第三节　链状硅酸盐

链状结构硅酸盐中，［SiO4］四面体以角顶联结，形成沿一维方向无限延伸的链，最常见者有单链和双链。此外，还有三重、四重、五重等形式的链。

辉 石 族

辉石族属单链状结构硅酸盐。化学通式XY［Si2O6］。Y（M1）：Mg，Fe2+，Mn，Al，Fe3+；X（M2）：Ca，Mg，Fe2+，Mn，Na，Li。硅氧骨干中少量Si可被Al代替。辉石族分为斜方和单斜两个亚族。斜方辉石亚族，M2主要为Mg、Fe等小半径阳离子；单斜辉石亚族，M2位出现较大半径的阳离子如Ca、Na等。

在CNMMN的辉石命名方案中，确认的辉石端员组分有13个（在自然界均有相应的独立矿物存在），矿物种20个（表1-1-13）（Morimoto，1988）。所有的辉石被分为4组，即Ca-Mg-Fe辉石组，Ca-Na辉石组，Na辉石组，其他辉石组。50%规则被尽可能用于两端员间的完全固溶体系列：Mg-Fe辉石系列（顽辉石-铁辉石，斜顽辉石-斜铁辉石），Ca辉石系列（透辉石-钙铁辉石），Na辉石系列（硬玉-霓石）。中间固溶体成分的名称，如顽辉石-铁辉石系列的古铜辉石、紫苏辉石、尤莱辉石，透辉石-钙铁辉石系列的次透辉石、铁次透辉石等均被废弃。但一些被广为接受的术语如普通辉石、易变辉石、绿辉石、霓石等仍保留（图1-1-36）。

表1-1-13　经认可的辉石矿物名称及其化学组

注：1.作为端员成分者的编号注于括号中。

2.据Morimoto（1988）。

近年来，新认定的辉石矿物种有5种，即davisite（CaScAlSiO6）、grossmanite（CaTi3+AlSiO6）、kushiroite（CaAl2SiO6）、钠锰辉石（namansilite，NaMn3+Si2O6）、钠钒辉石［natalyite，Na（V，Cr）Si2O6］，均属单斜晶系（Back，2014）。

辉石族是地壳的主要组成矿物之一。按体积计，占地壳组成的16.5%；在大洋和大陆玄武岩类中分别占28.5%和23.5%（Wenk et al，2004）。

顽辉石（enstatite）

Mg2［Si2O6］

【晶体化学】　理论组成（wB%）：MgO 40.15，SiO2 59.85。Fe2+代替Mg可达50%。含次要组分Al、Ca、Ti、Mn、Ni等。

【结构形态】　斜方晶系，；a0=1.8223～1.8235nm，b0=0.8815～0.8841nm，c0=0.5169～0.5187nm；Z=16。晶格常数随Fe2+、Fe3+、Mn替代量增加而增大（对c0影响最小）；Ca的替代使a0值明显增大，对c0值影响较小，对b0值几乎无影响；Al的替代量增高却使b0值减小，c0值稍有增大，而对a0值几乎无影响。

结构中［Si2O6］链∥c轴，在b轴方向上以相反取向交替排列（图1-1-37）；链间的M1、M2位空隙全部由Mg占据，形成［MgO6］八面体；在a轴方向上可视为由［Si2O6］平列而成的“层”和由［MgO6］八面体共棱联结而成的层交替平列。顽辉石结构中存在两种［Si2O6］链：A链，三桥氧之键角为160.8°，［SiO4］四面体体积稍小；B链，三桥氧之键角为139.7°，［SiO4］四面体体积稍大。斜方辉石亚族其他矿物的结构与顽辉石结构的区别在于其A、B链之三桥氧的键角和［SiO4］四面体体积有一定差别。另一差别是M1、M2位置部分为Fe2+占据。其中M1一般为Mg所占据，Fe2+一般优先占据M2位置。

同质多象变体：原顽辉石，稳定于1000～1400℃，1GPa，Pbca型结构；顽辉石，630～1000℃；高温斜顽辉石，＞980℃，C2/c型结构；斜顽辉石，＜630℃，P21/c型结构。

斜方双锥晶类，-mmm（3L23PC）。晶体常呈粒状。有时具（100）简单双晶或聚片双晶，常具出溶构造。

【物理性质】　无色、黄色至灰褐色、古铜色、灰绿色。条痕无色至浅绿。解理{210}完全，具{100}、{001}裂开。硬度5.5～6。相对密度3.2～3.3。

偏光镜下：无色至绿灰色。二轴晶（+），2V=55°～90°。Ng=1.658～1.680，Nm=1.653～1.670，Np=1.650～1.662。吸收性弱至较强，多色性不明显至明显：Np粉色至玫瑰色；Nm灰黄至黄绿色；Ng淡绿至灰绿色。

【资源地质】　为橄榄岩中常见矿物，在超基性变粒岩中为典型矿物。

【鉴定特征】　颜色、晶形、形态、解理及产状为特征。

【工业应用】　原顽辉石是镁质电绝缘陶瓷滑石瓷的主晶相，被均匀地分散包围于玻璃相中，阻止了其向斜顽辉石的转变，从而避免滑石瓷的老化。

采用高温固相反应法，在还原气氛下制备的Mn2+、Eu2+、Dy3+掺杂顽辉石粉体，是一种长余辉发红光硅酸盐材料，发射波长660nm，余辉时间约4h（Wang et al，2003）。

宝石级顽辉石大多以卵石形式出现，产于缅甸抹谷、坦桑尼亚和斯里兰卡。顽辉石猫眼主要产于缅甸、南非等地。

透辉石（diopside）

CaMg［Si2O6］

【晶体化学】　理论组成（wB%）：CaO 25.90，MgO 18.61，SiO2 55.49。次要组分Al2O3一般1%～3%，可高达8%；Al3+可替代Mg2+，也可替代Si，若替代Si超过7%，称铝透辉石；富含Cr2O3者称铬透辉石。Al2O3高时，TiO2可达2%～3%。Fe3+、Mn可少量存在，Na可少量代替Ca。当NaAl［Si2O6］或NaFe［Si2O6］组分超过10%而小于20%时，分别称含硬玉、含霓石透辉石；如果大于20%小于50%，则称硬玉-透辉石、霓石-透辉石。

