近期，國家印發(fā)了《建材工業(yè)發(fā)展規劃（2016-2020）》、《全國礦產(chǎn)資源規劃（2016－2020年）》、《“十三五”促進(jìn)民族地區和人口較少民族發(fā)展規劃》和《“十三五”資源領(lǐng)域科技創(chuàng )新專(zhuān)項規劃》等一系列政策文件，鼓勵發(fā)展石墨、石英、膨潤土、高嶺土、硅藻土、云母等礦物材料產(chǎn)業(yè)，積極推動(dòng)非金屬礦物材料產(chǎn)業(yè)基地建設。
一、礦物材料的概念
礦物材料是以天然礦物（主要是非金屬礦物）和巖石為主要原料，以利用其技術(shù)物理性能和化學(xué)性能為主要目的，經(jīng)過(guò)必要的加工處理和制備后所獲得的材料產(chǎn)品，其最大的特點(diǎn)是保留礦物本身的主要特性。
礦物材料與目前應用的非金屬礦物相近，但又包含了金屬礦物和燃料礦物，即只要是不破壞目前應用的金屬礦物或燃料礦物原有的微觀(guān)結構，且保留其宏觀(guān)的技術(shù)物理特性而加以利用，則這種金屬礦物或燃料礦物也屬于礦物材料，如赤鐵礦可直接用作鐵紅，此時(shí)的赤鐵礦即是礦物材料。
因此，礦物材料的范疇比目前的非金屬礦物的范疇大。廣義地說(shuō)，礦物材料包含了自然界中的各種礦物，包括金屬礦物、非金屬礦物和燃料礦物。
二、礦物材料的特點(diǎn)
1、多用性
一種礦物材料往往具有多種用途。如膨潤土可用于石油鉆井泥漿、鐵礦球團黏結劑、食用油的脫色劑、酒和飲料的澄清、石油的凈化、污水處理、農藥載體、防水密封、化妝品原料等多個(gè)領(lǐng)域。
2、多樣性
已知的天然礦物有3000多種，且每種礦物都具有各自獨特的物理化學(xué)性質(zhì)和工藝性質(zhì)，但現在已開(kāi)發(fā)應用的礦物材料僅200多種，這也就是說(shuō)，礦物材料仍有著(zhù)巨大的研究開(kāi)發(fā)應用潛力。
3、儲量大，價(jià)格低廉
與人工合成材料相比較，礦物材料一般都具有儲藏量巨大，生產(chǎn)成本低的特點(diǎn)。
4、替代性強
礦物材料的替代性強是指那些具有相似性質(zhì)的礦物在應用中可以相互替代。
5、應用領(lǐng)域廣
目前，礦物材料的應用幾乎已經(jīng)涉及所有的工業(yè)領(lǐng)域，包括建材、化工、機械、冶金、輕紡、電子、農業(yè)、食品、醫藥、環(huán)保、寶石、工藝美術(shù)等領(lǐng)域。礦物材料尤其在那些需要抗高強、高速、耐高溫、輕質(zhì)、絕緣、耐腐蝕等特殊要求的地方更能大顯身手。
6、經(jīng)濟效益顯著(zhù)
礦物材料的研究開(kāi)發(fā)，可獲得巨大的經(jīng)濟效益，且隨著(zhù)礦物材料的開(kāi)發(fā)深度和廣度不同，所得到的經(jīng)濟效益也不一樣。
三、礦物材料的分類(lèi)
1、按礦物材料中主要礦物名稱(chēng)分類(lèi)
根據礦物材料中最主要的礦物名稱(chēng)來(lái)命名。如石棉材料、石墨材料、云母材料等。
2、按礦物材料的結構分類(lèi)
根據礦物材料中的物質(zhì)組成及其相互關(guān)系來(lái)進(jìn)行分類(lèi)，通?？煞譃閱我坏V物材料和復合材料兩大類(lèi)。
（1）單一礦物材料
單一礦物材料是指那些主要由某一單一礦物所組成的材料，稱(chēng)為單一礦物材料，如柔性石墨紙、石墨填料、碳纖維、石墨纖維、電氣云母片、鉆石、膨脹珍珠巖、輕質(zhì)碳酸鈣和重質(zhì)碳酸鈣等。
（2）復合材料
復合材料是指由礦物材料與其他材料組成的混合體系，稱(chēng)為復合材料。
無(wú)機復合材料：指由兩種或兩種以上無(wú)機礦物材料組成的體系。如石棉水泥制品、微孔硅酸鈣和陶瓷材料等。需要指出的是，在復合材料中通常只要復合材料的基體是礦物材料，即使在復合材料中使用了部分其他類(lèi)材料，如有機或金屬材料作增強材料時(shí)也稱(chēng)為無(wú)機復合材料。如鋼纖維水泥和紙纖維石膏板等都屬于無(wú)機復合材料。
