珠宝常识199珠宝考研考证篇(十六)晶格缺陷(珠宝知识100问)

自创： 艾昊讲珠宝 宝鉴出鞘之前咱们讲到的许多与晶体有关的有关常识，包括晶体的概念，晶体的对称、单形、聚形等等，这些谈论的其实都是晶体在最为抱负的状况下，可是晶体在天然界生长的进程中，因为环境较为凌乱，则会构成林林总总的形状以及晶体的缺陷。今日咱们讲到的就是宝石在天然界状况下的实践形状。

一、晶格缺陷
咱们在讲到晶体概念的时分，一向在偏重晶体是“质点在三维空间重复摆放”的固体，或许说晶体是“具有格子规划的固体”，就像下面的动图相同，一个小格子一个小格子无限的摆放下去。

可是这只对错常抱负的状况，构成的晶体也对错常完满的，可是天然界环境的凌乱，使得晶体在生长的进程中一般也达不到非常抱负的状况，所以就会在晶体内部构成林林总总的晶格缺陷，看看下图，引自《隙Е石学》，这六个是晶体里边非常常见的六种晶格缺陷。

也正是应为晶体中有着林林总总的缺陷，才会致使宝石有着林林总总的变体，比方说，粉钻、绿钻等五颜六色钻石的颜色就一般与晶格缺陷有着非常亲近的联络。

在后边咱们还会讲到宝石颜色的成因，在这儿会触及到一个颜色成因的概念，那就是“色心”，而“色心”其实就是可以构成颜色的晶格缺陷，可以举到的离子还有许多，比方说紫水晶的颜色、紫色萤石、托帕石的颜色等等。在宝石中，经过辐照处置的宝石，其颜色成因一般与色心亲近有关。

另外，类质同象是晶体中广泛存在的一种晶格缺陷，也正是晶体里边有着非常广泛的类质同象替代，也会致使宝石构成多种多样的颜色，颜色成因中的?背梢虻谋κ凸橛谡庖焕啵确剿岛毂κ⒆婺嘎獭⒔鹇瘫κⅣ浯涞榷际莄r致色的，橄榄石、蓝宝石、石榴石等宝石的颜色与fe元素有着非常亲近的联络。颜色最为丰厚的碧玺，也与晶体有广泛存在的类质同象亲近有关。

所以，尽管说“缺陷”二字一般带有一些不太好的意义，可是却是晶体中最为常见的一种表象，晶体中存在着林林总总的晶格缺陷，可是却在宝石中呈现这非常非常重要的作用，他是致使宝石构成不一样变种，构成不一样颜色的重要要素之一。

结晶学中将晶格缺陷分为了点缺陷、线缺陷、面缺陷等，下面咱们将隙Е石学中罗列的六种常见的晶格缺陷简略的做一个介绍。
1、镶嵌规划
镶嵌规划实践上是面缺陷的一种，它的晶体规划可以看做是由许多彼此取向并非严肃共同，结晶方位的差异非常小，一般只需0.5-2°之间的差异，彼此之间呈现镶嵌状的小块的晶格所构成的，这些小块晶体变成亚晶，所以结晶学中将该类晶格缺陷称之为“亚晶界”，所以，在亚晶中，一切的质点裴烈是规则的，可是整个晶体的规划却违背了晶体魄子规划的。

2、大质点替代小质点
其实有大质点替代小质点，就有相反的作用，即小质点替代大质点，这种缺陷归于“点缺陷”的一种。如下图所示，这恰当于后边会讲到的类质同象，假定两个质点之间的化学性质类似、半径附近等，就会在晶体内部构成必定的替代，可是质点之间的半径会存在必定的差异，就会致使晶格在必定程度上构成畸变，构成晶格缺陷。假定晶体中质点的替代抵达必定的规划，就会对矿藏的物理化学性质构成较大的影响，在宝石学中最重要的就是颜色的构成。

3、填隙
填隙也归于晶体点缺陷的一种，可是与刚刚讲到的替代有着本质的差异。他并不是替代了晶体中的某一个质点，而是在晶体规划中正常摆放的质点之间，存在了一个剩下的质点，填充在了晶格空位内，这个填隙的质点可所以晶体本身固有的成分，也可所以其他杂质成分。也正是在晶体中非常规则的规划中，剩下的质点相同会构成晶体在必定程度上发生畸变。

4、缺位

该晶格缺陷也归于点缺陷的一种，下图中的褐色方块中的缺陷就归于缺位缺陷的一种，他实践上晶格中本大约有质点的方位，却缺失了究竟构成空位，下图中vm和2vm别离代表的是单个质点的空位

和两个质点的双空位。

这种缺陷一般会致使晶体构成某种颜色，比方说紫色萤石，就是因为晶体中阴离子的空位致使的。

5、刃位错
位错是一种晶体中的线缺陷，实践上是晶体中的某些区域，一列或许数列质点发生有规则的紊乱摆放的表象，其实这种表象可以看做是晶体在必定的应力作用下，晶格中的一有些沿着必定的面网相关于另一有些的部分滑动构成的成果。

下图是刃位错的示意图，咱们可以看到，晶体的上半有些相关于下班有些发生了部分滑动，成果在晶格的上半有些多寄出半层面网（abcd面），就像一片刀刃刺进晶格中直至滑动面（abef面）中止。在“刀刃”周围部分规模内，质点摆放做格子规划规则，而在稍远处，质点仍然依照格子规划摆放，这就是刃位错的最大特征。

6、螺旋位错
螺旋位错也归于线缺陷的一种，从下图中，咱们可以看到，晶格前半有些的上下有些相对滑动，滑动面为abcd面，在ab线段与cd线段之间的区域内，质点的摆放是违背格子规划的，而其他区域则归于规则摆放。另外，咱们可以看到，与刃位错最大的差异是，质点在ec处增高了一个结点间隔。

好了，关于这个疑问就共享到这儿，期望对我们有所协助。
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