【结构形态】　单斜晶系，；a0=0.9746～0.9845nm，b0=0.8899～0.9024nm，c0=0.5251～0.5245nm，β=105°38'～104°44'；Z=4。［SiO4］四面体以两角顶相连成单链，平行c轴延伸（图1-1-38），链间由中小阳离子M1（Mg、Fe，六次配位）和较大阳离子M2（Ca，有时有少量Na，8次配位）构成的较规则的M1—O八面体和不规则的M2—O多面体共棱组成的链联结。在空间上，［SiO4］链和阳离子配位多面体链皆沿c轴延伸，在a轴方向上作周期堆垛。

斜方柱晶类，-2/m（L2PC）。常呈柱状晶体。常见单形：平行双面{100}、{010}及斜方柱{110}、{111}等。晶体横断面呈正方形或八边形。常见依（100）、（001）成简单双晶和聚片双晶。

【物理性质】　白色、灰绿、浅绿至翠绿、绿色。条痕无色至浅绿。解理{110}完全，解理夹角87°；具{100}和［010］裂开。硬度5.5～6。相对密度3.22～3.56。

偏光镜下：无色至黄绿色。二轴晶（+），2V=50°～62°。Ng=1.694～1.757，Nm=1.672～1.730，Np=1.664～1.732（折射率除Nm=1.730外，均为合成端员的数据）。颜色随着Mg被Fe2+代替量的增大，由无色渐变为绿色，多色性增强，折射率随之增大；Fe3+、Al代替亦使折射率增高；Ng和密度亦随Fe2+升高而增大。

【资源地质】　主要产于橄榄岩、辉石岩中。在变质作用中，透辉石在镁夕卡岩中较为典型，与镁橄榄石、金云母、磁铁矿等共生。在区域变质的钙镁质片岩中，透辉石是常见矿物。透辉石是辉石角岩相的典型矿物，亦是硅质白云岩热变质的产物，反应式为：

CaMg［CO3］2（白云石）+2SiO2CaMg［Si2O6］（透辉石）+2CO2↑　　

【鉴定特征】　以浅的颜色、晶形及成因产状为特征。

【工业应用】　作为陶瓷原料可降低烧成温度。生产炻质外墙砖时加入适量透辉石，可提高莫来石含量及制品抗弯强度，降低吸水率。还可作为橡胶、塑料、涂料的填料等。

采用高温固相反应法，在还原气氛下制备的Eu2+、Dy3+掺杂透辉石粉体，是一种长余辉蓝紫色发光材料，发射波长438nm，余辉时间超过4h（Jiang et al，2004）。以高纯CaCO3、MgO、SiO2、Eu2O3、MnO（99.99%）为原料，均匀混合后，在1250℃下以5∶95的H2/N2气氛中烧结4h，获得含Eu2+、Mn2+激发剂的CaMgSi2O6∶Eu2+，Mn2+。该三色荧光粉经365nm近紫外激发后，3个发射带峰位分别位于450nm（蓝）、580nm（黄）和680nm（红）处。其蓝带由占据Ca位置的Eu2+在f-d许用轨道跃迁所产生，黄带和红带则来自分别占据Mg2+、Ca2+位置的Mn2+在4T1-6A1的禁带跃迁。乏绿色（green-poor）荧光粉CaMgSi2O6∶Eu2+，Mn2+与绿-黄色荧光粉（Ba，Sr）2SiO4∶Eu2+的混合物，经365nm近紫外激发，显示其白光色度依赖于二者的混合比例，相应的色温为4845～9180K，显色指数达77%～88%（Lee et al，2006），是一种优异的近紫外激发的全色硅酸盐荧光粉。

纯净无瑕、颜色美观者可作宝石，其中铬透辉石呈鲜艳绿色。若有大量管状、片状包裹体存在，可产生猫眼效应或四射星光效应，且四射星光星线彼此不正交。星光透辉石和透辉石猫眼主要产于美国、芬兰、马达加斯加及缅甸（张蓓莉等，2008）。碱性伟晶岩热液充填型透辉石矿床，在其晶洞内产多量柱状透辉石（直径0.5～3cm，长度1～7cm），晶体美观透明，为宝石级浅绿-绿色透辉石，产于我国新疆天山，为全球罕见。

硬玉（jadeite）

NaAl［Si2O6］

【晶体化学】　理论组成（wB%）：Na2O 15.33，Al2O3 25.22，SiO2 59.45。化学组成较稳定，一般只有少量Ca代替Na，Mg、Fe2+、Fe3+和更少量的Mn、Ti代替Al。成分以NaAl［Si2O6］-CaMg［Si2O6］-NaFe［Si2O6］表示，硬玉的NaAl［Si2O6］不小于80%。

【结构形态】　单斜晶系，；a0=0.9480～0.9423nm，b0=0.8562～0.8564nm，c0=0.5219～0.5223nm，β=107°58'～107°56'；Z=4。M2几乎全部为Na，有时有少量Ca，配位数8。Na—O配位多面体形态介于立方体和正方形反柱之间，平均间距0.2469nm。M1几乎全部为Al，有时有少量Mg、Fe2+、Ti，配位数6，形成较规则的配位八面体，Al—O平均间距0.1928nm，O—O平均间距0.2714nm。M2和M1以共棱连接成∥c轴的链，各链在⊥（100）方向排列成层。［SiO4］链在结构中为O扭转，链轴角174.7°，在C2/c型结构中最大，故硬玉结构是C2/c型辉石的典型结构（图1-1-39）。［SiO4］链中的［SiO4］较规则，Si—O平均间距0.1623nm，O—O平均间距0.2646nm。［SiO4］链∥c，并在⊥（100）方向排列成层。［SiO4］链层和M—O链层在⊥（100）方向相间排列，彼此以共氧相连接。

具两种不同习性的晶体，一种呈柱状∥c轴延长；另一种∥（100）延长呈板状。具∥（001）和（100）的简单双晶和聚片双晶。常呈粒状或纤维状集合体。

【物理性质】　无色、白色、浅绿、苹果绿或绿蓝色。玻璃光泽。解理{110}完全，解理夹角87°。断口不平坦，呈刺状。硬度6.5。相对密度3.24～3.43。

偏光镜下：无色至淡绿色。二轴晶（+），2V=67°～70°。Ng=1.652～1.673，Nm=1.645～1.663，Np=1.640～1.658。多色性不明显。

【资源地质】　主要产于碱性变质岩中，是低温变质作用的产物。在低温和相对低压条件下，钠长石+硬玉是稳定的共生组合，而在高压下，硬玉+石英则为稳定组合（图1-1-40）。硬玉还常与霞石、方沸石、钠沸石、绿泥石等低级变质矿物共生。