無(wú)機與有機復合材料：指將無(wú)機礦物材料作為增強材料，與有機高分子聚合物材料復合而成的一種體系。如火車(chē)合成閘瓦、石棉橡膠板和玻璃鋼制品等。
混雜復合材料：指由兩種或兩種以上的普通復合材料構成的體系，通常指由兩種不同特性的纖維作為增強材料混雜在基體中的材料?；祀s復合材料被認為是復合材料的最新研究成果，也被稱(chēng)為“復合材料的復合材料”。例如飛機用摩阻材料、航空和能源部門(mén)使用的高強結構材料等就是混雜復合材料。
3、按礦物材料成分結構和加工改造特點(diǎn)分類(lèi)
?。?）天然礦物材料
天然礦物材料是指直接利用其物理、化學(xué)性質(zhì)的礦物或巖石，經(jīng)物理加工未改變原料成分和結構。包括填料類(lèi)（如重鈣粉、滑石粉等）、裝飾類(lèi)（如石材、寶石等）、光學(xué)類(lèi)（如水晶、螢石等）、中藥類(lèi)（如芒硝、石膏等）、研磨材料類(lèi)（如石榴子石、剛玉等）、保健營(yíng)養類(lèi)（如電氣石、麥飯石等）和隔熱材料類(lèi)（如石棉繩、布等）等。
（2）改性礦物材料
礦物（巖石）進(jìn)行超細、超純改型、改性等加工改造后，改變或部分改變了原料的成分或結構，包括表面改性類(lèi)（如珠光云母、改性碳酸鈣等）、成分改性類(lèi)（如改性膨潤土、氟化石墨、熟石膏等）以及結構改性類(lèi)（如膨脹珍珠巖、膨脹蛭石、膨脹石墨、巖棉等）等。
（3）人工礦物材料
這是模擬天然礦物或巖石生成的原理采用人工合成的礦物材料。包括人工晶體（如人造水晶、人造金剛石、人造寶石、礦物晶須等）、多孔材料（如合成沸石、微孔硅酸鈣）、納米礦物粉體材料（如納米碳酸鈣、納米氧化鋅等）等。
（4）復合礦物材料
復合礦物材料是具有不同相組成的人工合成礦物材料，包括礦物-有機復合類(lèi)（如石棉、蛭石、硅灰石、云母等與高分子材料合成的摩擦材料、密封材料、絕緣材料等）以及礦物-無(wú)機復合類(lèi)（如礦物纖維增強的無(wú)機膠凝材料、礦物為主骨架的建筑材料、絕熱保溫材料、電功能材料等）。
4、按礦物材料的功能分類(lèi)
根據礦物材料的使用性能和用途的不同來(lái)進(jìn)行分類(lèi)，如利用礦物材料的電、磁、光、熱、摩擦、表面化學(xué)反應、膠體性質(zhì)和填充密封性質(zhì)等不同性質(zhì)進(jìn)行劃分。
通常將礦物材料分為九大類(lèi)：力學(xué)功能材料、熱學(xué)功能材料、電與磁功能材料、光功能材料、吸附功能材料、黏結與覆蓋功能材料、填料與增強功能材料、裝飾功能材料和原子能核反應堆功能材料等。
根據礦物材料的用途，可將礦物材料分為耐火、保溫、絕緣、陶瓷、建材、化工、填料、農用、藥用、環(huán)保、研磨、功能和寶石等多種應用類(lèi)型。
中國礦業(yè)大學(xué)（北京）鄭水林教授按照礦物材料的功能與應用進(jìn)行了如下分類(lèi)。
表1 礦物材料的類(lèi)型及其應用
四、研究開(kāi)發(fā)工藝
礦物材料的研究開(kāi)發(fā)工藝包括礦物原料的加工、提純和處理以及對礦物的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)、生產(chǎn)過(guò)程與加工工藝等方面的研究。
第一步：必須對礦物原料及其性質(zhì)進(jìn)行深人研究，即不斷改進(jìn)礦物原料的質(zhì)量和開(kāi)發(fā)新的原料，并不斷發(fā)現新的有利用價(jià)值的礦物資源。
第二步：對礦物原料的加工工藝進(jìn)行研究，即根據礦物原料的性質(zhì)和特點(diǎn)以及對礦物材料性質(zhì)的要求，設計合理的加工工藝。
第三步：對得到的最終礦物材料進(jìn)行研究，包括礦物材料物質(zhì)成分的研究、結構構造分析、各種物理和化學(xué)性質(zhì)的測試等。通過(guò)這些研究工作獲得性能優(yōu)異的礦物材料。
資料來(lái)源：礦物材料及其加工工藝、非金屬礦加工與應用
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