堇青石的结构与膨胀性

　　合成堇青石具有较低而均匀的热膨胀系数，在25〜1000℃间一般为1.5×10-6℃-1(由于所合成坯体的密度、堇青石结晶状态等不尽一致，故所报道的数值也不完全一样)。这与堇青石的结构及晶体形状有关，一方面堇青石晶体结构中的离子排列不紧密，晶格内有较大的空隙，因此晶体沿各轴向呈现出的膨胀系数都不大，沿a 轴方向为2.90×10-6℃-1(25~1000℃)，沿c轴方向甚至为-1.10×10-6℃-1(25〜1000℃)，即堇青石晶体的膨胀性呈各向异性;另一方面，在具有多晶结构的合成堇青石坯体中，加热时沿a轴的正膨胀要补偿沿c轴的负膨胀(收缩)，因而其表现出来的宏观膨胀系数较低。

　　堇青石膨胀的各向异性在挤出成型的合成坯体中表现非常明显。例如以滑石和高岭土为原料，在1400℃下烧成后不同成型方法所得到的的堇青石坯体膨胀系数(25〜1000℃) 如下：

　　平行于挤出方向：0.7×10-6℃-1

　　垂直于挤出方向：1.9×10-6℃-1

　　等静压成型(无方向)：1.3×10-6℃-1

　　这是由于挤出成型法使层状原料-滑石产生沿挤出轴方向的定向排列造成的，堇青石结晶方向取决于滑石的定向排列。在以挤出法成型合成堇青石坯体、堇青石-莫来石空心产品(如：支柱、空心棚板)及堇青石蜂窝陶瓷时应注意这现象。将滑石预先煅烧或改用其它含镁原料可以消除这一现象。