硬玉在蛇纹岩中呈岩墙状块体，与钠长石、阳起石、蓝闪石共生；与蛇纹石、方解石一起在蓝闪石岩中成细脉；有时与钠长石、方沸石等一起在钠长石-蓝闪石-霓石片岩中呈细脉；或与钠长石一起在钠长石-铁铝闪石片岩中呈细脉。硬玉在黑色板岩系中构成石英-硬玉岩。硬玉亦与蓝闪石、硬柱石{lawsonite，CaAl2［Si2O7］（OH）2·H2O}、绢云母、绿泥石、钠长石成组合，钠长石往往为硬玉所交代。

以硬玉为主的细小矿物集合体称为翡翠，是品质极佳的高档玉石。世界上95%以上有开采价值的翡翠，都产于缅甸北部乌尤河西岸及河床中。著名翡翠场区有帕敢、会卡、龙肯、达木坎、南其、后江及雷打等。最具有经济价值的缅甸翡翠产于印度板块和欧亚板块的东侧，形成于1.47亿年前（侏罗纪）（Shi et al，2008）。除缅甸外，哈萨克斯坦、日本、墨西哥和危地马拉亦产少量翡翠，但优质者罕见。

翡翠矿床分为原生和外生两大类。原生矿床产于板块构造俯冲带上，翡翠呈脉状、透镜状产于蛇纹石化超基性岩中。外生矿床由原生矿床中的翡翠被风化剥蚀，搬运到附近河流中，冲积而成，翡翠为大小不一的砾石，重可达数百千克甚至数吨，品质较优。

【鉴定特征】　除锂辉石外，硬玉的折射率较其他辉石皆低，而以较低的重折率和较大的消光角同锂辉石相区别，以低折射率和低重折率与绿辉石相区别。

【工业应用】　翡翠的主要矿物即为硬玉，次要矿物有绿辉石、钠铬辉石、钠长石、透闪石、透辉石、霓辉石，以及铬铁矿、磁铁矿、赤铁矿等。常见品种：硬玉翡翠，含微量Cr3+、Fe3+等杂质，高档翡翠多属于此；闪石化翡翠，富含Ca2+、Fe2+、Mg2+的热液蚀变使部分硬玉转变为阳起石或透闪石，呈分散状或脉状出现；钠铬辉石“翡翠”，钠铬辉石60%～90%，次要矿物为硬玉、角闪石、钠长石和铬铁矿等，深翠绿色、深绿色至黑绿色，不透明，因不能形成硬玉集合体的结构特征，故不应列入翡翠（张蓓莉等，2008）。

翡翠的颜色分为：白色，不含杂质者纯净，常见略带灰、绿、黄的白色。绿色，由微量Cr3+、Ti4+、Fe3+等杂质致色；分为浅绿、绿、深绿、墨绿，以绿为佳，深绿次之，常含杂色。紫色，由Mn或Fe2+、Fe3+致色，亦称紫翠；可有浅紫、粉紫、紫、蓝紫，甚至近乎蓝色。黄-红色，因风化淋滤而使Fe2+变为Fe3+形成赤铁矿或针铁矿，沿翡翠颗粒之间的显微缝隙缓慢渗入而成；鲜艳红色亦称“翡”或“红翡”。黑色，分为深墨绿色和深灰至灰黑色，前者由Cr、Fe含量高致色；后者则因含角闪石等暗色矿物所致，属低档翡翠。

锂辉石（spodumene）

LiAl［Si2O6］

【晶体化学】　理论组成（wB%）Li2O 8.07，Al2O3 27.44，SiO2 64.49。常有少量Fe3+、Mn代替六次配位的Al，Na代替Li；可含稀有元素、稀土元素和Cs，以及Ga、Cr、V、Co、Ni、Cu、Sn等微量元素。

【结构形态】　单斜晶系，；a0=0.9463nm，b0=0.8392nm，c0=0.5218nm，β=110°11'；Z=4。M2主要为Li，有时有少量Na。M1主要为Al，有时有少量Fe3+。锂辉石又称α-锂辉石，在900℃以上迅速转变为β-锂辉石。后者属四方晶系，与凯石英（keatite）成类质同象。常呈柱状晶体，柱面常具纵纹。有时可见巨大晶体。双晶依（100）生成。集合体呈（100）发育的板柱状、棒状或致密隐晶块状。

【物理性质】　灰白、烟灰、灰绿色。玻璃光泽，解理面微显珍珠光泽。解理{110}完全，夹角87°；具{100}、{010}裂开。硬度6.5～7。相对密度3.03～3.22。

偏光镜下：无色。二轴晶（+），2V=55°～80°。Ng=1.662～1.679，Nm=1.655～1.669，Np=1.648～1.663。多色性弱。翠铬锂辉石：Np绿色，Ng无色；紫锂辉石：Np紫色，Ng无色。一般Na代替Li时Np降低，Ng不受影响，重折率增大。

【资源地质】　是富锂伟晶花岗岩的特征矿物，通常与石英、微斜长石、钠长石、磷锂铝石［montebrasite，LiAl（PO4）（OH）］、绿柱石、白云母、铌钽铁矿等共生。中国矿物型锂矿主要分布于四川、新疆、湖南、江西和内蒙古等省区。近年来在四川甲基卡发现大型锂辉石矿床，为世界级锂辉石资源基地。

【鉴定特征】　颜色、晶形及产状。

【工业应用】　与锂云母同为提取锂的原料矿物。工业要求（wB%）：边界品位Li2O 0.4～0.7，工业品位Li2O 0.8～1.2。锂辉石精矿的质量要求（YS/T 261—2011）：微晶级-1，Li2O≥7.50%，Fe2O3≤0.15%，MnO≤0.10%，Na2O+K2O≤1.0%，P2O5≤0.5%；陶瓷级，Li2O≥6.50%，Fe2O3≤0.60%，MnO≤0.25%，Na2O+K2O≤1.8%，P2O5≤0.5%；化工级-1，Li2O≥6.00%，Fe2O3≤2.5%，MnO≤0.40%，Na2O+K2O≤2.0%，P2O5≤0.5%；玻璃级，Li2O≥5.00%，Fe2O3≤0.25%，MnO≤0.15%，Na2O+K2O≤3.0%，P2O5≤0.5%。精矿水分不大于8%，粒度由供需双方商定。

