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磨碎的石英： 磨碎的石英碎石。金红石可能以针状晶体的形式出现在矿物中，例如石英，刚玉，石榴石和红柱石。图片版权iStockphoto / Coldmoon_photo。
什么是金红石？
金红石是一种氧化钛矿物，化学成分为TiO2。它在世界各地的火成岩，变质岩和沉积岩中发现。金红石还以针状晶体的形式出现在其他矿物中。
金红石具有较高的比重，通常通过流和波浪作用集中在如今存在于陆上和海上沉积物中的“重矿物砂”中。世界上许多金红石产品都来自这些沙子。
金红石用作钛矿石，将其粉碎成白色粉末，用作油漆中的颜料，并将其加工成多种产品。针状金红石晶体网络在许多宝石（例如红宝石和蓝宝石）中产生“眼睛”和“星星”。
重矿物砂： 在南卡罗来纳州的愚蠢海滩进行浅层挖掘时，露出了薄薄的重矿物砂层。这些沙子通常是天然金红石的来源。美国地质调查局Carleton Bern摄。
金红石的地质赋存
金红石作为矿物矿物存在于花岗岩等火成岩火成岩中，而橄榄岩和陨石等深源火成岩中也有金红石。在变质岩中，金红石是片麻岩，片岩和榴辉岩中常见的辅助矿物。有时在伟晶岩和矽卡岩中发现金红石形良好的晶体。
金红石和许多其他金属矿石矿物是从称为“重矿物砂”的沉积矿床中一起开采的。这些沉积物来自火成岩和变质岩的风化作用，其中含有大量的细小高比重矿物质，例如金红石，钛铁矿，锐钛矿，板钛矿，次白石，钙钛矿和钛铁矿（也称为石粉）。
随着这些岩石的风化，它们更具抵抗力的矿物颗粒被冲入海洋沿海环境，在那里它们根据它们的密度通过波浪和电流作用进行分类和浓缩。在条件适当且重矿物丰富的地方，这些沉积物可能成为矿藏。
开采重矿物： 挖掘机在弗吉尼亚中南部的Concord矿山上清除了沉重的矿物砂。挖出这些沙子，这些沙子含有约4％的重矿物，然后进行处理以去除金红石，钛铁矿，白细胞和锆石。沙子在距离不远的原石上被风化侵蚀。照片由美国地质调查局提供。
金红石矿
船只在浅海环境中开采沉重的矿物砂，这些沉积物可疏通沉积物，分离出沉重的矿物颗粒，将重矿物保留在船上，并将较轻的沉积物部分排放回底部。
在陆地上也发现了重矿物砂，这些沉积物是在海平面比今天高得多的时候堆积的。这些沉积物被开采，处理以去除重矿物，然后返回到已恢复其原始地形的景观。
重矿物砂： 来自乔治亚州陆上采矿作业的重矿物精矿。它由大多数金红石，钛铁矿和锆石的沙粒组成。
多晶型物和杂质
金红石是TiO中最丰富的天然形式2。有许多多晶型物，包括锐钛矿和板钛矿。铁（Fe+2）在某些金红石样品中有时会代替钛。发生这种情况时，铁和钛之间的价差需要平衡-而且这种平衡通常是通过铌（Nb+5）和/或钽（Ta+5）换另一种钛。这些元素的取代增加了金红石的比重，并在矿物及其条纹中均产生黑色。
磨碎的石英： 从晶状石英切割而成的切面宝石。金黄色光泽的长棱柱状晶体金红石。标本和照片由Arkenstone / www.iRocks.com提供。
金红石和宝石学
金红石可能比其他任何矿物都具有更多的亲和力，可以在其他矿物中作为棱柱形晶体生长。金红石的长棱柱出现在许多不同的宝石矿物中。石英，刚玉（红宝石和蓝宝石），石榴石和红柱石较为常见。
有时这些针较粗，在宝石中清晰可见，就像许多晶状石英样品一样。当这些针具有令人愉悦的颜色和排列方式时，它们会产生有吸引力且有趣的新颖宝石。参见附近的晶状石英照片。
印度之星： 这颗宝石是一颗563.35克拉的恒星蓝宝石，是从斯里兰卡发现的原石上切割下来的。它是灰蓝色，已被切割成在顶部和底部均显示一个星形。它在纽约市美国自然历史博物馆展出。 Wikimedia Commons摄影：Daniel Torres，Jr.
在某些宝石（例如红宝石和蓝宝石）中，来自正确切割的凸圆形宝石中的细金红石晶体网络的光反射会在宝石表面产生美丽的“星状”光。带有该星的宝石红宝石和宝石蓝宝石在行业中被称为“现象宝石”，而该星的现象被称为“星空”。观看相邻的一张淡蓝色恒星蓝宝石照片，名为“印度之星”。
在其他宝石中，平行晶体的一个方向将在宝石的表面上形成一条光线，称为“猫眼”。产生猫眼的现象称为“混沌”，而表现出这种现象的宝石则称为“混沌”。因其扑朔迷离而闻名的宝石是猫眼金绿石。
猫眼毛坯石英： 从巴西开采的磨碎石英切割而成的凸圆形切割。金红石针的颜色是金黄色，质地非常粗糙，可以清楚地看到许多单独的针。凸圆形的尺寸约为12 x 16毫米。
金红石的用途
金红石和由金红石制成的氧化钛的主要用途是：制造氧化钛颜料，制造耐火陶瓷和生产钛金属。使用金红石制造颜料几乎每天都以许多方式触及美国几乎每个人的生活。
经过细碎和加工以除去杂质后，金红石变成亮白色粉末，可作为极好的颜料。通过将粉末悬浮在液体中来制造油漆。液体在涂料应用中充当载体，并蒸发以在被涂物体上沉积一层氧化钛。 1978年，当美国政府禁止在消费类油漆产品中使用铅基颜料时，氧化钛颜料在涂料行业中变得非常重要。
氧化钛颜料用于在塑料中产生白色，并用于制造高亮度纸。氧化钛使这些产品具有耐褪色的颜色。氧化钛也无毒且化学稳定。这些特性使它可用作食品，化妆品，药品和许多消费产品（如牙膏）中的颜料。
了解矿物的最好方法是研究一系列小样本，您可以处理，检查和观察其性质。商店中有便宜的矿物收藏品。
合成金红石
金红石具有很高的折射率，很强的色散和金刚烷光泽。这些是可以生产出优质宝石的光学特性，并且这些特性可以与金红石媲美，甚至可以超过钻石。不幸的是，天然金红石很少具有用作钻石替代宝石所需的净度和颜色。
但是，合成金红石可以制成几乎无色的透明性。当它在1940年代和1950年代首次生产时，被切成宝石并作为名为“ Titania”的钻石模拟物出售。它在早期很受欢迎，但是一旦买家发现人造金红石在短时间内遭受磨损，它就开始消失。金红石的莫氏硬度为6，而钻石的硬度为10。