تعداد 27 نمونه از تورمالین رگه های کوارتز- تورمالین، گرانیتهای گرایزنی و میکروگرانیتهای لوکوکرات توده گرانیتوئیدی شاهکوه (شرق ایران) به وسیله دستگاه الکترون میکرپروب Cambex SX50 مورد تجزیه قرار گرفنتد. نتایج حاصل نشان می دهند که نمونه های تورمالین مورد مطالعه از نوع شورال (Schorl) بوده و سنگهای رسوبی سازند شمشک موجود در حاشیه شمالی توده نفوذی که خود میزبان تعدادی از رگه های کوارتز- تورمالین نیز می باشند. از طریق تامین عناصر Ca, Al, Mg, Fe و احتمالا مورد نیاز در تشکیل تورمالین این رگه ها نقش مهمی داشته اند تغییرات نسبت(FeO*/(FeO*+MgO)  تورمالین رگه های مذکور نیز نشان می دهند که هر چه محل این رگه ها از سنگهای رسوبی فاصله بیشتری داشته باشد از مقدار این نسبت کاسته می شود. این امر نشان می دهد که رگه های کوارتز- تورمالینی که سنگهای رسوبی را قطع می کنند. با منبع سیال تغذیه کننده خود نزدیکتر بوده و بنابراین منبع مواد مورد نیاز برای تشکیل آنها احتمالا در این سنگها قرار داشته و یا از آنها عبور نموده است.همچنین نتایج الکترون میکروپروب نشان می دهند که قلع به عنوان یک عنصر مهم در ساختمان تورمالین رگه های حضور دارد. تصاویر تهیه شده از توزیع پرتو ایکس Sn در کانیهای مورد بررسی نشان می دهند که قلع گاهی اوقات به عنوان یک عنصر فرعی و به صورت پراکنده در ساختمان کانی میزبان موجود بوده و در مواردی نیز به صورت ادخالهای ریز کاسیتریت در ساختمان این کانی حضور دارد. مورد اخیر بیانگر تشکیل کاسیتریت متقدم بر تورمالین است. قرار گرفتن ترکیب تعدادی از تورمالین رگه های در زیر خط شورل- دراویت در نمودار مثلثی Al50 Fe50-Al-Al50 Mg50 نیز بر جانشینیAl  به وسیلهFe+3  در یک محیط اکسیدان- که محیط مناسبی برای تشکیل کاسیتریت نیز می باشد- دلالت دارد.

منطقه نظام آباد بخشی از کمپلکس گرانیتوئیدی بروجرد )غرب ایران( است که به وسیله رگه های کوارتز - تورمالین متعددی با ضخامتی در حدود 0.5 تا 2 متر قطع شده است. بر اساس مطالعات کانی شناسی و نتایج آنالیزهای ریزگمانه الکترونی، تورمالین این رگه ها و سنگ میزبان کوارتزدیوریتی از نوع شورلیت - دراویت با تمایل به سمت دراویت بوده و به ترتیب در گروه تورمالین های قلیایی و کلسیک قرار می گیرند. تغییرات نسبت FeO*/ (FeO* + MgO) تورمالین های مورد مطالعه بین 0.5 تا 0.8 است که نشان دهنده موقعیت خاستگاه تغذیه کننده این رگه ها در فاصله ای در حدود 1 کیلومتری از محل رگه هاست. وجود ساختاری با منطقه بندی )اپتیکی(، طیف ترکیبی گسترده، مقدار منیزیم بیشتر در مقایسه با آهن، میزان فلورین مشابه رگه های گرمابی، تمایل آنها به قرارگیری در گستره دورتر و خارجی بردارهای مربوط به تورمالین های ناقص از لحاظ پروتون ها و قلیایی ها، و رگه ای بودن این تورمالین ها نشان می دهند که رگه های یاد شده از نوع گرمابی بوده و احتمالا در اثر آبزدایی سنگ های ته نشستی دگرگون شده، و اختلاط آنها با آبگون ماگمایی در یک سیستم شیمیایی باز حاصل شده است.