金属锂用于原子能工业，6Li是制造氢弹不可缺少的原料，在核反应堆中用作控制棒冷却剂和传热介质；飞机、导弹和宇航工业中，锂及其化合物用作高能燃料；亦用于电子、焰火、玻璃、陶瓷等工业。照明玻璃中加入适量锂辉石，可改善玻璃的可熔性、软化点、膨胀系数、电阻性、透明度和化学稳定性（赵明等，2001）。卫生瓷釉中加入少量锂辉石可降低热膨胀系数，增强坯釉适应性，改善釉面质量（凌春平，2000）。

宝石级锂辉石，含Cr而呈翠绿色者称翠绿锂辉石；含Mn而呈紫色者称紫锂辉石。黄色、黄绿色锂辉石和紫锂辉石主要产于巴西（张蓓莉等，2008）。

闪石超族

闪石超族为双链结构硅酸盐，化学通式：AB2C5T8O22W2。其中，A=□，Na，K，Ca，Pb，Li；B=Na，Ca，Mn2+，Fe2+，Mg，Li；Y=Mg，Fe2+，Mn2+，Al，Fe3+，Mn3+，Ti4+，Li；T=Si4+，Al3+，Ti4+，Be；W=OH-，F-，Cl-，O2-。A、B、C组阳离子中及其间的类质同象替代普遍而复杂，可形成许多类质同象系列（图1-1-41）。

（据Zoltai et al，1984）
括号中为辉石族的对应矿物

依据W位置的阴离子种类，闪石超族被分为两族，即羟闪石族（OH-、F-、Cl-为主）和氧闪石族（O2-为主）（Hawthorne et al，2012）。

根据B组阳离子占位，羟闪石族矿物被分为8个亚族（Hawthorne et al，2012）：

①镁铁锰闪石 　　B（Ca+∑）/∑B≥0.75，B∑M2+/∑B＞BCa/∑B

②钙闪石　　B（Ca+∑）/∑B≥0.75，BCa/∑B＞B∑M2+/∑B

③钠钙闪石　　0.75＞B（Ca+∑）/∑B＞0.25，BCa/∑B＞B∑M2+/∑B，

0.75＞B（Na+Li）/∑B＞0.25，BNa/∑B＞BLi/∑B

④钠闪石　　 B（Na+Li）/∑B≥0.75，BNa/∑B≥BLi/∑B

⑤锂闪石　　B（Na+Li）/∑B≥0.75，BLi/∑B＞BNa/∑B

⑥钠（镁铁锰）闪石　　0.75＞B（Ca+∑）/∑B＞0.25，B∑M2+/∑B＞BCa/∑B，

0.75＞B（Na+Li）/∑B＞0.25，BNa/∑B≥BLi/∑B

⑦锂（镁铁锰）闪石　　0.75＞B（Ca+∑）/∑B＞0.25，B∑M2+/∑B＞BCa/∑B，

0.75＞B（Na+Li）/∑B＞0.25，BLi/∑B≥BNa/∑B

⑧锂钙闪石　　0.75＞B（Ca+∑）/∑B＞0.25，BCa/∑B≥B∑M2+/∑B，

0.75＞B（Na+Li）/∑B＞0.25，BLi/∑B≥BNa/∑B

按照以上分类，羟闪石族的8个亚族中共有108个矿物种（端员成分），氧闪石族有7个矿物种。常见的主要闪石矿物种分列于下。

镁铁锰闪石亚族（斜方）：

　直闪石　　□（Mg，Fe2+）7［Si4O11］2（OH）2

　铝直闪石　　□（Mg，Fe2+）6～5Al1～2［（Si，Al）4O11］2（OH）2

　锂闪石　　□Li2（Mg，Fe2+）3（Al，Fe3+）2［Si4O11］2（OH）2

镁铁锰闪石亚族（单斜）：

　镁铁闪石　　□（Mg，Fe2+）7［Si4O11］2（OH）2

　铁闪石　　□F［Si4O11］2（OH）2

钙闪石亚族：

　透闪石　　 □Ca2Mg5［Si4O11］2（OH）2

　阳起石　　□Ca2（Mg，Fe）5［Si4O11］2（OH）2

　普通角闪石　　（Ca，Na，K）2～3（Mg，Fe2+，Fe3+，Al）5［Si6（Si，Al）2O22］（OH，F）2

钠钙闪石亚族：

　蓝透闪石　　□（Na，Ca）（Mg，Fe2+）4（Fe3+，Al）［Si4O11］2（OH）2

　钠透闪石　　Na（Na，Ca）Mg5［Si4O11］2（OH）2

钠闪石亚族：

　蓝闪石　　□Na2Mg3Al2［Si4O11］2（OH）2

　铁蓝闪石　　□Na2FAl2［Si4O11］2（OH）2

　钠闪石　　□Na2FF［Si4O11］2（OH）2

　镁钠闪石　　□Na2Mg3F［Si4O11］2（OH）2

闪石超族的结构特点是，硅氧四面体共用角顶，形成∥c轴的双链，络阴离子为［Si4O11。硅氧四面体有两种类型：一为共用三个角顶者；二为共用两个角顶者。两个双链之间以C组（M1，M2，M3位）阳离子联结，形成“I”束。它是结构的基本单位，其内部联结力强。M1、M2、M3位的阳离子处于两双链之间活性氧及氢氧根组成的八面体空隙中，配位数6。它们彼此共棱联结形成八面体链，与［SiO4］四面体双链相互平行。“I”束之间主要靠B组阳离子联结，配位多面体位置以M4表示，配位数6～8。在相背的双链间，分布着∥c轴的连续而宽大的空隙。该位置用A表示。如果在硅氧四面体双链中有Al代替Si，则A位将充填大半径、低电价A组阳离子，以平衡电价，导致“I”束之间的联结力增强。相对“I”束内部来说，“I”束之间的键力较弱，尤以双链相背的位置上其联结力最弱。因此，角闪石在{110}方向形成完全解理（图1-1-42）。

M1、M2、M3位置的阳离子配位数均为6，但其配位阳离子和空隙大小不完全相同。M2位于双链中6个氧围成的八面体空隙中，空隙较小，常由离子半径较小的Fe3+、Al3+、Ti4+、Mn4+等占据；而M1、M3则位于4个双链中的氧和2个OH-所围成的八面体空隙中，空隙较大，常由二价阳离子Fe2+、Mg2+占据。

