岩石和矿物鉴定是地质学、材料科学、矿业工程等领域的基础工作，主要通过物理、化学及微观分析手段，确定岩石和矿物的成分、结构、成因及工业价值。

　　一、岩石和矿物鉴定的主要检测内容

　　1. 物理性质检测

　　颜色与光泽：肉眼或显微镜下观察矿物颜色、透明度、光泽(金属光泽、玻璃光泽等)。

　　硬度：莫氏硬度计测试(如石英硬度7，方解石硬度3)。

　　密度：比重瓶法或静水称重法测定。

　　解理与断口：观察矿物的破裂特征(如云母的完全解理)。

　　2. 化学成分分析

　　主量元素(SiO₂、Al₂O₃、Fe₂O₃等)：X射线荧光光谱(XRF)、电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)。

　　微量元素(稀土元素、贵金属等)：电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)。

　　矿物相分析：X射线衍射(XRD)确定矿物种类(如石英、长石、黄铁矿)。

　　3. 微观结构分析

　　偏光显微镜：鉴定岩石的矿物组成及结构(如花岗岩中的石英、长石、黑云母)。

　　扫描电镜(SEM)：观察矿物表面形貌及微区成分(EDS能谱分析)。

　　透射电镜(TEM)：分析纳米级矿物晶体结构。

　　4. 热学与光谱分析

　　差热分析(DTA)与热重分析(TGA)：研究矿物的热稳定性(如高岭石脱水反应)。

　　红外光谱(FTIR)：鉴定矿物中的官能团(如羟基、碳酸根)。

　　拉曼光谱：区分矿物相(如金刚石与石墨)。

　　5. 其他特殊检测

　　磁性检测：磁铁矿、赤铁矿的磁性分析。

　　放射性检测：铀矿、钍矿的放射性测定。

　　孔隙度与渗透率(储层岩石)：压汞法、气体吸附法。

　　二、岩石和矿物鉴定的应用领域

　　1. 地质勘探与矿产开发

　　矿床评价：确定矿石的品位(如铁矿石中Fe含量)、矿物组成及经济价值。

　　岩芯分析：石油、天然气储层的岩石孔隙度、渗透率检测。

　　矿物分选：通过矿物物理性质(密度、磁性)优化选矿工艺。

　　2. 材料科学与工业应用

　　建筑材料：花岗岩、大理石的强度测试，用于建筑装饰。

　　陶瓷与玻璃工业：高岭土、石英砂的纯度分析。

　　冶金工业：铁矿、铝土矿的冶炼前成分检测。

　　3. 环境与能源

　　土壤污染检测：分析重金属(如Cd、Pb)在矿物中的赋存状态。

　　地热与核废料处置：研究岩石的热稳定性和辐射屏蔽性能。

　　碳封存：玄武岩、橄榄石的CO₂矿化潜力评估。

　　4. 考古与文化遗产

　　古陶瓷与玉石鉴定：通过成分分析确定文物来源(如青花瓷的钴料来源)。

　　古环境重建：沉积岩中的矿物组合反映古代气候条件。

　　5. 珠宝与宝石学

　　宝石鉴定：钻石、红宝石、翡翠的真伪鉴别(折射率、光谱分析)。

　　优化处理检测：如热处理红宝石的鉴定。

　　6. 行星科学(陨石与月球样品)

　　陨石分类：橄榄石、辉石等矿物的组成分析。

　　火星探测：通过XRD等仪器分析火星岩石成分(如“毅力号”探测器)。

　　三、常用检测标准

　　国际标准：

　　ASTM D4991(岩石孔隙度测定)、ISO 7404(煤岩分析方法)。

　　国内标准：

　　GB/T 17412(岩石分类与命名)、GB/T 14506(硅酸盐岩石化学分析方法)。