“点石成金”不是梦，玄武岩纤维材料来证明！( 二 ) 文章转载自“科普地学”“点

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一块玄武岩标本
【“点石成金”不是梦，玄武岩纤维材料来证明！】玄武岩属于硅酸盐类，主要由基性斜长石（拉长石到中长石）和辉石（单斜辉石和斜方辉石）组成，也常常含有橄榄石、角闪石、石榴子石、云母以及含铁、钛的副矿物（如磁铁矿、钛铁矿等）。
玄武岩的化学成分主要由SiO2（含量45~53%）、TiO2（含量1~3%）、Al2O3（含量12~18%）、Fe2O3/FeO（Fe2O3+FeO含量9~15%）、MgO（含量5~10%）、CaO（含量6~10%）、K2O、Na2O（K2O+Na2O含量3~6%）、P2O5等氧化物及挥发分和其他微量元素或化合物组成。

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一块含橄榄石晶体（绿色）的玄武岩

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根据化学成分和矿物组合，玄武岩可分为四个种类：
（1）碱性玄武岩（alkalinebasalt）：该岩石中SiO2含量在45~49% ，不饱和，碱含量（K2O+Na2O）高（>4%）。若K2O含量高于Na2O则为钾质玄武岩，反之，则为钠质玄武岩。中国大部分玄武岩属于碱性玄武岩，碱性越强， SiO2相对含量越低。由于碱性玄武岩的岩浆多来自深部地幔，所以常含有基性矿物晶体（如橄榄石、辉石、角闪石等）以及幔岩包体（如二辉橄榄岩、橄榄岩、辉石岩等）。此类岩石不适合作拉丝原料。
（2）钙碱性玄武岩（calciumalkalinebasalt）：是介于碱性玄武岩和拉斑玄武岩之间的过渡类型， SiO2含量一般在47~52% ，饱和或接近饱和，不含或很少含捕虏晶和深源包体，质地均匀，无或少气孔和杏仁构造，多发育柱状节理，比较适合作拉丝原料。
（3）拉斑玄武岩（tholeiite）：其SiO2含量相对高， 50~53% ，处于饱和-超饱和状态，几乎不含橄榄石等基性矿物，却可能出现石英斑晶。比较适合作拉丝原料。
（4）高铝玄武岩（high-aluminabasalt）：是玄武岩中一个特殊类型，可以属于碱性玄武岩，也可属于拉斑玄武岩，与它们的区别是Al2O3含量高（达16%以上）。
一般来说，用来生产连续玄武岩纤维的原料，其SiO2含量在50~53% ，属于钙碱性玄武岩和拉斑玄武岩，而常含捕虏晶和深源包体的碱性玄武岩一般不适合拉丝。
02
辉绿岩也可以作拉丝原料
辉绿岩（diabase）和辉长岩（gabbro）、玄武岩是基性火成岩的同一系列，它们的物质组成基本相同，有着相同或相似的矿物组成和化学成分（即“基因”差不多），只不过辉绿岩为基性浅成侵入岩（距地表比较近），多以岩墙、岩脉、岩柱等形态穿插到其他岩体中产出，而辉长岩是基性深成侵入岩（距地表比较深），多以大型岩体产出。
由于辉绿岩和辉长岩的物质成分与玄武岩的物质成分基本一致，而生产玄武岩纤维材料的原料主要取决于原料的成分，所以从本质上来说，辉绿岩和辉长岩可以代替玄武岩，尤其是辉绿岩更接近玄武岩，甚至有时岩性特征与玄武岩没有明显区别，其纯净度和均匀性往往比玄武岩还好。比如湖北襄阳地区，几乎没有玄武岩存在，却有许多辉绿岩岩墙、岩脉；天津市蓟州区、围场等地的玄武岩原料也是辉绿岩；乌克兰用来拉丝的玄武岩原料，实际上也是辉绿岩。

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一块辉绿岩标本
03
玄武岩原料的选择、加工和配制
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原料的选择
玄武岩和辉绿岩多呈细粒隐晶质结构，成分比较均匀，是生产玄武岩纤维材料的首选原料。不管哪种岩石，原料的稳定性和均匀性至关重要，都要选择新鲜的、均匀的、不含斑晶和包体、不具备或很少有气孔状和杏仁构造。