制造陶瓷的原料離不開粘土,高嶺土是粘土中的一種,可以說粘土是一切陶瓷制品的母親,那么粘土是從哪兒來的呢?要回答這個(gè)總是,我們還是把陶瓷原料的鼻祖――長(zhǎng)石請(qǐng)出來科學(xué)研究告訴我們:一切粘土都是由長(zhǎng)石產(chǎn)生出來的,而長(zhǎng)石本身,也是制造陶瓷制品的重要原料。
長(zhǎng)石是地殼上分布廣泛的造巖礦物。從化學(xué)組成來說,它是堿金屬或堿土金屬的鋁硅酸鹽,自然界中長(zhǎng)石的種類很多,歸納起來都是由四種簡(jiǎn)單的長(zhǎng)石組合而成;鈉長(zhǎng)石,鉀長(zhǎng)石、鈣長(zhǎng)石、鋇長(zhǎng)石。
這幾種長(zhǎng)石分子互相混溶,有一定的規(guī)律。鈉長(zhǎng)石與鈣長(zhǎng)石能以任何比例混溶,形成連續(xù)的類質(zhì)同象系列,就是見的微斜長(zhǎng)石。鈉長(zhǎng)石與鉀長(zhǎng)石在高溫下能形成連續(xù)固溶體,但濕度降低則可混性減弱,固溶體會(huì)分解。這種長(zhǎng)石也稱微斜長(zhǎng)石。鉀長(zhǎng)石與鈣長(zhǎng)石在任何溫度下幾乎都不混溶,鉀長(zhǎng)石與鋇長(zhǎng)石可形成不同比例的固溶體,地殼上分布不廣。
地球表面的礦物和巖石,在與大氣接觸時(shí),便受到水和空氣的機(jī)械、化學(xué)作用,逐漸發(fā)生風(fēng)化而分解,這各由空氣和水同時(shí)作用而引起分解的現(xiàn)象,稱為風(fēng)化。長(zhǎng)石的風(fēng)化具有特殊的意義,以鉀長(zhǎng)石為例,含有碳酸氣的水使鉀長(zhǎng)石中的氧化鉀分離出來,而與二氧化碳化合生成碳酸鉀;同時(shí)也使一部分二氧化硅分離出來,而剩余部分則與水化合,生成新的硅酸鹽――高嶺土,這種硅酸鹽是各種粘土的基本組成。鉀長(zhǎng)石的分解,可用下列化學(xué)方程式表示:K2O.A12O3.6SiO2+CO2+nH2O=K2CO3+4SiO2.mH2O+A12O3.2Si.O2.2H2O
云母也能象長(zhǎng)石樣分解,但比較緩慢。長(zhǎng)石的最普通的顏色,是白色或紅色,也有白中帶黃、白中帶紅的。它們既可以礦層存在,又可以成為復(fù)雜巖石的組成部分。
我國(guó)長(zhǎng)石資源分布各地。遼寧海城長(zhǎng)石,湖南平江長(zhǎng)石,山西忻縣長(zhǎng)石,包頭長(zhǎng)石等屬鉀鈉長(zhǎng)石。純長(zhǎng)石的產(chǎn)地為數(shù)不多,于是陶瓷生產(chǎn)中開始使用長(zhǎng)石代用品如偉晶花崗巖和霞石正長(zhǎng)巖及細(xì)晶長(zhǎng)英巖的一些品種,還有酸性玻璃熔巖和含鋰礦物等。