电气石是以含硼为主的环状硅酸盐矿物，其工艺名称为碧玺, 英文名：Tourmaline，意为“红玉骨绥（sui）”、“混合宝石”。在我国的一些历史文献中也有将“托玛琳”称之为砒硒、碧霞希、碎邪金等，但多称为“碧玺”。电气石最早发现于斯里兰卡，当时被视为与钻石、红宝石一样珍贵的宝石。人们注意到这种宝石在受热时会带上电荷，这种现象称为热释电效应，故得名电气石。电气石的化学式如下：
Na(Mg,Fe,Mn,Li,Al)3Al6［Si6O18］［BO3］3(OH,F)4 或写成通式： 【化学组成】 电气石是一种硼硅酸盐矿物，即除硅氧骨干外，还有［BO3］络阴离子团。其中Na+可局部被K+和Ca2+代替，(OH)-可被F-代替，但没有Al3+代替Si4+现象。R位置类质同像广泛，主要有4个端员成分，即： 镁电气石—黑电气石之间以及黑电气石—锂电气石之间形成两个xx类质同像系列，镁电气石和锂电气石之间为不xx的类质同像。Fe3+或Cr3+也可以进入R的位置，铬电气石中Cr2O3可达10.86%。 【晶体结构】三方晶系； -R3m;a0=1.584～1.603 nm,c0=0.709～0.722 nm;Z=3。电气石晶体结构基本特点为［SiO4］四面体组成复三方环。B配位数为3，组成平面三角形；Mg配位数为6(其中有两个是OH-)，组成八面体，与［BO3］共氧相连。在［SiO4］四面体的复三方环上方的空隙中有配位数为9的一价阳离子Na+分布。之间以［AlO5(OH)］八面体相联结(图G-24)。
【形态】晶体呈柱状，晶体两端晶面不同，因为晶体无对称中心。柱面上常出现纵纹，横断面呈球面三角形(图G-25、G-26)，这是因为发育一系列高指数晶面引起的，至于为什么发育一系列高指数晶面，可能与表面能有关，因为，从几何的角度来看三方柱的表面能是比较大的，发育为球面三方柱会降低表面能，但球面三方柱必导致部分高指数晶面的发育。双晶依(10 1)或(40 1)发育，但较少见。集合体呈棒状、放射状、束针状、亦成致密块状或隐晶质块状。
图G-26 电气石晶体呈柱状、柱面上出现纵纹 【物理性质】 颜色随成分不同而异：富含Fe的电气石呈黑色，富含Li、Mn和Cs的电气石呈玫瑰色，亦呈淡蓝色，富含Mg的电气石常呈褐色和黄色，富含Cr的电气石呈深绿色。此外，电气石常具有色带现象，垂直c轴由中心往外形成水平色带，或c轴 两端颜色不同。玻璃光泽。无解理；有时可有垂直L3的裂开。硬度7～7.5。相对密度3.03～3.25，随着成分中Fe，Mn含量的增加，相对密度亦随之增大。不仅具有压电性，并且还具有热释电性(因为其单向轴L3是{wy}的极轴)。 【成因及产状】 电气石成分中富含挥发组分B及H2O，所以多与气成作用有关，多产于花岗伟晶岩及气成热液矿床中。一般黑色电气石形成于较高温度，绿色、粉红色者一般形成于较低温度。早期形成的电气石为长柱状，晚期者为短柱状。此外，变质矿床中亦有电气石产出。 【鉴定特征】 柱状晶形，柱面有纵纹，横断面呈球面三角形，无解理,高硬度为特征。 【主要用途】 其压电性可用于无线电工业；其热释电性可用于红外探测、制冷业。色泽鲜艳、清彻透明者可作宝石原料(俗称碧玺)。 【】我厂常年生产电气石汗蒸房专用材料，承建电气石汗蒸房，提供电气石汗蒸房安装技术，提供电气石汗蒸房开店前的选址，经营规划，营销咨询、培训服务，以及电气石汗蒸房后期的售后服务。我厂主要汗蒸房材料有：电气石原矿，单晶体原矿石（柱状电气石），纤维状，聚晶体电气石，块状电气石等；是原生态电气石汗蒸材料的{zj0}选择。电气石地砖，电气石原矿板，锗石靠背垫，岩盐，盐屋材料，汗蒸房材料，电气石陶瓷球，麦饭石陶瓷球，负离子球，盐砖，水晶盐灯，锗石产品，电气石产品，托玛琳产品，电气石床垫、电气石坐垫、电气石水杯、电气石饮水机、锗石坐垫等；韩国电热膜，温控器，远红外灯，负离子灯等电加热材料。 电气石是以含硼为主的环状硅酸盐矿物，其工艺名称为碧玺, 英文名：Tourmaline，意为“红玉骨绥（sui）”、“混合宝石”。在我国的一些历史文献中也有将“托玛琳”称之为砒硒、碧霞希、碎邪金等，但多称为“碧玺”。电气石最早发现于斯里兰卡，当时被视为与钻石、红宝石一样珍贵的宝石。人们注意到这种宝石在受热时会带上电荷，这种现象称为热释电效应，故得名电气石。 电气石的化学式：Na(Mg,Fe,Mn,Li,Al)3Al6［Si6O18］［BO3］3(OH,F)4 或写成通式： 【化学组成】 电气石是一种硼硅酸盐矿物，即除硅氧骨干外，还有［BO3］络阴离子团。