Слюда. Слюда, её виды, свойства и применение Как образуется слюда

Слюда – это наименование целой группы природных минералов, содержащих различные металлы, но похожих между собой по свойствам. Для каждого из них характерен свой оттенок. Добыча слюды производится несколькими способами: и подземным. Еще ее можно делать синтетически в лабораторных условиях.

Породы слюды залегают внутри коры Земли и считаются вулканическими. Иногда представленный материал появляется вследствие процесса структурных и минеральных изменений горных пород. Этому способствует температура, вода и давление.

Слюдяной пласт легко делится на фрагменты. Он настолько мягкий, что при надавливании на него ногтем останется след. У всех слюдяных материалов наблюдаются однотипные кристаллы.

Разновидности слюды

Слюда – это группа похожих по свойствам и строению материалов, которые часто отличаются оттенками. Ее добыча производится в разных местах планеты. Состав слюдяного минерала предусматривает наличие калия, но его прозрачность и оттенок разный. Можно выделить такие его виды.

Эта порода слюды считается самой часто встречающейся. Она имеет белый цвет или же совсем прозрачна. Редко оттенок слюды бывает розовым, зеленым или желтым, что случается вследствие наличия примесей.

В составе представленного типа слюды присутствует большое количество ионов железа, поэтому прозрачным он быть не может. Для него характерен черный или темный зеленый (с бурым оттенком) цвет.

В виде ровных листов он не встречается. Чаще он по форме напоминает изогнутые цветочные лепестки. Цвет минерала розовато-сиреневый, лиловый. Во время добычи такой слюды можно наблюдать, как ее фрагменты складываются в сложные розетки. Он содержит значительное количество лития. Эта слюда применяется для производства стекол для оптической техники, некоторых счетчиков Гейгера.

Этот тип слюдяного минерала стоит на втором месте после мусковита по распространенности. Он обычно желтый или коричневый. На его основе ученые научились выращивать синтетические слюдяные кристаллы.

Что касается внешнего вида залежей, то в большинстве случаев добывается листовая слюда. После промышленной обработки получается мелкофракционный и вспучивающийся минерал. Первый представляет собой отходы после обработки крупных листов. Из него же производят молотую слюду. Она же применяется в строительстве, изготовлении цемента, красок, пластмассы и других изделий.

Свойства и области применения материала

Добыча слюды сегодня имеет широкие масштабы, ведь она применяется во многих отраслях. Продукт обладает такими особыми свойствами: спайность (есть возможность разделения одного пласта на части в разных направлениях); способность сгибаться и упругость. А еще обработанный слюдяной пласт обладает прочностью, низкой гигроскопичностью, устойчив к высокой температуре и радиации. Он имеет отличные электроизоляционные качества.

А также продукт устойчив к воздействию химических веществ. Единственным недостатком слюды является то, что на него негативно действует влага и время – он постепенно разрушается. Непростой является и его добыча. Благодаря своим свойствам и наличию различных примесей, слюдяные материалы применяются в таких отраслях:

  • строительной промышленности: для производства красок, лаков, огнеупорных материалов;
  • радиоэлектронике: для производства различных приборов, электрооборудования;
  • в кораблестроении: производство иллюминаторов;
  • декоративной промышленности: для восстановления изделий, сделанных из слоновой кости и дорогих пород древесины;
  • косметологии: в производстве декоративной косметики на основе минералов (румян, пудр, теней);
  • в сельском хозяйстве (в качестве сорбента или готового субстрата для выращивания продукции);
  • для изготовления гидротермических пластин, устанавливаемых в водяных котлах;
  • в производстве тепловых элементов, а также смотровых окошек для печей, разных приборов;
  • из минерала изготавливаются прокладочные (слюдопластовая бумага) и конденсаторные пластины.






Из слюды получаются отличные электроизоляционные материалы. А также мелкофракционный материал применяется для изготовления утеплителей, способных служить десятилетиями, не меняя своих свойств.

Месторождения и способы добычи минерала

Добыча слюды происходит в горных местностях. Используется как открытый, так и подземный метод. Для добычи слюдяных минералов применяются взрывчатые вещества или бурильные установки. Сами кристаллы отбираются ручным способом. Добыча производится из шахт, расположенных по всему миру.

Самыми известными странами, добывающими слюду, являются: США, Канада, Россия, Бразилия, Мадагаскар, Индия, Намибия. Редко можно встретить промышленные месторождения слюдяных кристаллов, отличающиеся высоким качеством. При извлечении они могут разрушаться, так как очень мягкие. Процесс добычи является трудоемким, причем доля слюдяных пластов от общего количества полученного продукта не превышает 10%.

