石材小知识 | 花岗岩的花纹和颜色是如何形成的？

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来源：互联网
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2022-04-19
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这个世界上，很少有人会不喜欢花岗岩。对于中国人来说，国内许多名山，如安徽的黄山、九华山、天柱山，江西的三清山、庐山，山东的泰山、崂山，陕西的华山、太白山，辽宁的千山、医巫闾山，湖南的衡山，浙江的普陀山、莫干山、天台山，内蒙古的克什克腾石林，福建的太姥山、鼓浪屿，广东的罗浮山，四川的贡嘎山，宁夏的贺兰山，海南的五指山、鹿回头、天涯海角，以及大小兴安岭、祁连山等，都可见到花岗岩地貌的身影。

而在人类社会中，花岗岩又因为绚丽的色彩、稳定的化学性能和优良的物理力学性能而成为用途最广泛的室内外建筑装饰材料之一。

国内许多宏伟的建筑工程，如北京人民大会堂、中国国家大剧院，南京中山陵、上海外滩历史建筑群、泉州洛阳桥和东西塔、拉萨布达拉宫、青岛德国建筑群等，也都有着极其丰富的花岗岩元素。

作为地球区别于太阳系内其他行星的重要岩石学标志，花岗岩就像大自然的艺术画廊，无论哪种花岗岩，都藏有惊人的美丽。

（上海外滩建筑群）

（黄山）

若简单以花纹和颜色来区分，世界上为人类经常使用的花岗岩产品种类便有数百种之多，可谓是非常丰富了。

常见的花岗岩产品，基本上没有彩色条纹的，只有彩色斑点状花纹，正是大自然的鬼斧神工，造就了花岗岩这一切的形态。

（G603芝麻白）

数十亿年前，地球是由原始的太阳星云分馏、坍缩、凝聚而形成的。每个落到原始地球上的星子都有很高的运动能量，这些能量因冲击而转化为热能，之后，这些热能又因为地球外部重量增加、内部受压缩而被保存下来，加上放射性元素铀、钍、钾等的衰变产生的热积累，地球开始变热，引起了地球内部大部分物质的熔融。

由于原始地球的地壳是富含铁、镁、硅的，因此最初的熔融只产生玄武质岩浆，随后构成海洋地区地貌的玄武岩质层。

但当玄武质岩再次发生熔融时，密度小的轻物质不断上升聚集，便逐渐形成了硅铝质岩浆，即构成大陆地区地貌的、以硅铝为主要组分的花岗岩质层。

随着时间的进行，保存的大陆地壳又多次被熔融，使其成分不断向硅铝质增多的方向进行，而残留的镁铁质又通过适当方式返回地幔。

这种过程反复进行，使地球的大陆地壳不断向稳定的方向发展，并最终形成了今日的地球地形。

（地球内部始终处于熔融状态）

（花岗岩分布于陆壳，玄武岩分布于洋壳，花岗岩的密度明显小于玄武岩）

也正是在地质变化的过程里，硅铝等主要元素在熔融作用和水的参与下充分混合，冷却之后，便形成了均匀的斑状纹理。由于各地熔体原始成分、岩浆冷却速度、晶体成核速率、压力变化、挥发性物质的量和流体粘度均有不同，故而各地也形成了各种外观不一的花岗岩。

从现代矿物学的角度来说，我们认为花岗岩主要是由以硅铝为主要元素的长石与石英、含铁镁等元素的云母与角闪石、辉石、橄榄石、蛇纹石等共同组成。

其中，正长石通常呈灰白色、黄褐色、肉红色，斜长石通常呈灰白色，石英通常呈透明色或灰色，黑云母通常呈黑色、褐色、红色、绿色，辉石、角闪石通常呈黑色、暗绿色、暗褐色。一般来说，黑色、暗绿色、黄绿色花岗岩含橄榄石、辉石、角闪石、黑云母等较多，石英、长石含量几乎没有；白色、肉红色、灰红色、浅粉红色、灰色、灰白色花岗岩的主要成分则为长石和石英，暗色物质以黑云母较为常见，角闪石等较为少见。

（G4101森林绿）

（卡拉麦里金）

（红底珍珠白）

值得注意的是，岩石的孔隙或矿物的解理中混入杂质，也会引起石材变色。如石井锈石，就是由于含铁矿物的风化分解生成铁的氧化物和氢氧化物充填在岩石的孔隙和矿物解理中而使得岩石成锈黄色。

此外，矿物的晶体结构出现缺陷时，也可能导致花岗岩的颜色产生变化，如钾长石呈浅肉红色，斜长石呈灰白色，在晶体结构出现缺陷时，钾长石可呈艳红色、深红色（光泽铁关红、永定红、惠东红），钠长石可呈淡青色（普宁大白花）。

而矿物中化学成分中含有致色离子时，岩石颜色也可能发生改变，如钾长石中部分K被Rb替代时会呈蓝绿色，这便是天河石的由来，而富含天河石的花岗岩也别有一番风味（如新疆天山蓝）。

（石井锈石）

（G6501新疆天山蓝）

（G439普宁大白花）

（G3587光泽铁关红）

当然，同一个矿口产出的花岗岩石材，随着不断开采，表层的花岗岩和深层的花岗岩颜色也会存在一定的差异。而采用不同的加工工艺，花岗石的颜色同样也会有稍有差异，如光面的颜色总要比荔枝面或其他粗糙面的颜色看上去深一些。

（廉江红光面）