化学成分对空间群的影响主要表现在M4位的阳离子上。当M4位被半径较小的Mg2+、Fe2+占据时，配位数为6，形成歪曲的八面体。当被大阳离子Na+、Ca2+占据时，配位数为8。在斜方角闪石（Pnma）中，如果只有少量Fe2+代替Mg2+时，M—O平均间距近于0.219nm，如直闪石等；当Fe2+代替Mg2+使Fe2+/（Fe2++Mg2+）＞0.43时，由于Fe2+的半径稍大于Mg2+，因而引起M4八面体变形，使结构对称降低为单斜晶系的镁铁闪石，空间群P21/m。在具C2/m对称的单斜闪石中，M4位主要为Ca2+、Na+，配位数增大为8，如碱性闪石，M—O的最大距离可增大至0.2789nm。

类质同象代替对晶格常数影响最明显的是b，对c和β也有影响，对a影响不明显。b轴长短主要决定于M2阳离子，当Fe2+全部代替Mg2+进入M2时，b轴增长0.033nm；而当Al3+代替Mg2+时，b轴缩短0.030nm。如透闪石Ca2Mg5［Si4O11］2（OH）2，b=1.805nm；铁透闪石Ca2F［Si4O11］2（OH）2，b=1.834nm。

角闪石石棉（amphibole asbestos）

石棉是矿物纤维的商业名称。角闪石石棉是角闪石的纤维状变种。碱性闪石亚族的一些纤维状变种具有不同色调的蓝色，故又称蓝石棉。已发现的角闪石石棉主要有：

镁铁锰闪石亚族：

　直闪石石棉　　Mg7［Si4O11］2（OH）2

　铁闪石石棉　　F［Si4O11］2（OH）2

钙闪石亚族：

　透闪石石棉　　 Ca2Mg5［Si4O11］2（OH）2

　阳起石石棉　　Ca2（Mg，Fe2+）5［Si4O11］2（OH）2

钠钙闪石亚族：

　蓝透闪石石棉　　（CaNa）2（Mg，Fe2+）4Fe3+［Si4O11］2（OH）2

钠闪石亚族：

　锰闪石石棉　　Na（CaNa）2（Mg，Mn，Fe2+）5［Si4O11］2（OH）2

　钠铁闪石石棉　　NaNa2FFe3+［Si4O11］2（OH）2

　镁钠铁闪石石棉　　NaNa2Mg4Fe3+［Si4O11］2（OH）2

　钠闪石石棉　　Na2FF［Si4O11］2（OH）2

　镁钠闪石石棉　　Na2Mg4Al［Si4O11］2（OH）2

【晶体化学】　实际矿物成分通常是某些端员组分的过渡。中国发现有直闪石、阳起石、蓝透闪石、镁钠闪石石棉以及它们之间一些过渡品种。但最具有工业意义的是镁钠闪石石棉，其化学成分特点：一是由钠闪石向钙闪石亚族过渡；二是在钠闪石亚族内由镁钠闪石向钠闪石过渡。H2O+含量通常高于理论值。当结构中含有三链或其他多链时，OH-含量将增高。

【结构形态】　与同类闪石结构相同，但双链结构中常夹有单链、三链或其他多链。

【资源地质】　与同类闪石相同。

【理化性能】　主要包括工艺性能、力学、电学、化学、热学性能等。

纤维性与劈分性　纤维性是石棉发育为纤维的性质；劈分性即在石棉自身纤维化的基础上，通过人工分散处理能达到的纤维分散程度。一般纤维直径为0.162～0.420μm，比表面积为6.88～12.42m2/g时，劈分性较好。

力学性能　一般角闪石石棉的抗拉强度为98～1598MPa，拉伸弹性模量9709～32264MPa，断裂伸长度1.5%～5.2%。蓝石棉的力学性质优于其他角闪石石棉。

耐腐蚀性　与浓度20%的HCl和NaOH溶液在100℃下作用2h，其酸蚀量为2.85%～13.32%，碱蚀量1.32%～10.06%。蓝石棉的耐碱性优于透闪石石棉和阳起石石棉。

热学性质　角闪石石棉的脱羟温度为600～700℃，因而可在较高温度下使用。透闪石石棉和阳起石石棉熔点达1300～1350℃。热导率一般为0.07～0.09W/（m·K）。

【工业应用】　角闪石石棉具有强致癌作用，国家发改委在《产业结构调整指导目录（2005）》中已将角闪石石棉（蓝石棉）列为淘汰类产品。但其具有独特的工艺技术性能和其他材料不可代替的特殊用途。

石棉纺织品　在军火工业中，角闪石石棉扭绳、方绳、盘根等，可作为传送强酸液体管道接口的防腐接合材料及密封材料。

过滤材料　镁钠闪石石棉是净化有毒气体的唯一天然纤维材料，对于滤除穿透能力最强的粒径为0.1～1μm的有毒粒子十分有效。化学工业中，只有蓝石棉制成的过滤材料，才能过滤浓热酸和其他腐蚀性液体；电化学工业中，以蓝石棉作为电解过程的筛孔材料。

增强材料　作为橡胶的增强材料，可使制品具有极好的强度和弹性及抗老化、抗温度剧变性能。蓝石棉橡胶是航空和宇航的重要材料，也是军事装备的密封和抗震材料。

透闪石、阳起石（tremolite，actinolite）

Ca2Mg5［Si4O11］2（OH）2，Ca2（Mg，Fe）5［Si4O11］2（OH）2

【晶体化学】　理论组成（wB%）：CaO 13.8，MgO 24.6，SiO2 58.8，H2O 2.8。Mg-Fe之间呈完全类质同象。若Mg/（Mg+Fe）≥0.90，称为透闪石；0.50≤Mg/（Mg+Fe）＜0.90称为阳起石。透闪石中还有少量的Al代替Mg，Na、K、Mn代替Ca、Mg，F-代替OH-。

【结构形态】　单斜晶系，；透闪石，a0=0.984nm，b0=1.805nm，c0=0.528nm，β=104°22'；Z=2。阳起石，a0=0.989nm，b0=1.814nm，c0=0.531nm，β=105°48'；Z=2。M4位阳离子主要为Ca2+，少量Na+，配位数8。晶体呈柱状、针状，集合体呈放射状或纤维状。有时见（100）聚片双晶。