Именно листовые кристаллы слюды больше всего поставляет Индия и Бразилия. В России залежи находятся в Якутии, Иркутской области, Карелии, Забайкалье, Таймыре и Кольском полуострове. Слюдяная промышленность использует два способа добычи.

Открытый. Тут максимальная глубина карьера оставляет 100 м, а высота уступа не больше 10 м. Самые качественные фрагменты отбираются ручным способом. Остальная масса слюдяной продукции требует обогащения и отправляется на специализированные заводы.

Подземный. Тут используются разные системы разработки залежи: горизонтальными слоями, при этом пустоты закладываются другими материалами; с магазинированием; скважины большой глубины; мелкошпуровая отбойка. В последнем случае, добывающими слюду инструментами, являются бур и взрывчатка.

Практически все кристаллы слюды содержат природные примеси, независимо от места и способа добычи. Среди них самыми распространенными являются: кварц, гематит, кальцит, пирит, турмалин.

Синтетические методы получения слюды

Слюдяная промышленность разработала новый способ получения представленного материала – синтетический. В результате получается фторфлогопит. Во время синтеза слюды искусственным способом используются те же химические элементы, которые содержатся и в натуральном продукте, но одна группа веществ заменяется атомами фтора.

Преимуществом такого продукта является то, что его диэлектрические свойства в 10 раз превышают качества натурального минерала. В составе синтетической слюды нет газовых вкраплений, поэтому она не вспучивается под воздействием очень высоких температур. Такое свойство позволяет использовать фторфлогопит для изготовления генераторных радиоламп высокой мощности.

Сейчас синтетический слюдяной минерал в лабораторных условиях изготавливают мало. Его промышленное производство невозможно, так как ученые до сих пор не могут вырастить крупные кристаллы, которые пригодились бы для изготовления изоляции, прокладок, конденсаторов.

Основная трудность заключается в том, что для кристаллизации синтетического материала требуется очень медленное снижение температуры с 1400 до 1200 градусов в час. Но в промышленных условиях этот процесс обеспечить технологически трудно. То есть крупные пластины слюды добыть таким методом пока невозможно.

Слюду начали получать еще несколько веков назад. В давние времена минерал использовался для изготовления окон в домах, оправ, свечных фонарей. Сегодня спектр ее применения значительно расширен, но процесс добычи непростой. Однако производство материала не прекращается, так как его свойства делают его исключительным.

Слюда является обычным породообразующим минералом многих изверженных, метаморфических и некоторых осадочных горных пород. Это один из наиболее распространенных минералов земной коры. Содержание ее, по литературным источникам, в составе верхних 16 км земной коры составляет 2-4%. Однако промышленные месторождения электротехнических слюд, особенно мусковита, встречаются исключительно редко. диэлектрический изоляция нагревостойкость сингония

В обычных горных породах слюда встречается в виде мельчайших частичек, доходящих по величине в редких случаях до нескольких миллиметров. Лишь в особо специфических условиях образуются крупные кристаллы, пригодные для электроизоляционных целей.

Все слюды кристаллизуются в моноклинной сингонии и образуют пластинчатые и таблитчатые агрегаты, пластинки которых часто имеют гексагональный облик; все они имеют совершенную спайность по плоскости. В перпендикулярном направлении наблюдается менее совершенная спайность, которая проходит параллельно плоскостям и проявляется в фигурах удара и давления.

Кристаллы слюды очень разнообразны по величине: от очень мелких площадью менее 1 кв. см. и толщиной менее 1 мм до крупных, с поперечником более 1 м.

Особо крупные кристаллы мусковита встречались в Чупинском районе Карелии на руднике «Малиновая Варака», а для флогопита на руднике 1 Слюдянского района Иркутской области. На месторождении Ковдор Мурманской области горная выработка сечением более 5 кв. м проходила в одном гигантском кристалле флогопита.

Известны очень крупные кристаллы мусковита и в месторождениях за рубежом. Так, например, в районе О"Клер (Канада) был найден кристалл мусковита размером 1, 95х2, 85х0, 6 м весом около 7 тонн.

Особую группу слюд представляет вермикулит (от латинского слова «вермикулис» - червячок). Это название вермикулит получил потому, что при нагревании он образует длинные червеобразные столбики и жгуты.

