石材是巖石經(jīng)加工后所產(chǎn)生的制品，巖石是由礦物組成的，其中含鐵礦物是石材中鐵質(zhì)的來(lái)源.鐵元素在自然界中分布甚廣，但大多以化合物之方式出現，由于鐵元素屬中等活潑性的金屬，在高溫下易和氧、硫、氯等元素發(fā)生強烈反應，并易溶于無(wú)機稀酸和濃鹽酸的溶液中，同時(shí)濃堿溶液也易侵蝕鐵。因此鐵只有以化合物（含鐵礦物）的形態(tài)出現，才得以在自然界中保存下來(lái)。鐵的化合物有氧化物、硫化物、硅酸鐵、碳酸鐵、硼酸鐵、鎢酸鐵、硫酸鐵等數百種，但以下列四種化合物為主要類(lèi)別： 
一、氧化鐵：含鐵氧化物的礦物有磁鐵礦、赤鐵礦、褐鐵礦、鈦鐵礦等。 
二、硫化鐵：含鐵硫化物的礦物有黃鐵礦、白鐵礦、黃銅砂、黃錫礦等。 
三、含鐵硅酸鹽礦物：有橄欖石、黑榴石、十字石、黑柱石、普通輝石等。四、含鐵碳酸鹽礦物：有菱鐵礦及鐵白云石等。 
　　由于石材本身含有赤鐵礦或硫鐵礦等上述的含鐵礦物，此類(lèi)鐵礦物本身極易氧化而銹蝕，造成石材表面變色、變黃以及銹斑等缺陷，嚴重者甚至因鐵質(zhì)銹蝕后膨脹而產(chǎn)生結晶顆粒爆裂與孔洞。茲就含鐵礦物對各石材的影響逐項說(shuō)明：
　　 1、含鐵礦物對花崗石石材的影響除了含鐵硫酸鹽礦物外，大部份的含鐵礦物都有可能存在花崗石中，屬硅酸鐵礦物的數量及分布廣，其次是氧化鐵或硫化鐵礦物。一般含鐵礦物的顏色深暗，對花崗石的裝飾美觀(guān)價(jià)值有關(guān)鍵性的影響�；◢徥邪瞪V物集中者，石材常呈黑色、綠色系，如摩卡綠（含FeO+Fe2O3：6.43%）、印度黑（含FeO+Fe2O3：13.2%）、南非深黑（含FeO+Fe2O3：20.5%），辛巴威黑（含FeO+Fe2O3：11.5%）等。黃鐵礦、白鐵礦等含鐵礦物嵌入輝長(cháng)巖中，因而形成了閃爍金光的黑金石材，印度黑金即為顯著(zhù)的例子。含鐵礦物在石材中的排列組合，豐富并美化了石材的裝飾美觀(guān)效果，使天然石材色彩變化絢麗，如孔雀綠（含FeO+Fe2O3：6.21%）、森林綠（含FeO+Fe2O3：5.31%）、豹皮花（含FeO+Fe2O3：3.40%）等。 
　　2、 硫化鐵是花崗石遭受銹黃污染的主要原因之一，它在常溫常壓下易風(fēng)化水解，生成氧化鐵，再進(jìn)一步水化成褐鐵礦。硫化鐵分解后，有時(shí)會(huì )留下立方體黃鐵礦假象，有的溶蝕成許多孔洞。若氧化鐵溶液沿著(zhù)節理裂隙面滲透侵染，從而形成鐵質(zhì)薄膜，使石材遭受污染，形成色差，降低石材裝飾效果�；◢徥性馐芷茐牡牡诙饕驗楹谠颇�，片狀組織極容易沿此面剝離且易風(fēng)化，風(fēng)化層脫落后在石材表面形成小坑。另外，黑云母（K（Mg,Fe3(Alsi3O10)(OH)2）常遭水溶液作用而產(chǎn)生釋放Fe3+作用，而銹染其他礦物，產(chǎn)生嚴重銹斑。含鐵榴石即綠泥石類(lèi)礦物是花崗石遭受破壞的第三主因，它們風(fēng)化后易形成土狀物，經(jīng)風(fēng)吹水沖后，造成石材表面產(chǎn)生孔洞和凹坑。 
　　3、含鐵礦物對大理石石材的影響 ，大理石中含鐵礦物有碳酸鐵、硫化鐵、氧化鐵及含鐵硅酸鹽礦物等。存在于大理石中的含鐵礦物，因成分不同，對大理石的作用差別很大。鐵白云石能使大理石變成灰色、菱鐵礦變成褐色、角閃石類(lèi)礦物則呈現綠色?墨綠色?黑色，呈點(diǎn)狀、線(xiàn)狀分布時(shí)，形成一定的圖案，產(chǎn)生自有的豐富色彩變化；另外，綠泥石、石榴石會(huì )使大理石呈綠色或黃綠色。大理石石材遭受表面銹黃的主因為黃鐵礦，其次是磁黃鐵礦、鎳黃鐵礦等硫化鐵礦物，其污染原因與花崗石相同，硫化鐵分解后，有時(shí)會(huì )留下立方體黃鐵礦假象，有的溶蝕成許多孔洞（如新米黃大理石板材中常見(jiàn)1~3mm孔徑空洞）。鐵鋁榴石、綠泥石類(lèi)礦物及含鐵泥質(zhì)礦物的抗風(fēng)化能力較差，時(shí)間久了也會(huì )形成凹坑及空洞。 
　　4、含鐵成分對石材安全的影響 ，石材化學(xué)成分內，含鐵成分的高低雖不完全決定石材安全性的高低，但卻是石材本身發(fā)生病變（銹斑）的主要原因，對石材安全性的影響相當大。它是所有含鐵礦物及附著(zhù)在石材表面氧化鐵含鐵量的總和，一般以FeO和Fe2O3百分比（%）含量表示，因此反應不出原礦物成分中各含多少，也難以確定它抗風(fēng)化的能力。前面已敘述過(guò)，不論是花崗石或大理石石材中，若內含之鐵礦物以比較穩定的含鐵矽酸鹽礦物為主，而不是硫化鐵、黑云母及鐵質(zhì)薄膜，石材即具備較強之抗風(fēng)化性；反之，若石材中含鐵礦物大多為不穩定的硫化鐵、黑云母等，盡管含鐵量低，石材抗風(fēng)化的能力也有可能變得較差。 
　　總而言之，不管是大理石或花崗石石材，含鐵礦物的穩定性決定著(zhù)石材的抗風(fēng)化性，眾多含鐵礦物中，硫化鐵為不穩定的成分，黑云母次之，再者為含鐵石榴石和綠泥石類(lèi)礦物。因此，在選擇石材或鑒定石材病變時(shí)，應注意這些有害礦物的分布、含量及含鐵礦物的耐風(fēng)化性，以確保石材的安全性

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