【理化性能】　白或浅灰色，玻璃光泽或丝绢光泽，硬度5.5～6，相对密度2.9～3.0。

偏光镜下：无色，二轴晶（-）。透闪石，2V=86°～83°，Ng=1.622～1.640，Nm=1.612～1.630，Np=1.599～1.619；阳起石，2V=83°～65°，Ng=1.640～1.705，Nm=1.630～1.697，Np=1.619～1.688。

【资源地质】　常发育于碳酸盐岩与火成岩的接触变质带；也产于结晶片岩中。在区域变质的泥质大理岩中也可出现。

【鉴定特征】　颜色、形态、解理，X射线衍射特征峰为其特征。

【工业应用】　透闪石的白度较高，热膨胀率低，制成陶瓷坯体的干燥与烧成收缩率小，在铝硅酸盐体系中起熔剂作用。主要用作陶瓷、玻璃原料、填料和软玉材料等。

陶瓷原料　高温下，透闪石部分形成液相，另一部分与高岭石反应形成主晶相，可使陶瓷达到致密化烧结。用于陶瓷生产，能降低烧成温度，提高制品质量。在配方中加入1%～2%的透闪石，可提高瓷化程度和白度；加入5%～10%，可降低烧结温度80～100℃。透闪石配以其他原料制成的变色釉面砖，在灰白色日光灯照射下，釉面砖可由浅蓝变为红色；在其他光源作用下，可从紫色变成锖色、绿色和橙红色。

玻璃原料　以透闪石、钾长石为主要原料可制成普通日用玻璃和微晶玻璃，降低纯碱用量，且制品强度高；用以制造微晶玻璃，制品兼有强度高和强耐碱腐蚀的性能。

冶金保护渣　透闪石可用作冶金保护渣，在浇铸钢锭过程中，保护钢水不被氧化，并使钢锭表面光洁，减少扒皮损失。透闪石砂还可作钢、铁及有色金属的铸型砂。

工业填料　透闪石用作丙苯乳胶漆填料，可降低钛白粉用量，且产品的分散稳定性良好；用作造纸填料可提高纸张的耐折性能和白度；用作橡胶填料具补强作用。透闪石经分散、水热生长、煅烧处理，可制备硅酸钙镁（表面辉石化的透闪石）晶须，用作聚丙烯的增强材料具有极好的增加强度、刚性、耐热性和尺寸稳定性作用（孙传敏，2005）。

玉石材料　主要由透闪石、阳起石组成且具纤维交织结构、质地致密细腻的纤维状矿物集合体称为软玉（nephrite）。次要矿物有透辉石、滑石、蛇纹石、绿泥石、绿帘石、斜黝帘石、钙铝榴石、金云母、铬尖晶石等。油脂光泽为主或蜡状光泽。半透明至不透明。中国软玉主要产于新疆的昆仑山北麓、天山和阿尔金山，分别称为昆山玉或和田玉（主产于和田）、玛纳斯碧玉（产于天山北坡玛纳斯河）、金山玉。软玉中的和田玉作为中国的传统玉石，已有7000多年的历史，其质量最佳，名扬中外，故软玉又有“中国玉”“新疆玉”或“和田玉”之称。除新疆昆仑山、阿尔金山和天山地区外，我国辽宁岫岩县西北偏岭乡细玉沟、江苏溧阳梅岭、青海纳赤台和大灶台、四川汶川和台湾省亦有软玉产出。俄罗斯软玉产于贝加尔湖地区（余晓艳，2016）。

和田玉按颜色及花纹分为：白玉，如羊脂白、梨花白、雪花白、象牙白等，以羊脂白色最佳；青玉，淡青绿色，有时呈绿带灰色；青白玉，介于白玉与青玉之间，似白非白，似青非青；碧玉，常见绿、灰绿、黄绿、暗绿、墨绿等色；黄玉，呈黄、蜜蜡黄、栗黄、秋葵黄、米黄等色；墨玉，纯黑、墨黑、深灰色，有时呈青黑色，与青玉相伴；糖玉，血红、红糖红、紫红、褐红色，以血红色为佳；花玉，具多种颜色，且呈一定形态的花纹，如虎皮玉、花斑玉等。

药用阳起石，别名白石、羊起石。功效：温肾壮阳。成药制剂：强阳保肾丸。

硅灰石（wollastonite）

Ca3［Si3O9］

【晶体化学】　理论组成（wB%）：CaO 48.28，SiO2 51.72。常有少量Fe2+、Mn2+、Mg2+代替Ca2+，Al3+、Fe3+、偶见Ti4+代替Si4+。在CaSiO3-CaMgSi2O6系列中，采用烧结法可稳定合成CaSiO3＞85%的硅灰石。

【结构形态】　同质多象变体：硅灰石，低温变体，单链结构，三斜晶系，；a0=0.794nm，b0=0.732nm，c0=0.707nm，α=90°02'，β=95°22'，γ=103°26'；Z=2；自然界最常见。α-硅灰石，单斜晶系，；a0=1.536nm，b0=0.729nm，c0=0.708nm，β=95°24'；Z=4或12；自然界产出较少。假硅灰石，高温变体，环状结构，三斜晶系，；a0=0.690nm，b0=1.178nm，c0=1.965nm，β=90°48'；Z=8；仅在火山喷出物中罕见。

低温变体中，［CaO6］八面体共棱联结成∥b轴的链，与由双四面体和单四面体交互排列的［Si3O9］∞单链硅氧骨干相配合（图1-1-43）。键长Si—O=0.152～0.164nm，Ca—O=0.232～0.240nm。［CaO6］八面体的棱长为0.365nm，［Si2O7］双四面体当Si—O—Si为一直线时长约0.41～0.42nm。在钙氧八面体链与硅氧四面体链的结合中，为了使3个［SiO4］四面体（1个单四面体及1个双四面体）与2个［CaO6］八面体相适应，［Si2O7］双四面体Si—O—Si产生弯曲。由［CaO6］八面体和［Si3O9］硅氧骨干组成的复合单链，是低温变体的基本结构单元，只是由于其叠置方式不同，形成了硅灰石（Tc）和α-硅灰石（2M）。