Вермикулит представляет собой гидратированную слюду, в которой в межпакетной области находятся прослойки молекул воды.

Флогопит - минерал слоистых силикатов, магнезиальная маложелезистая слюда изоморфного ряда биотит - флогопит. Происхождение флогопита магматическое, метаморфическое, метасоматическое. Флогопит известен в ультрабазитах, кимберлитах и карбонатитах, магнезиальных скарнов и кальцифиров. Флогопит кристаллизуется в моноклинной системе, образуя псевдогексагональные таблитчатые, призматические и другие кристаллы, размеры которых в единичных случаях достигают двух и более метров. Часто встречаются листовато-пластинчатые и чешуйчатые агрегаты.

По химическому составу слюды - алюмосиликаты щелочных и щелочно-земельных металлов. Основными элементами, входящими в состав мусковитов, флогопита и вермикулита являются кремний (Si), кислород (О), алюминий (Al), магний (Mg), калий (К) и водород (Н).

Кроме основных элементов, в состав слюд входят еще более тридцати химических элементов, причем некоторые присутствуют в столь малых количествах, что их наличие может быть выявлено лишь наиболее чувствительными методами анализа. Так, в мусковитах отечественных месторождений спектральными анализами, проведенными в ВИМСе, были обнаружены - Li, Be, V, Cu, Ga, Rb, Sr, Sn, Ba, Pb и другие, а в флогопитах Слюдянского и Алданского районов - Li, Be, V, Co, Ni, Cu, Ga, Rb, Sr, Zr, Mo, Sn, Cs.

Резкие колебания в химическом составе характерны не только для различных минералогических разновидностей слюд, но и для слюды одного вида. Причем колебания эти достаточно значительны в результате чего электрофизические свойства слюды имеют в пределах одного месторождения, объекта блока и нередко одного кристалла различные характеристики.

Одно из ценных свойств слюды - ее химическая стойкость.

Высокой химической стойкостью обладает мусковит. Соляная кислота практически его не разлагает при нагревании до 3000С. Серная кислота действует только при продолжительном нагревании.

Щелочи мусковит почти не изменяют: с водой он дает очень слабую щелочную реакцию. После длительной выдержки в воде мусковит теряет блеск и эластичность и переходит в гидромусковит.

Флогопит при воздействии кислот подвергается значительному разложению. Щелочи действуют слабее. В воде флогопит постепенно гидратируется.

Вам, вероятно, не один раз попадался небольшой кусочек блестящей и хрупкой слюды , которую вы легко могли разломать на части, и всегда возникал вопрос, что же это за такой интересный минерал? В этой статье попробуем разобраться, что такое слюда , какими она обладает свойствами и в каких отраслях используется.

Слюда – это природный минерал, который включает в себя целое семейство различных горных минералов, куда входят следующие виды: флюгопит, мусковит, лепидолит и биотит.

Все эти разновидности минералов очень похожи, несмотря на содержание различных металлов. Слюда, и все её виды с легкостью разделяются на слои. Они очень мягкие, если сильно надавить, то на их поверхности останутся даже заметные следы от ногтя.

Все виды слюды образуют однотипные . Они имеют различные цветовые оттенки, бывают бесцветными, а также желтыми, красными, зелеными, коричневыми и даже черными.


Порода слюды обычно, залегает в недрах земной коры в горных местностях. Такие породы входят в состав вулканического происхождения, образовавшиеся при остывании раскалённой расплавленной лавы. В редких случаях слюда может иметь происхождение от других минералов в результате сложного процесса, который называется «метаморфизм», другими словами изменения, вызываемые давлением, теплом под воздействием воды.

Слюда — минерал разрабатывается открытым или подземным способами, с применением бурильных и взрывных работ. Кристаллы слюды отбирают из горной массы обычно вручную. В современное время разработаны промышленные методы синтеза слюды.

Существует три основных вида промышленной слюды :

1) Листовая слюда (листы больших размеров);

2) Слюда мелкого размера и скрап (представляет собой отходы от производства крупных листов слюды);

3) Слюда вспучивающаяся (к примеру, вермикулит)

Из мелкой слюды и скрапа изготавливают молотую слюду , которая используется в строительной, резиновой, цементной, промышленности, а также при производстве пластмассы, красок и других строительных материалов.



Наиболее богатыми районами, добывающими слюду, являются Россия, Канада, Индия, США, Мадагаскар, Южная Африка и Бразилия. В Российской Федерации месторождения слюды обнаружены в Иркутской области, Якутии, а также Забайкалье, Таймыре, Карелии и Кольском полуострове.