其中Na+可局部被K+和Ca2+代替，(OH)-可被F-代替，但没有Al3+代替Si4+现象。R位置类质同像广泛，主要有4个端员成分，即： 根据富含元素含量，可将电气石分为铁电气石、镁电气石、锂电气石等，并且某些类型的电气石之间还存在固熔现象。一直以来，电气石被作为宝石矿物加以利用，少量用于仪器设备中的光学元件，大量非宝石级电气石几乎未得到利用。1989年，日本学者Kubo发现并提出电气石具有{yj}性自发极化效应，从而为电气石为工业矿物，尤其是在环境与健康领域应用开辟出崭新的途径。 有关电气石的记载，始于古锡兰，之后陆续发现它具有电性、压电性，并被用于红外光谱探测和热像等仪器上。1989年，日本学者Kubo首次发现了电气石存在自发电极、电气石微粒周围存在静电场现象，就此对电气石微粉的电场效应展开了一系列应用研究，由此兴起了电气石在环境、人体保健领域的研究新热潮。此后，日本，美国等国学者纷纷开始了对这一方面的应用性研究，陆续申请了多项地利。我们具有丰富的电气石资源，除作为宝石及科技设备部件外，还有相当大量的没有得到开发与利用，尤其是黑电气石。电气石具有高的机械化学稳定性，可重复利用，对环境无污染，是很好的绿色环保材料 电气石具有{yj}的自发电极，电气石微粒的周围存在以C轴轴面为两极的静电场。在静电场作用下，水分子发生电解，形成活性分子H3O+，吸引水中的杂质、污垢，净化水质；OH-和水分子结合形成负离子，改善人们的生活环境；电场对带电粒子有吸附作用，可以吸附粉尘，净化空气。电气石还具有高的机械化学稳定性，与沸石、蒙脱石等的吸附作用相比，电气石不具有饱和极限，可持续使用，，重复利用率高，在环境领域具有很好的发展前景。 电气石具有{yj}性自发极化效应，其极化值不受外界电场影响。已经证实电气石颗粒周围存在静电场，而且电气石颗粒能够释放负离子和发射远红外线。利用电气石的这些性质，可将电气石应用于环境与健康领域，如水处理、环保涂料及健康衣料等。因此，电气石是一种很有前景的xx绿色环保材料。 经红外发射率测定，电气石在常温下能发射波长4~14um，发射率在0.92以上的远红外线。电气石的这种功能与其电学性质有关，电气石同时具有显著的压电性与热性，即使在常温下，一旦环境压力或温度发生微弱变化，其内部分子即振动增强，偶极矩发生变化，即热运动使极性分子激发到更高的能级，当它向下跃迁时，就把多余的能量以光子的形式被带走。因此，电气石向外界发射红外线的动力来自于外界环境温度与压力的变化，该过程的本质是电气石与环境之间发生的能量交换过程。将电气石用于纺织品，其发射远红外线与释放负离子两种功能协同作用比单一功能更激发人体细胞的活性，促进人体血液循环及新陈代谢，是理想的保健功能材料，可制成保健内衣、健康寝具等产品。电气石应用于纺织品的关键技术在于电气石超细粉的制备与表面改性。研究表明，电气石的自发极化效应引起的电气石颗粒沿着C轴两端的静电压，随着粒径减少而增大。通过超细技术将电气石加工到微米直至亚微米级，可极大提高电气石颗粒的表面活性，从而获得较强的释放负离子与发射远红外线的保健功能。另一方面，为了纺丝工艺的质量不受影响，作为杂质掺入的电气石颗粒粒径必需足够细且需经过表面改性。 含电气石的纺织品还可制成窗帘、沙发套等软装潢材料，其释放的负离子可发挥环保功能。根据大地测量学和地理物理学国际联盟大气联合委员会采用的理论，空气负离子的分子式是O2-（H2O）n，，或OH-(H2O)n,或CO4-（H2O）n。这里所说具有环保功能的空气负离子主要指前两种小分子负离子。空气负离子能还原来自大气的污染物质、氮氧化物、香烟等产生的活性氧（氧自由基）、减少过多活性氧对人体的危害；中和带正电的空气飘尘无电荷后沉降，使空气得到净化。电气石是{yj}性释放负离子的xx矿物材料，与人工获得负离子的方法相比，电气石释放负离子不耗能，不产生臭氧和活性氧，制成软装潢纺织品，可改善室内小环境的空气质量，是理想的绿色环保材料。电气石{yj}释放负离子的机理目前有几种解释，其中之一是归因于电气石对水的电解作用：4H2O电解OH-+H+，氢离子由电气石电极之间的微弱电流中得到电子；2H++2e→H2↑，氢氧根离子与水分子结合形成空气负离子；OH-+nH2O→OH-(H2O)n根据这种理论，电气石释放负离子的浓度与其自发极化效应强弱有关，必要条件是空气中的水分。 |