高温变体的结构由水镁石型［CaO6］八面体层与［Si3O9］三元环沿c轴交替排列而成。

【理化性能】　白色、带浅灰或浅红的白色，偶见黄、绿、棕色。玻璃光泽，解理面珍珠光泽。色泽光亮，纯度99%、粒度-325目的硅灰石亮度为92%～96%。紫外光下发黄、橙或粉红到橙色荧光，有些可发磷光。硬度4.5～5.5。相对密度2.75～3.10。解理{100}完全，{001}、中等，（100）∧（001）=84°30'，。经破碎和研磨的细小颗粒多为针状或纤维状，长径比约（7～8）∶1。熔点1540℃。具有线性膨胀特点且膨胀系数低，在25～650℃，［010］为6.23×10-6/℃。在1126℃转变为假硅灰石，膨胀系数增大。绝缘性能好，低温变体的电阻值较大，为（1.6～1.7）×1014Ω·cm，适用于制造低损耗瓷。

偏光镜下：无色，含铁多时具浅黄色多色性。硅灰石、α-硅灰石二轴晶（-）；2V=36°～39°；Ng=1.632，Nm=1.630，Np=1.618。

化学稳定性良好，一般耐酸碱和化学腐蚀；但在浓盐酸中分解，形成絮状物。

【资源地质】　典型的变质矿物，常出现于花岗岩类与碳酸盐岩的接触带，亦见于区域深变质的结晶片岩中。生成反应如下：

CaCO3（方解石）+SiO2CaSiO3（硅灰石）+CO2↑　　

在中深成-浅成压力下，温度约450～600℃时有利于发生这一反应。

具有工业意义的硅灰石矿床主要如下。接触交代型：富硅岩浆与石灰岩发生交代作用，形成富硅灰石的夕卡岩；共生矿物主要有透辉石、石榴子石、石英、方解石、磁铁矿、硫化物等。区域变质型：矿床主要赋存于前寒武花岗片麻岩系的碳酸盐岩地层中。矿物成分简单，锰、铁等杂质含量低，矿层稳定。

世界硅灰石估计资源总量在8亿吨以上。中国硅灰石查明资源储量1.6亿吨，集中分布在辽宁、吉林、江西、云南和青海，五省合计占全国资源储量的90%；2015年硅灰石矿产量约60万吨，约占全球产量的2/3；矿山企业200多家，分布在吉林、辽宁、浙江和江西等15个省区，采矿能力超过120万吨/年。

【鉴定特征】　薄片中常呈柱状，中正突起，干涉色一级灰到一级黄白。

【工业应用】　一般工业要求（wB%）：边界品位，硅灰石≥40；工业品位，硅灰石≥45～50。2007年中国硅灰石的消费量约40万吨，约占世界消费量的1/2；消费结构大致为：陶瓷约50%，冶金约30%，塑料、橡胶、造纸、涂料、电焊条等约20%。

硅灰石矿加工分为干法和湿法两种，通常采用高强磁选法以去除其中具弱磁性的石榴子石和透辉石，采用浮选法去除方解石等矿物（图1-1-44）。

加工技术改进主要针对以下市场：（1）高长径比细粒级产品，作为增强剂，以代替玻璃纤维、合成纤维和晶须；（2）细粒高长径比级产品，在热塑塑料中代替滑石、黏土等矿物增强剂；（3）与新偶联剂结合，拓宽硅灰石在新兴市场的应用，如木质复合材料等（Robinson et al，2006）。

以硅酸钾碱液与石灰乳反应，控制CaO/SiO2摩尔比为0.9，所得水合硅酸钙沉淀用作合成硬硅钙石的前驱体。在液固质量比为20，240℃下水热晶化24h，合成产物为纯相硬硅钙石针状晶体，长度10～15μm，直径300～400nm。反应历程为：水合硅酸钙→雪硅钙石→雪硅钙石+硬硅钙石→硬硅钙石。将其在900℃下煅烧2h，所得硅灰石纯度约95%，且保持了硬硅钙石的针状晶形（图1-1-45），长约10～15μm，直径约300nm，长径比约40，白度95%（罗征等，2017），是一种优质硅灰石针状粉。

硅灰石精矿理化性能要求（JC/T 535—2007）：Ⅰ级品，硅灰石≥90%，SiO2 48%～52%，CaO 45%～48%，Fe2O3≤0.5%，烧失量≤2.5%，白度≥90%；Ⅱ级品，硅灰石≥80%，SiO2 46%～54%，CaO 42%～50%，Fe2O3≤1.0%，烧失量≤4.0%，白度≥85%；吸油量18%～30%，水萃液碱度≤46（精密试纸测pH值约为9），105℃挥发物≤0.5%，细度（块粒，普通粉筛余量）≤1.0%，细粉、超细粉大于粒径含量≤8.0%。精矿粒度要求：块粒，1～250mm；普通粉，＜1000μm；细粉，＜38μm；超细粉，＜10μm；针状粉，长径比≥8∶1。

陶瓷原料　陶瓷体系引入硅灰石，构成SiO2-Al2O3-CaO低共熔体系，较低温度下就可烧成，可节省燃料消耗约60%。硅灰石晶形为针状，可提供湿气逸散通道，缩短烧成周期。高岭石转变为莫来石和方石英时体积收缩达20%；加入50%的硅灰石后，烧制中与高岭石反应生成钙长石和方石英，体积收缩仅0.1%～0.2%，可防止坯体变形。硅灰石不含碱金属和水，故有助于降低陶瓷坯体的吸湿膨胀和热膨胀，避免产生裂纹。硅灰石的低膨胀系数和易熔性有利于制作低胀低温釉，其本身不含挥发分，釉面不产生凹坑、针眼，可提高釉面光泽度。硅灰石的介电损耗低，绝缘电阻大，适宜制造低介电陶瓷。

涂料原料　硅灰石具有光亮的白色，可用于生产白色和色彩柔和、淡雅、光亮的优质涂料；其针状晶粒可使涂料便于均匀涂敷；吸油系数低（20～200mL/g），节约用油量；膨胀系数低，化学稳定性高，可增加涂料堵缝的坚固性，且涂料抗霉、抗风化、耐高热高寒。用于颜料工业代替昂贵的钛白粉，超细粉（5～10μm）效果更佳。

塑料、橡胶填料　硅灰石具有绝缘性、化学惰性、颜色纯白、色泽光亮且与树脂相容性好等特性。采用超音速气流磨粉碎能有效保护其针状晶型，磨成长径比8.6～9.4的微小纤维粉（王文起等，2004）。几乎所有的塑料均可以硅灰石作填料，产品质地均匀、光泽好、吸油性低、化学稳定、强度和硬度高，并具有良好的电、热绝缘性能。表面改性的硅灰石粉体可用于电缆护套和PVC的填料（张银年等，2003）。