В промышленности широко используют слюду , её расслаивают и режут на требуемые куски. Слюда является хорошим изолятором, она совсем не проводит электричество и тепло, соответственно, её применение особенно широко в производстве материалов стойких к огню и электрооборудования.

В отрасли кораблестроении этот минерал используется в иллюминаторах, а также при строительстве яхт. Мелкая слюда используется в качестве сорбента в сельском хозяйстве.

Как декоративный материал, слюда тоже широко используется. При восстановлении и реставрации различных изделий декоративно-прикладного искусства, созданных из или дорогих пород дерева. В этих случаях слюда используется на одном уровне с перламутром и фольгой.


В современное время слюда широко и активно применяется в косметологии, а именно при производстве минеральной косметики. Ее добавляют в румяна, пудры, тени, что придает сияние коже наших прекрасных женщин и делает ее более светлой и гладкой.

Слюда имеет богатую историю. В XVI-XVII веках, во дворцах царей, купцов и боярских домах, а также в церквях окна были закрыты слюдой. В те времена на Руси слюду называли «стеклом московским» или «хрусталем».

Для того, чтобы вставить слюду в окна , мастера соединяли большое количество разных по размерам кусочков слюды между собой, таким образом, создавались слюдяные стёкла . Их украшали оригинальным орнаментом и различными изображениями. В XVII веке слюдяные окна расписывали цветными красками. Обычно это были изображения трав и цветов, птиц и зверей.

Проникавший, сквозь такие разноцветные, слюдяные стёкла дневной свет делал домашний интерьер уютней, а дом наполнялся радостным настроением.



Окна из слюды тех времён можно сравнить западноевропейскими витражами. В светильниках и фонарях, которые освещали помещения при помощи открытого огня, слюда служила окошками, закрывающими его. Изысканные шкатулки для деловых бумаг и драгоценностей, а также дверцы ящиков, в которых хранилась одежда и ткани тоже были изготовлены из слюды. При создании икон, а также для убранства слюда широко и активно применялась.

Добыче слюды уделялось много внимания, и этот промысел считался одним из важных. Стоимость слюды довольно высокая и колеблется в диапазоне от 15 до 150 рублей за один пуд в зависимости от её сорта и качества, поэтому её использование могли позволить себе исключительно богатые и состоятельные люди.

Крестьяне же, живущие в бедности, закрывали прорубленные отверстия в стенах домов, бычьим пузырем, холстом, сыромятной кожей или бумагой. Однако, на берегах рек Ангара и Лена, залежи слюды выходили на земную поверхность, и ее использование было возможным для бедных.


Слюда являлось важной частью экспорта, ее продавали в восточные страны персидские купцы, а на Запад франкские и греческие торговцы. Русская слюда была широко известна в Европе под таким названием как «мусковита» и считалась самой лучшей в мире.

Не смотря на широкое распространение слюды, она всё же уступает по прочности и свето-пропускаемости стеклу, поэтому в XVIII веке окна слюдяные стали заменять обычным стеклом. В первую очередь это затронуло дворцы богатых и состоятельных людей, однако спустя некоторое время стеклить окна начали повсеместно. Всё же очень долгое время слюда и стекло были соседями, а в некоторых Российских регионах слюдяные окна сохранялись почти до начала ХХ века.

Основными и главными врагами слюды являются влажность и время, они безжалостно разрушают и расслаивают её, хотя сначала это были плотные и крепкие пластинки. Рассыпаясь, слюда превращается в блестящую пыль.



В наши дни вы вряд ли увидите слюдяные окна , однако их можно встретить на экспозициях и выставках, на которых показаны только единичные экземпляры, сохранённые с давних времён.

В музеях Московского Государственного Кремля, Государственном историческом музее, музее-заповеднике , а также музее-заповеднике Коломенском и Государственном Эрмитаже хранятся уникальные собрания старинных слюдяных окон.

