合成云母的歷史及組成部分

       云母是一族重要的造巖礦物。根據(jù)云母結(jié)構(gòu)層內(nèi)八面體片中陽離子的種類和填充數(shù)量不同，可將云母劃分出二八面體型（如白云母和鈉云母）和三八面體型（如金云母和黑云母）。白云母和金云母是重要的工業(yè)礦物，廣泛用于機電、化工、無線電等現(xiàn)代工業(yè)以及雷達、航天、航空、珠光材料等高科技領(lǐng)域。

       隨著對優(yōu)質(zhì)云母的需求量逐年攀升，天然云母資源量匱乏且不能滿足國內(nèi)市場需求，而合成云母的結(jié)構(gòu)相比天然云母相似甚至一些物理化學(xué)性能更優(yōu)于天然云母，因而得到越來越多人的認(rèn)可。

      合成云母已有130年的歷史，1887年的俄國科學(xué)家K.I.Chroustchoff最先用氟化物從熔體中合成了第一塊合成氟金云母；隨后德國的O.Doelter、P.Hauteferille也相繼進行了研究。1887年，德國的И.А.Мореэевич又進一步研究了云母的形成條件及礦化劑作用；1919年，德國的Simens&Halske取得了第一個合成氟金云母的專利權(quán)。

      我國從20世紀(jì)50年代開始研究合成云母。1963年，我國建材部非金屬礦研究所（中材人工晶體研究院前身）采用內(nèi)熱法首次成功合成氟金云母，后來采用內(nèi)熱法和晶種法合成了最大面積506cm2的合成氟金云母片。

      合成云母是由兩層硅氧四面體層夾著一層鎂氧（氟）八面體層（O）組成的云母層構(gòu)成的，硅氧四面體層也稱六方網(wǎng)層（T），F(xiàn)-位于六方網(wǎng)格的中間，硅氧四面體層中每個硅氧四面體(SiO4)互相共用底面上三個氧，結(jié)合成二維六方面網(wǎng)形成(Si2O52-)的硅酸根，兩層硅氧四面體六方面網(wǎng)的正四面體的頂點互相面向內(nèi)側(cè)，由Mg2+將這些頂點連接起來，一個Mg2+由四個分屬于不同正四面體的O2-和兩個F-，共計六個陰離子圍成八面體，由此而構(gòu)成硅氧四面體的底面朝外的堅固層狀結(jié)構(gòu)，云母的這種單位層狀結(jié)構(gòu)，是又通過鍵性較弱的K+把它們連接在一起，如此K+由上下兩層硅氧四面體層的十二個氧包圍起來，以1/12原子價的微弱鍵力使其結(jié)合在一起。F的存在提高了三八面體結(jié)構(gòu)云母的熱穩(wěn)定性。