚玉成因类型:
- 热液成因:在岩浆活动或热液作用的期间,溶液中含有较高的铝、氧和硅等元素,当温度和压力条件适宜时,这些元素会结晶形成刚玉。热液成因刚玉主要分布在岩浆岩和热液脉等矿床中。
- 沉积成因:在某些河流、海洋或湖泊中,含铝和氧等元素的物质通过沉积作用被沉积下来,经过长时间的压力和渗透作用,形成了刚玉层。沉积成因的刚玉主要分布在砾岩、砂岩和泥岩等沉积岩中。
- 热变质成因:在地壳深部或火山喷发期间由于地热作用或高温熔融岩浆的作用,原有岩石中的铝、氧等元素发生结晶变化,形成热变质刚玉。热变质成因的刚玉主要分布在变质岩中如片麻岩、角闪岩等。
2. 人造刚玉成因类型:
- 高温合成法:通过高温应对氧化铝或含铝的物质,如铝矾土,使其在高温下形成刚玉结晶。高温合成法是制备大颗粒、高纯度和大尺寸刚玉的主要方法。
- 共晶固结法:将氧化铝和适量的添加剂经过共晶共熔混合,然后迅速冷却,使其形成刚玉-莫来石共晶体结构。共晶固结法可制备出较大、高优劣的刚玉产品。
- 熔体法:将铝粉和氧化剂熔化形成熔体,然后迅速冷却,使其形成刚玉颗粒。熔体法可以制备出颗粒状、块状或块体状的刚玉。
需要说明的是刚玉的主要成因类型并不仅限于以上所述,还有其他若干特殊的成因类型,如自生成因、变质沉积成因等。不同成因类型的刚玉在物理特性和外观上可能存在差异。在珠宝行业中,天然刚玉因为稀有、纯度高和天然形成,更受喜爱。而人造刚玉则用于制作较为实用的珠宝首饰,具有良好的色彩和透明度。