Название минерала флогопит происходит от греческого слова флогопос -«огнеподобный» (имеется в виду цвет минерала)

Синонимы: магнезиальная слюда

Формула

KMg 3 или К 2 O 6MgO Аl 2 O 3 6SiO a 2Н 2 O

Химический состав

Химический состав (в %): К 2 O от 7.0 до 10.3, MgO от 21.4 до 29.4. Аl 2 O 3 ОТ 10.8 до 17 (согласно формуле должно быть 12.2), SiO 2 от 38.7 до 45.0 (согласно формуле должно быть 43.2), Н 2 O от 0.3 до 5.4, F до 6. Из примесей чаще всего присутствуют FeO до 9%, ВаО до 2.5% (бариофлогопит), Na 2 O до 2%, а также Fe 2 O 3 , иногда MnO, СаО, Cr 2 O 3 , NiO и др. Разновидность с содержанием MnO до 18% названа манганфлогопитом (не содержит фтора). Богатая титаном разновидность названа титанфлогопитом. TiO 2 очевидно замещает группу Mg 2 , так как сумма ОН + F в молекулярном исчислении вдвое меньше, чем полагается для слюд по химической формуле. Состав флогопита иногда осложняется большим количеством газовых включений (H 2 , CO, CO 2).

Кристаллографическая характеристика

Сингония. Моноклинная.

Класс симметрии . Призматический - 2/m.

Отношение осей. 0,577: 1: 1,112; β =100°12".

Кристаллическая структура

Главные формы :

Кристаллическая структура слюд, как уже указывалось, характеризуется тем, что в слоях кремнекислородных тетраэдров участвуют алюмокислородные тетраэдры (в отношении Al: Si = 1: 3). Вследствие этого между трехслойными пакетами, имеющими формулу Mg 3 возникает остаточный отрицательный заряд, который и компенсируется одновалентным катионом К 1+ . В отличие от других слюд, в флогопите внутри слоистых пакетов между двумя алюмокремнекислородными слоями во всех местах шестерной координации рас¬полагаются ионы Mg. Как и во всех слюдах лежащие один над другим слоистые пакеты несколько смещаются друг относительно друга, чем и обусловливается общая моноклинная сингония кристаллов. Детальные исследования показали, что флогопиты принадлежат к типу однослойных 4-слюд

Форма нахождения в природе


Облик кристаллов таблитчатый (псевдогексагональный), короткопризматический, иногда усеченнопирамидальный. Кристаллы часто грубо образованы с явно выраженной параллельной штриховкой на боковых гранях. По формам неотличимы от кристаллов биотита.

Двойники часты. Вообще двойники слюд могут быть образованы по различным законам. Чаще всего встречаются такие, в которых двойниковой плоскостью является плоскость, перпендикулярная к (001) и проходящая по ребру (110) : (001). Обычно индивиды срастаются по плоскостям, перпендикулярным к (001), так что плоскости спайности без перерыва переходят из одного индивида в другой. Это так называемый слюдяной закон двойникования. По этому же закону образуются и тройники (к двум индивидам прирастает третий). Часто в подобных тройниках индивиды прорастают друг друга. В них они часто имеют перистое строение относительно двойниковых швов, обусловленное тем, что перпендикулярно ребру (110) : (001) располагаются прямолинейные тонкие складки или грубо выраженные штрихи. Другой закон носит название хлоритового; в этом случае двойниковой плоскостью является (001).

Агрегаты Плотные, листовато-пластинчатые, чешуйчатые.

Физические свойства

Оптические

  • Цвет флогопита светлый, желтовато-бурый или красновато-бурый, реже бесцветный, серебристый, иногда с зеленоватым оттенком; в толстых пластинах темнобурый.
  • Черта белая.
  • Блеск стеклянный, на плоскостях спайности перламутровый с золотистым или медным отливом. Часто наблюдается явление астеризма, выражающееся в том, что при рассматривании пластины на пламя искусственного источника света обнаруживается светлая шестилучевая звезда.
  • Прозрачность. Прозрачный, просвечивающий.

Механические

  • Твердость 2-3.
  • Плотность 2.70-2.85.
  • Спайность весьма совершенная по {001}; несовершенная спайность проявляется по {110} и (010}, являющимся плоскостями скольжения. Эти плоскости отчетливо обнаруживаются в так называемой фигуре удара, которая получается для всех слюд на плоскости спайности (001), если на нее поставить притупленную иглу и резко ударить по ней молотком. В результате образуются расходящиеся от точки удара системы трех пересекающихся линий наподобие шестилучевой звезды. Два луча почти точно параллельны ребрам призмы {110}, а третья, наиболее длинная линия параллельна плоскости симметрии. Если же на толстую пластинку, положенную на что-либо мягкое, надавить не иглой, а шариком или округленным концом цилиндрической палочки, то образуется фигура давления, т. е. шестилучевая звезда с направлениями лучей, перпендикулярными к ребрам. Эти направления по сравнению с фигурой удара повернуты на 30°. Обе фигуры характерны для всех слюдообразных минералов.
  • Тонкие листы обладают упругостью.

