云母类矿物是以钾、铝、镁、铁、锂等金属元素为主的
铝硅酸盐矿物,具有
单斜晶系的层状硅氧四面体构造。主要分为
黑云母、白云母、
锂云母三个亚族,其中白云母因化学稳定性较高,常保存于
沉积岩中。该类矿物因具备完全解理性和绝缘特性,被广泛用作电气绝缘材料与光学仪器元件。在
花岗岩中,云母类矿物可作为稀有金属成矿作用的重要标志,其锂、铷、铯等元素含量与岩体分异程度密切相关。
化学组成以
铝硅酸盐为主体,包含钾、钠、镁、铁、锂等金属元素,形成连续的类质同象替代系列。晶体结构由
硅氧四面体组成的TOT层与层间阳离子交替排列形成,层间距离约10Å,赋予矿物显著的层状解理特征。
在地质样品中可见假六方片状或鳞片状晶形,
摩氏硬度2-3,密度2.7-3.1g/cm3。薄片具弹性及
珍珠光泽,部分变种在
偏光显微镜下呈现
多色性。
黑云母主要赋存于花岗岩、
伟晶岩等
火成岩中,在准铝质含锡花岗岩中的锡含量可达100×10-6,成为锡矿化的重要指示矿物。白云母除存在于花岗岩外,因抗风化能力较强,常作为碎屑矿物保留于
砂岩等沉积岩层。
2024年研究显示,云母演化序列(白云母→
铁锂云母→锂云母)可有效反映花岗岩的分异程度,锂云母的出现标志着岩体达到高度结晶分异阶段。在钠云母伟晶岩矿床中,云母常与
石英、
长石形成特征性矿物组合。
作为优质绝缘材料,工业级云母要求单片有效面积>4cm2且无裂纹缺陷,广泛应用于吹风机、电熨斗等电器元件制造。其层状解理特性使得云母薄片(厚度0.01-0.03mm)可加工为偏振光片,用于显微镜等光学仪器。
云母晶体结构中八面体位与层间位可容纳
锂、
铷、
铯等稀有金属元素。在富铌花岗岩中,黑云母的铌含量可超1000×10-6,形成
稀有金属矿床。当全岩锂含量超过5000×10-6时,岩体中开始大量出现锂云母。
铷、铯通过置换层间钾元素进入云母晶格,在高分异花岗岩中可形成铯含量>2000×10-6的铯云母变种。研究表明,云母微区化学成分分析已成为稀有金属矿床勘探的重要手段。