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3. 链状结构 (Inosilicates) 透辉石 CaMg[Si2O6] (Diopside) 将透辉石结构中的Ca2+全被Mg2+所替代，则以得到属斜方晶系的顽火辉石Mg2[Si2O6] 。 顽火辉石Mg2[Si2O6] 性能特征：辉石类晶体离子堆积结合状态比绿宝石类晶体紧密，因此具有良好的电绝缘性能，是高频无线电陶瓷和微晶玻璃中主要的晶相。 链状结构晶体的共性：沿平行链方向易发生解理(cleavage ) 4. 层状结构 (Phyllosilicates) @ [SiO4]通过三个桥氧构成的二维空间无限延伸的六节环[SiO4]层，电荷已达到平衡； @ 每个[SiO4]上只有一个自由氧，并可以与其他阳离子配位； @ 阴离子结构单元为[Si4O10]4-，fSi = 4:10；Y = 3 ； @ 结构中有[SiO4]层及含有氢氧的[AlO6]和[MgO6]层。 1. 结构特点 3. 层状结构形式 1）1:1型结构（两层单网结构）： 2）2:1型结构（三层双网结构）： 3）层与层之间的结合力：分子键和氢键 4）阳离子交换容量 2.八面体 (octahedron) 连接方式 二八面体：八面体以共棱相连，其中O2+只被两个阳离子共用，称为二八面体。如[AlO6] 三八面体：八面体以共棱相连，其中O2+被三个阳离子共用，称为三八面体。如[MgO6] 高岭石 Al4[Si4O10](OH)8 (Kaolinite) 八面体由2个O2-，4个OH-组成， 层间结合力以氢键为主，水分子不易进入层间，阳离子可交换容量也小，高岭石遇水后体积不膨胀。 1:1型结构 三斜晶系，空间群C1， a0 = 0.5139nm，b0 = 0.8932nm，c0 = 0.7371nm， α = 91o36‘，β = 104 o48’，γ = 89 o54‘； Z = 1。 高岭石是陶瓷业中重要的矿物原料 蒙脱石（膨润土）Al2[Si4O10](OH)2·nH2O， 　　　　　　　　(Mx·nH2O)(Al2-xMgx) [Si4O10](OH)2 八面体由4个O2-，2个OH-组成，层间结合力以氢键为主，四面体中的Si4+被Al3+置换得少。 特 性： 1）阳离子交换能力强； 2）加水后膨胀，加热去水后收缩； 3）结合力极弱，易解理破碎，可塑性好。 2:1型结构 单斜晶系，空间群C2/m，晶胞参数：a0 = 0.523nm，b0 = 0.906nm，Z = 2。 5. 架状结构 (Tektosilicates) 当Si:O=2时，必然每个硅氧四面体中的O2-全部为桥氧，相邻的硅氧四面体共顶，形成架状的硅石类结构。石英及其变体属于架状硅酸盐结构。 fSi = 1:2；Y = 4 α-石 英 (Quartz) 1）两个[SiO4]四面体不是直立的，Si-O-Si键角为150o； 2）三个不同标高底[SiO4]四面体通过氧离子连接，形成螺旋柱； 3）具有一个开口的六方环； 4）分左形与右形结构。 1. 石英晶体结构 α-方石英 (Cristobalite) 1）两个[SiO4]四面体是直立的，Si-O-Si键角为180o； 2）四面体呈中心对称关系； 3）四面体底面投影不重合，相互错开60o； 4）Si、O为面心格子排列，属于立方晶系中立方ZnS（闪锌矿）结构。 α-磷石英 (Tridymite) 1）Si-O-Si键角为180o，[SiO4]四面体投影重合，呈面对称关系 2）[SiO4]组成六方片状网络，每层顶角交替向上、下各层间顶角与顶角相互连接，组成空心结构网架； 3）Si、O为六方底心格子排列，属于六方ZnS型（纤锌矿）结构； 4）空隙大，可看见六方筒状空隙。 三类变体的异同点 相同点：四面体以架状在三维空间交替排列 不同点：四面体间的组合角度、方向不同 α-方石英 　　 α-磷石英 　　 α-石 　 英 石英多晶转变 变体间转变 纵向转变（位移型转变）：不涉及晶体结构中键的破裂和重建，只是键之间的角度发生变化。转变过程中速度快。 横向转变（重建型转变）：主要指石英、磷石英和方石英之间的转变，它们涉及到键的破裂和重建，过程速度缓慢。 　应 用 　由于在变体转变中伴有体积变化不易，而且转变速度不同，因此在制备硅质制品时应注意： 1）硅质制品中，希望以磷石英形式存在； 2）瓷坯的烧制中，在500-700℃要缓慢升温； 3）常将石英预烧。 长石 (Feldspar) 晶体结构 石英晶体中部分[SiO4]中的Si4+被A13+置换，则骨架中就有多余的负价出现，需要外加半径大而电荷较低的阳离子，如K+、Na+、Ca2+、Ba2+等进入晶体