Химические свойства

В кислотах разлагается, особенно в серной кислоте.

Прочие свойства

Обладает очень высоким удельным омическим сопротивлением и свойствами электрического изолятора.

Искусственное получение минерала

Искусственно получается при кристаллизации фторсодержащего силикатного расплава, отвечающего составу флогопита, при добавлении к нему CaF 2 (Д. П. Григорьев). Таким путем удавалось получать кристаллы до 1 см в поперечнике.

Диагностические признаки

Сопутствующие минералы. Кальцит , доломит , серпентин , апатит , диопсид , везувиан и др.

Светлые разности флогопита по внешним признакам практически неотличимы от мусковита, но оптические константы различны: флогопит , как и все другие магниево-железистые темные слюды, оптически почти одноосен, тогда как мусковит явно двуосен и обладает большим углом оптических осей. От биотита отличается более светлой окраской.

Происхождение и нахождение

Довольно часто встречается в контактово-метасоматических образованиях ив пегматитовых жилах, секущих доломитизированные известняки или другие бедные кремнеземом и железом магнезиальные породы (например, серпентиниты). Типичными спутниками флогопита являются диопсид, форстерит , шпинель , доломит, кальцит, полевые шпаты , скаполиты и др.

Распространен также в метаморфических породах (кристаллических сланцах), обычно в ассоциации с относительно бедными железом минералами. Без измерения оптических констант его легко принять за мусковит.

Изменение минерала


При наложении позднейших процессов флогопит иногда подвергается замещению хлоритами , иногда он превращается в тальк . В условиях интенсивного химического выветривания происходит гидратизация, в некоторых случаях с появлением бурых пятен гидроокислов железа, и в конечном счете превращение в глинистый продукт.

Месторождения

Слюдянские месторождения флогопита находятся у озера Байкал, близ ст. Слюдянка, Забайкальской ж. д. В генетической связи с гранитными интрузиями здесь среди сложного комплекса кристаллических сланцев, гнейсов и мраморов образовались многочисленные секущие пегматитовые жилы и метасоматические образования. Флогопитсодержащие минеральные тела обычно подчинены пироксено-амфиболовым гнейсам и встречаются нередко группами. Строение таких жил довольно сложное. В боковых породах (независимо от их состава) развиваются диопсид-флогопитовые образования. Крупнокристаллический флогопит, как правило, ассоциирует с диопсидом, скаполитами, кальцитом, апатитом и другими минералами. Кристаллы часто имеют боченковидные формы, нередко с острым окончанием, размерами иногда до 1.5 м в длину. Соответственно окраске различают следующие сорта кристаллов флогопита: 1) бесретный или с желтоватым оттенком, 2) серебристо-белый, главным образом среди известняков, 3) янтарный среди аплитовидных гнейсов, 4) вишневый или янтарно-красный, 5) темнокоричневый, иногда с золотистым отливом, 6) темно-зеленый и 7) почти черный среди пироксено-роговообманковых и биотитовых гнейсов. При выветривании железистые флогопиты светлеют и окрашиваются в голубой цвет. Часто среди кристаллов флогопита наблюдаются включения кальцита, скаполита и диопсида, а под микроскопом устанавливается также рутил в виде тончайших иголок (сагенит) и др. Аналогичные флогопитовые месторождения распространены в Алданском районе Восточной Сибири.

Примерно в таких же условиях находятся месторождения флогопита в провинции Онтарио (Канада) в виде жил и неправильной формы гнезд. Флогопит встречается в ассоциации с кальцитом, диопсидом и апатитом в самых различных количественных соотношениях. Кристаллы флогопита достигают 2 м в диаметре. Янтарная окраска флогопита является наиболее обычной. Того же типа месторождения известны на Мадагаскаре, Цейлоне, в Индии, Корее и др.