生物材料　硅灰石陶瓷应用于矫形术具有良好的生物活性和生物相容性，可以改善生物聚合材料的力学性能。采用水热微乳液法，分别以Ca（NO3）2和Na2SiO3为钙源和硅源，以CTAB为表面活性剂，n-戊醇为协同表面活化剂，将Ca（NO3）2微乳液滴入Na2SiO3微乳液中，所得悬浮液在200℃下热处理18h，制得直径20～30nm、长数十微米的雪硅钙石{tobermorite，Ca5［Si6O16］（OH）2·4H2O}纳米线，再在800℃下煅烧2h，制得硅灰石纳米线。以分析纯Ca（NO3）2·4H2O和Na2SiO3·9H2O分别制成0.5mol/L的溶液，然后在搅拌条件下将Ca（NO3）2溶液滴入Na2SiO3溶液，所得白色悬浮液在200℃下热处理24h，类似地可制得直径10～30nm、长数十微米的硬硅钙石{xonotlite， Ca6［Si6］（OH）2}纳米线，最后在800℃下煅烧2h，可制得β-硅灰石纳米线。所得产物可用作制备硅灰石陶瓷的增强剂或力学性能良好的生物活性纳米复合材料（Lin et al，2006；2007）。

其他用途　以硅灰石代替石棉生产建材装饰板，掺用量可达40%，制品质轻、力学性能优良，且具有隔声、隔热、防火、绝缘功能。以硅灰石为主要原料（占59.6%）制作铸钢保护渣，可提高铸钢质量。用作焊条配料，有助熔作用，使焊条熔渣的流动性改善，明显减少焊接时的飞溅，焊缝成型整洁美观、机械强度提高。针状超细硅灰石粉用作造纸填料，其留着率高于滑石粉，故可节约纸浆。

蔷薇辉石（rhodonite）

（Mn，Ca）（Mn，Ca）4［Si5O15］

【晶体化学】　化学组成（wB%）：MnO 46～30，FeO 2～12，CaO 4～6.5，SiO2 45～48。常有Ca、Fe、Mg、Zn的替代。CaSiO3组分不超过20%。西湖村石是含MgO 6.24%的蔷薇辉石含镁异种。其他异种还有铁蔷薇辉石、锌蔷薇辉石。

【结构形态】　三斜晶系，；a0=0.668nm，b0=0.766nm，c0=1.220nm，α=111°01'，β=86°，γ=93°02'；Z=2。一些Ca为7配位，余者形成［CaO6］八面体。晶体少见，常呈粒状或致密块状集合体。

【物理性质】　蔷薇红色，表面常覆盖黑色氢氧化锰被膜，玻璃光泽。{110}、两组解理完全，{001}解理不完全。硬度5～5.5，相对密度3.40～3.75。

偏光镜下：无色或淡玫瑰红色。二轴晶（+）。2V=63°～76°。Ng=1.724～1.751，Nm=1.716～1.741，Np=1.711～1.738。

【资源地质】　见于结晶片岩等变质岩中，由沉积锰矿物、石英等经区域变质而成，与锰石榴子石、菱锰矿等共生。作为较低温的矿物，亦见于热液矿床和接触交代矿床中。表生条件下极易氧化，转变为软锰矿、菱锰矿。蔷薇辉石也见于高炉矿渣中，与镁橄榄石、锰橄榄石、硅灰石等共生。北京昌平西湖村和辽宁某地产有较优质的蔷薇辉石。

【鉴定特征】　致密块体，蔷薇红色。表面常见黑色的氢氧化锰被膜或细脉。

【工业应用】　由蔷薇辉石组成的块状岩用作细工石材，用于雕刻各种精美工艺品。

莫来石（mullite）

Al［AlxSi2-x］

【晶体化学】　理论组成（wB%）：SiO2 28.21，Al2O3 71.79。常有Fe3+、Ti类质同象替代，有时含少量碱。按照TiO2+Fe2O3含量，可划分为：α-莫来石（纯3Al2O3·2SiO2），β-莫来石（含过剩的Al2O3），γ-莫来石（含TiO2+Fe2O3）。

【结构形态】　斜方晶系，；a0=0.755nm，b0=0.768nm，c0=0.288nm；Z=2。或；a0=0.749nm，b0=0.763nm，c0=0.287nm；Z=2。与夕线石结构相似。其［SiO4］和［AlO4］呈无序排列，而c0值小1倍。Al∶Si在（1.5∶1）～（2∶1）范围内变化，往往造成缺席结构。晶体呈∥c轴延长的针状，或横断面为四边形的柱状。（110）∧（10）=89°13'。针状或柱状集合体。

【物理性质】　无色，含TiO2、Fe2O3时呈玫瑰色或红色。解理{010}完全。硬度6～7。相对密度3.155～3.158。

偏光镜下：无色、玫瑰红色或红色。含TiO2、Fe2O3时具多色性：Ng玫瑰红色，Nm=Np无色。二轴晶（+）。2V=45°～50°。Ng=1.653～1.682，Nm=1.641～1.665，Np=1.639～1.661。

加热至1810℃发生相变，分解为刚玉和液相。成分中含碱时分解温度将下降。

【资源地质】　见于高温变质岩或火成岩的富铝包体中。

红柱石、蓝晶石、夕线石在加热过程中可转变为莫来石：3Al2SiO5Al6Si2O13+SiO2。红柱石加热至约1380℃，晶体表面开始生成莫来石，并逐渐向内部发展，生成的莫来石与红柱石c轴相互平行。蓝晶石加热到约1545℃，从表里同时分解生成莫来石。

【鉴定特征】　与夕线石相似，但夕线石折射率较高。莫来石具有较强的双折射色散。

【工业应用】　是硅铝质耐火材料最主要的物相。莫来石的热膨胀系数低，耐高温，耐腐蚀，导热性中等，抗压强度高，在很宽温区内具有抗氧化性，不与金属熔体反应，故莫来石耐火制品广泛用于熔炼黄铜、青铜、铜镍合金、特种合金、精炼贵金属的炉腔内衬等。莫来石还是硅酸盐陶瓷制品的主晶相。莫来石质陶瓷的密度高，具有良好的耐磨性，可经受温度骤变，工业上用于制作高温测量管、电绝缘陶瓷、化学陶瓷制品等。

纳米莫来石粉可作为加氢反应的催化剂（张彦军等，2003）。掺杂稀土元素Tb3+的莫来石具有发光性质，可作为发光材料（徐跃等，2003）。