石材及其组成矿物的颜色

前面我们曾提到石材是由各种矿物组成的，因此要研究石材的颜色，必须先研究矿物的颜色及其发色机理。

一、矿物的自色

矿物的自色是指矿物本身固有的颜色，是由其中所含有的色素离子和内部结构所决定的。这种颜色比较稳定，基本不受外界影响，因此对矿物鉴定很重要。常见的色素离子见表4-2。

红色花岗石中之所以是红色，是由于其中钾长石含有Fe3+，竹潭绿花岗石呈现墨绿色，与其辉石中含有Fe2+有关。不同的色素离子有不同的颜色，同一种色素离子，其含量不同，也可产生不同的颜色。如氧化铬，当其呈类质同象混人物的含量低(0.1%左右）时，则呈深的鲜红色,当其含量高时，则呈现绿色。

二、矿物的他色.

他色是指矿物含有带色杂质的机械混人所染成的颜色，它与矿物本质无关，故叫他色。如纯净石英是无色的，若含少量氧化锰，则呈紫色（紫水晶）；若含钦，则呈淡红色（蔷薇水晶）；若含碳，呈烟色或黑色（烟水晶）。当矿物受热时，此种颜色会变化。

三、矿物的假色

矿物表面的氧化膜、内部解理或者裂隙薄膜、包裹体等引起的光波的干涉而呈现的颜色，称为假色。如方解石，由于解理发育，解理面对光的反射干涉，有的形成有彩虹的色图，称为晕色。

石材的着色、改色就是根据矿物的自色、他色和假色原理进行的。

四、石材的颜色

石材颜色的成因很复杂，有造岩矿物引起的，有渗人染色元素所致的，但主要是由自身矿物中的金属离子引起的。同一种金属离子在不同石材中的含量大小不同，所形成的颜色也不同；同一种金属离子的价态不同，其颜色也不一样;不同带色离子的混合物，同样会形成不同的颜色。此外，石材的干湿程度不同也会引起颜色的变化。就是因为如此，才形成石材颜色的千差万别，装点多色的世界。

大理石中的主要化学成分是碳酸盐类，矿物是方解石及白云石,较为单纯的大理石应为白色或灰白色，但因容易受到其他颜色的混染，从而出现不同的颜色系列，主要有白色、黑色、红色、绿色、黄色、灰色及其他具有花斑纹路的花色。白色的含碳酸钙、碳酸镁。黑色的含有机质(碳质、沥青质等）及通常与其伴生的细分散的重金属（多数为铁，其次是铜、铝等）的硫化物（如贵州织金的晶黑、江苏的苏州黑、河北获鹿的墨玉、辽宁的大连黑等都富含碳质或沥青质;广西的桂林黑则含有硫化物及有机质，在加工过程中挥发出一种臭味，并在石浆上漂浮着一层微薄的油花，有时其磨光板面上会呈现树叶状蕨类植物化石的斑纹）。红色、红褐色、棕黄色通常由含有氧化铁的水化物（水赤铁矿、赤铁矿、水针铁矿、褐铁矿等）所造成（如安徽灵璧的红皖螺）。紫色、紫红色一般是因氧化锰和氧化铁呈一定的比例所致(如河北获鹿的紫豆瓣）。绿色多半是由于存在有铁的低价氧化物（FeO)和硅镁化合物等矿物（海绿石、鲕状绿泥石、蛇纹石、角闪石、透辉石、橄揽石、石榴石、阳起石、绿帘石）及铜或铬的化合物（如北京昌平的金玉、河北获鹿的云彩、辽宁的丹东绿、山东的莱阳绿、福建政和的叠绿等）。黄色常含铬或铁的化合物（如湖北的米黄玉）。多种颜色则含有不同成分的多种杂质。纯白色的大理石成分较为单纯,但多数大理石是由两种或两种以上成分混杂在一起的。

花岗石的颜色多数由造岩矿物的颜色引起。花岗石的基本组成矿物是石英、长石、角闪石、辉石、橄榄石和黑云母，石英和长石为浅色矿物，含量多时则石材的颜色浅，当暗色矿物含量小于1%时，就形成白色花岗石（如江西的珍珠白），石英含量高.，则呈现无色。暗色矿物逐渐增多，则形成灰白（如福建的泉州白）或灰色（如湖北黄岗的芝麻灰）系列的花岗石。若暗色矿物再增多，则色调更暗，形成黑绿色或黑色系列花岗石（如山东的济南青、内蒙古的丰镇黑）。

长石的品种对花岗石的颜色影响极大，含钾钠或钙钠的斜长石呈粉红色;含有钙长石为暗灰色及灰黑色;含斜长石则使石材呈白色。但要指出的是，拉长石在花岗石中增多时，在有些情况下，拉长石晶体在其特定方向上呈现蓝、绿、紫、金黄等色的变彩，经抛光后具有独特鲜艳的装饰效果，十分漂亮（如巴西蓝、芬兰蓝）。

石材的颜色及其所含矿物质见表4-3,矿物质的颜色见表44。

矿物质有各种晶体属性，不同属性有不同颜色。例如，辉石（见表44)有不同晶体属性，每种属性有各自的颜色。各种矿物质属性掺杂在一起，并在高温高压作用下，形成石材绚丽多彩的颜色和各种各样的结晶。

此外，岩石的干湿程度不同也会引起颜色的变化，湿者颜色深，干者颜色浅。磨光程度不同也影响石材的颜色，光泽度越高则颜色越深，反之则色浅。岩石的颜色与其新鲜程度也有关，新鲜者色深，风化者色浅。