Флогопит - типичный минерал кимберлитов (Якутия), хотя многие исследователи считают его более поздним, метасоматическим. Известны фенокристалы флогопита в некоторых лавах (Восточный Кимберли Австралия)

Флогопитовые слюдиты, образовавшиеся при внедрении гранитных пегматитов в гипербазиты, известны в Изумрудных копях (Свердловская область Россия). Жилообразные слюдиты установлены в талько-карбонатных породах при воздействии на гипербазитовый массив гранитов (Кузнецкий Алатау)

Практическое применение

Флогопит используется в промышленности так же, как и мусковит, но для некоторых целей он предпочтительнее мусковита. Его используют в электрокоммутаторах, так как он изнашиватеся с такой же скоростью как и медные сегменты. Он обладает большой теплостойкостью и может выдерживать температуры до 1000 о C. Для промышленного использования в лабораториях получают крупные кристаллы флогопита, в котором все ионы OH замещены F, но природный материал менее дорогостоящий. Главные поставщики природного флогопита Канада и Мадагаскар.

Физические методы исследования

Старинные методы. Под паяльной трубкой плавится с большим трудом (температура плавления 1330°).

Кристаллооптические свойства в тонких препаратах (шлифах)

Оптические константы изменчивы и находятся, повидимому, в зависимости главным образом от состава. Оптически почти одноосный, отрицательный, иногда положительный. 2V очень мал (отличие от мусковита). Ng = Nm = 1.565-1.606, Np = 1.535-1.562; Ng - Np = 0.030-0.040. Плоскость оптических осей NgNp параллельна (010), т. е. плоскости симметрии. Такие слюды называются слюдами II рода в отличие от тех слюд, где эти плоскости перпендикулярны.

Вероятно, каждый из нас хоть раз в жизни держал в руках природный минерал, напоминающий тонкие листочки гибкого стекла. Такая полупрозрачная пластинка называется слюда. Это название объединяет целую группу минералов, которые являются алюмосиликатами. Наиболее распространены 4 вида слюды: лепидолит, флогопит, биотит, мусковит. Что такое слюда? Из данной статьи вы узнаете много интересного о добыче, свойствах и характеристиках этого минерала.

Слюда - горная порода

Из всех горных пород семейства слюды мусковит встречается чаще всего. Его пластинки бесцветны или с белым оттенком, прозрачные или мутные. Наличие естественных примесей заставляет мусковит изменить свой цвет на желтый, розовый или зеленый. После мусковита наиболее часто встречающимся видом слюды считается флогопит. Бесцветность данного минерала наблюдается редко, чаще он имеет желтую окраску с оттенком коричневого цвета. Если смотреть сквозь флогопит на свет, то он может блестеть золотыми и красноватыми оттенками.

Биотитовая слюда насыщенна ионами железа, из-за чего прозрачность вещества исключена. Цвет биотита варьирует от бледно-зеленого до насыщенного черного. Лепидолит редко встречается с ровной поверхностью, его пластины чаще изогнуты, подобно лепесткам цветков. Цвет таких лепестков изменяется от сиреневато-розовых до лиловых. Лепидолит соединяется в сложные розетки вместо привычных плоских агрегатов.

Физические свойства минерала

Что такое слюда? Какие ее характеристики? Свойства слюды сильно зависят от ее структуры и связи между пакетами (слоями). Склеенные между собой пластины могут расслаиваться на мельчайшие листочки. Гибкость и упругость после расщепления пластин не теряется. По минералогической шкале можно высчитать твердость слюды, она будет составлять 3 кг/м³. Плотность равна 2200-3300 кг/м³. Флогопит и мусковит бесцветны и прозрачны, однако наблюдаются слабые оттенки розового, бурого и зеленого цвета. Такие краски слюде придают примеси Mn2+, Fe2+, Cr2+ и других ионных соединений. Электроизоляционные свойства присущи всем типам слюды.

Способы добычи

С помощью буровзрывных работ есть возможность вручную отобрать кристаллы слюды из горной породы. Также разработан метод искусственного получения данного минерала с помощью промышленного синтеза. Для качественной тепло- и электроизоляции используют миканиты (большие листы склеенных пластин слюды). В строительстве отлично знают, что такое слюда, так как используют даже скрап и мелкие частицы этого минерала. Применение данной горной породы распространено в резиновой и цементной промышленности, при производстве пластмасс, красок и т. д. Сейчас в США активно используют мелкую слюду в промышленных целях, а мировым экспортером (более 60% всей поставки) является Индия.

История

С древних времен люди знают, что такое слюда, и используют ее в своей жизни. Благодаря способности этого минерала расслаиваться на тонкие, практически прозрачные листы, к ней не ослабевает научный интерес. Слюда была распространена в Индии, Древнем Египте, Римской империи и античной Греции, у ацтеков и в Китае. Первое использование слюды отмечается со времен палеолита, тогда ею выполнялись наскальные рисунки. Немного позже люди догадались использовать этот материал для создания первых окон.