منطقه ملایر-بروجرد-نظام آباد (به طول حدود 70 کیلومتر) در بخشی از پهنه سنندج-سیرجان با راستای شمال غربی-جنوب شرقی واقع شده و بیشتر متشکل از هورنفلس، شیست، فیلیت، میگماتیت، گرانیت و گرانودیوریت است که در برگیرنده دایک های پگماتیتی و آپلیتی متعددی است. در این میان، واحدهای هورنفلس شیست و گرانودیوریت میزبان پگماتیت های شامل کوارتز، فلدسپار، موسکویت و تورمالین هستند. ترکیب تورمالین از نوع شورلیت-فوئیتیت با تمایلی به سمت دراویت در تورمالین های شازند بوده که نشان دهنده خاستگاه ماگمایی و گرمابی هستند و در گروه قلیایی و با فضای خالی قرار می گیرند. این تورمالین ها در نمودار FeO/FeO+MgO نسبت به MgO در دو دسته تورمالین های بالای 8/0 و کمتر از 8/0 قرار می گیرند که این ماگمایی-گرمابی بودن تورمالین ها را تایید می کند. شواهد ماگمایی بودن شامل ترکیب غالب شورلیت در تورمالین ها، افزایش آلومینیوم در جایگاه هشت وجهی و قرار گرفتن بیشتر نمونه ها در بین دو بردار مربوط به تورمالین های ناقص از نظر قلیایی و پروتون زدایی هستند. وجود تورمالین های با منطقه بندی، رگه ای بودن پگماتیت ها، افزایش مقدار منیزیم در برخی از نمونه ها و تمایل به قرارگیری در گستره خارجی و دور از بردارهای مربوط به تورمالین های ناقص از نظر قلیایی و پروتون زدایی شواهد گرمابی بودن تورمالین هستند.

متاسوماتیسم گسترده در حاشیه توده نفوذی منطقه مورد مطالعه و تاثیر آن بر سنگ های پلیتی میزبان پدیده تورمالین زایی را به صورت های گوناگون موجب گردیده است: (1) تورمالینیت های استراتی فرم درون هورنفلس های پلیتی، (2) رگه های پگماتیتی در رسوبات آرنیتی و (3) رگه های نازک کوارتز- تورمالین بر روی سطح رگه های پگماتیتی. نسبت Fe/(Fe+Mg) در تورمالین های نوع استراتی فرم، پگماتیتی و رگه ای به ترتیب 0.375-0.572, 0.484-0.553 و 0.357-0.509 متغیر است. این کانی ها محلول جامد شورلیت- دراویت می باشند. زوناسیون شیمیایی در این کانی ها نشانه شرایط بی ثبات محیط تشکیل این کانی و دال بر اختلاط سیال در سیستم های باز است. الگوی نسبتا تفریق یافته تورمالین های نوع استراتی فرم در نمودار عنکبوتی شاید به منشا رسوبی این کانی ها اشاره دارد. در تورمالین های نوع پگماتیتی و رگه ای، این الگو نسبتا مسطح بوده که بیانگر تحرک عناصر نادر خاکی سبک در نتیجه دگرسانی رسوبات آرنیتی سنگ میزبان بوده که باعث افزایش نسبت HREE/LREE در این دو نوع تورمالین شده است.

در ایران، مهمترین کانه زایی قلع در توده گرانیتوئیدی شاهکوه (بلوک لوت، شرق ایران) و کانه زایی تنگستن در منطقه نظام - آباد (کمپلکس گرانیتوئیدی بروجرد، غرب ایران) و همراه با رگه های کوارتز - تورمالین صورت گرفته است. تورمالین های موجود در رگه های منطقه نظام آباد دارای ترکیب دراویتی بوده و با توجه به ویژگی هایی مانند بالاتر بودن مقدار Mg نسبت به Fe‏، منطقه بندی کوچک مقیاس، پایین بودن مقدار Fe/(Fe+Mg)، کاهش در موقعیت X، مقدار Al و F، تمایل به سمت بیرونی بردارهای تهی شدن از قلیایی و پروتون زدایی و ناهمخوانی بین Fe و Mg، در شرایط گرمابی تشکیل شده اند. قرارگیری ترکیب این تورمالین ها در گستره متاپلیت ها و متاپسامیت ها نیز نشان می دهد که شاره سازنده آن ها احتمالا متاثر از سنگ های ته نشستی دگرگون شده میزبان است. رگه های کوارتز - تورمالین شاهکوه نیز درون توده اصلی و سنگ های ته نشستی سازند شمشک تزریق شده اند. تورمالین رگه های رخنمون یافته در سنگ های ته نشستی مانند تورمالین های منطقه نظام آباد دارای ویژگی های تورمالین های گرمابی هستند. تورمالین های موجود در رگه های کوارتز - تورمالین رخنمون یافته در توده گرانیتی نیز سرشتی گرمابی دارند، ولی از آنجاکه به وسیله یک گرماب با خاستگاه ماگمایی به وجود آمده اند، بیشتر از نوع شورل اند.

