[发明专利]一种快速确定金属硫化矿典型晶面的方法

权利要求书

1.一种快速确定金属硫化矿典型晶面的方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：根据矿物XRD标准图谱和实际样品XRD图谱确定矿物可能存在的晶面；

S2：通过建模软件建立矿物晶胞模型，再基于未优化的晶胞模型建立所有可能存在的晶面模型；

S3：统计各晶面面积与断裂键数量，计算各晶面的断键密度；

S4：根据断键密度大小确定矿物各晶面的解理顺序。

2.根据权利要求1所述快速确定金属硫化矿典型晶面的方法，其特征在于，步骤S1具体为：将矿物样品的XRD图谱和XRD标准图谱进行比对，标注出XRD衍射峰对应的晶面指数，根据这些晶面指数定性确定矿物可能存在的晶面。

3.根据权利要求2所述快速确定金属硫化矿典型晶面的方法，其特征在于，所述矿物样品为经破碎至0.1～100μm的样品。

4.根据权利要求1所述快速确定金属硫化矿典型晶面的方法，其特征在于，步骤S2具体为：根据目的矿物的晶格参数，在Materials Studio软件中建立目的矿物的晶胞模型，然后无需进行几何优化计算，利用Cleave Surface功能直接在未优化的晶胞模型上切割出步骤S1所确定的晶面，再在c方向上设置的真空层，构建出相应的晶面模型。

5.根据权利要求1所述快速确定金属硫化矿典型晶面的方法，其特征在于，步骤S3具体为：根据各晶面的晶格参数计算各晶面面积；根据晶胞中各原子与周围原子的成键数目以及某晶面上暴露出的各原子的残留键数目，统计出该晶面上的断裂键数量；根据各晶面面积与断裂键数量，计算各晶面的断键密度。

6.根据权利要求1所述快速确定金属硫化矿典型晶面的方法，其特征在于，所述晶面面积由该晶面的晶格参数a和b相乘得到。

7.根据权利要求1所述快速确定金属硫化矿典型晶面的方法，其特征在于，所述各晶面上的断裂键数量根据晶胞中各原子与周围原子的成键数目以及某晶面上暴露出的各原子的残留键数目计算得到。

8.根据权利要求7所述快速确定金属硫化矿典型晶面的方法，其特征在于，所述断裂键数量的计算公式如下：

其中，N为某晶面上断裂键数量，n为该晶面最外层暴露出的原子数量，B_i为晶面最外层暴露出的某原子在晶胞中与周围原子的成键数目，B_i残留为该原子在晶面最外层上的残留键数目。

9.根据权利要求1所述快速确定金属硫化矿典型晶面的方法，其特征在于，所述断裂密度的计算公式如下：

其中，ρ为断键密度，S为某一晶面面积，N为该晶面上断裂键数量。

10.根据权利要求1所述快速确定金属硫化矿典型晶面的方法，其特征在于，步骤S4中，断键密度越小的晶面越容易解理，越具有代表性。