До наших времен сохранились оконницы XII века, которые можно изучить в Эрмитаже. Отверстия оконных рам перекрывались слюдой. В музеях можно увидеть различные царские светильники. Пластины слюды активно использовались для украшения помещений, отделки храмов и при изготовлении икон. Только в XV веке использование этого минерала началось и в России, о чем свидетельствуют археологические памятники. Русские окна, сделанные из слюды, отличались особой методикой изготовления и были достаточно дешевыми, что отмечали даже английские мастера. По российской методике слюда подвергалась тонкой нарезке и дальнейшему сшиванию нитями.

Классификация

Существует 3 типа промышленных пластин слюды:

  • Листовая.
  • Мелкая и скрап (неиспользованные частицы от производства листовых пластин слюды).
  • Вспучивающаяся (вермикулит).

Промышленные находки листовой слюды высокого качества с идеальными кристаллами крупных размеров достаточно редки. Кристаллы большого размера встречаются в пегматитах (США, Бразилии, Индии, Карелии, Мурманской и Иркутской области России). Месторождение флогопита относятся к массивам щелочных и ультраосновных пород или к метаморфизованным породам первично доломитового (карбонатного) состава.

Гранит

Слюда входит в состав удивительного минерала - гранита. Этот камень довольно часто используется человеком. Его основные образующие компоненты:

  • Полевой шпат - представляет собой породообразующий алюмосиликатный минерал. Наиболее распространены три вида: альбит, ортоклаз, анорит. Около 60-70% состава гранита занимает полевой шпат.
  • Слюда. Это минерал обладающий алюмосиликатными свойствами. В граните имеется небольшая доля слюды, которая занимает около 10% его состава.
  • Кварц. Наиболее часто встречаемый минерал. Он буквально пропитывает земную кору. Около 25% состава гранита занимает кварц.

Шпат, слюда и кварц образуют прочнейший материал с изумительным рисунком и поражающими свойствами. Гранит часто используют в роли прочного напольного покрытия. Им выстилают ступеньки общественных заведений, и даже создают кухонные столешницы.

Слюда в современной промышленности

Флогопит и мусковит используют как качественный электроизоляционный материал в радио-, электро- и авиатехнике. Промышленный минерал из литиевых руд (лепидолит) применяют в стекольной промышленности, для создания оптических стекол. Благодаря своим характеристикам, слюда используется в качестве входных окон для некоторых счетчиков. Очень тонкий пласт слюды позволяет не задерживать ионизирующее движение энергии.

Скрап и мелкая слюда используются как изоляционный материал (слюдобумага). Вспученный и обожженный вермикулит применяется для изоляции и обладает огнестойкими способностями, а также используется как наполнитель бетона для теплоизоляции печей. Стоит отметить огромную роль минерала для современных кухонных технологий, например, для микроволновки. Слюда применяется для устранения различного рода неполадок, связанных с работой этой техники. Наиболее часто встречающейся неисправностью является прогорание или повреждение защитного листа (прокладки). В основном эта прокладка защищает волновой провод. Устанавливается она в специальный карман.

Каждый хозяин микроволновки знает о наличии магнетрона в этом агрегате. Магнетрон соединяется с отверстием камеры с помощью волнопровода. Роль слюды - прикрыть выход волнопровода. Деталь напоминает тонкую, но прочную ткань (ее еще называют промокашкой), которая находится на правой стенке верхней или нижней части камеры. Слюда для СВЧ имеет однотонный цвет и гладкую поверхность.

Для чего нужна эта промокашка? Дело в том, что внутри прибора высокое напряжение. Нужно отделить волнопровод от рабочей части микроволновки. Важно поддерживать чистоту микроволновки, иначе эффективность работы прибора будет снижена, начнутся окислительные процессы (возгорание). Применение слюды для микроволновки необходимо, чтобы защитить волновод от нежелательного воздействия загрязнения.

Попадание жирных капель на слюду вызывает пробой, который образуется из-за нарушения распространения электрического импульса. В таком случае ткань выгорает и нуждается в немедленной замене поврежденного участка. Вместе со слюдой прогорает и колпачок магнетрона. Прежде чем заменить испорченные детали, отключите прибор от сети. Нащупывая пальцами источник электронных колебаний, который нагревает пищу, вы можете наткнуться на обгоревшую краску. Пусть этот дефект вас не смущает, ведь специалисты утверждают, что сожженный колпачок и краска не мешают работе прибора.