باتولیت گرانیتی لاله زار در جنوب شرق کمربند ماگمایی ارومیه – دختر و نوار دهچ-ساردوییه قرار دارد. این توده دارای تراکم پایینی از تورمالین با ریخت های گرهکی، رگه ای و خورشیدی است. رخداد کم تورمالین در این توده را می توان به اشباع بودن توده از بور نسبت داد. تورمالین های مورد بررسی در گستره سری شورل-دراویت و تورمالین های قلیایی قرار می گیرند. بیشتر جانشینی های صورت گرفته در این تورمالین ها از نوع جانشینی های Ca + Mg (O) = Na + Mg (OH)، Ca = X-vac + Na، Ca + Mg = (X – vac + Al)-1 و جانشنی منیزیم به جای آهن هستند. وجود منطقه بندی های آشکار در تورمالین ها، مقادیر بالای منیزیم و مقادیر FeO/FeO + MgO کمتر از 6/0 بیان کننده رشد تورمالین ها در سیستم های باز و یک خاستگاه ماگمایی-گرمابی تا گرمابی برای تورمالین هاست. از طرفی مقدار بالای عناصر خاکی نادر در تورمالین ها و غنی شدگی چند برابری از عناصر خاکی نادر سبک (LREE) و غنی شدگی کمتر از عناصر خاکی نادر سنگین ( (HREEنسبت به کندریت و سنگ میزبان و غنی شدگی از عناصر دگرگونی مانندCr، V، Ni، Cu، Zn و Zr بیان کننده خاستگاه گرمابی برای این تورمالین هاست.

لکوگرانیت آدربا، بخشی از همتافت دگرگونی گلپایگان (پهنه سنندج-سیرجان)، میزبان گرهک های تورمالین عدسی شکل است. این توده میزبان گرهک های کوچک (نوع 1) با بزرگی 2 در 4 سانتیمتر و گرهک های بزرگ (نوع 2) با بزرگی نزدیک به 7 در 14 سانتیمتر است. هسته گرهک های نوع 1 از تورمالین های کوچک با چندرنگی سبز-آبی، کوارتز، پتاسیم فلدسپار (میکروکلین) و آپاتیت سازمان یافته است، اما هسته گرهک های نوع 2، از درشت بلورهای تورمالین با چندرنگی آشکار، به همراه کوارتز ساخته شده است. بر پایه بررسی زمین شیمی عناصر اصلی و نادر، این تورمالین ها در محدوده آلکالن (قلیایی)، از نوع شورل (گرهک های نوع 1) و قلمرو شورل-دراویت (گرهک های نوع 2) رده بندی می شوند. میانگین مقادیر REE در این تورمالین ها دارای شیب منفی بوده و نشان دهنده آنومالی منفی (گرهک نوع 1) و مثبت (گرهک نوع 2) عنصر Eu است. به احتمال بالا، گرهک های نوع 1 در پی دو ساز و کار نبود آمیختگی در مذاب های تکامل یافته و سپس شکسته شدن بیوتیت در مراحل پایانی تبلور تورمالین، تا مصرف کامل B (سیستم بسته) پدید آمده اند. برای گرهک های نوع 2، شکسته شدن بیوتیت در تعادل با سیال خارجی (سیستم باز) پیشنهاد می شود.

گرانیتویید باغو واقع در جنوب خاور دامغان توسط رگه های کوارتز - تورمالین فراوانی با ستبرای حدود 1 میلی متر تا 30 سانتی متر قطع شده است. بر اساس مطالعات سنگ نگاری و تجزیه ریزکاو الکترونی، تورمالین ها از نوع شورلیت - دراویت - فوئیتیت با تمایل به سمت شورلیت بوده و در گروه قلیایی و Vacancy قرار می گیرند. در مقایسه با ترکیب ایده آل شورلیت - دراویت، بسیاری از نمونه های تورمالین، دارای فضاهای خالی در موقعیت قلیایی و مقدار آلومینیم بالاتری هستند. افزایش آلومینیم در موقعیت اکتاهدرال در تورمالین های مورد مطالعه، بازتابی از ترکیب جانشینی های پروتون زدایی (تبادل O-OH) و فضاهای خالی در موقعیت قلیایی است و نشان دهنده منشا ماگمایی آنها است. در مقابل وجود منطقه بندی، رگه ای بودن، مقدار منیزیم بالا در مقایسه با آهن در برخی نمونه ها و قرارگیری در محدوده خارجی و دور از بردارهای مربوط به تورمالین های ناقص از لحاظ قلیایی و پروتون زدایی، نشان دهنده منشا گرمابی این تورمالین ها است. بنابراین، بر اساس این نتایج به نظر می رسد که رگه های تورمالین توسط تقابل سیال های غنی از بور ماگمایی - گرمابی از منشا توده های گرانیتی - داسیتی با انواع سنگ های کوارتز - تورمالین و متاپلیتی - متاپسامیتی میزبان تشکیل شده اند.

این مقاله به بررسی خواص مکانیکی تورمالین اصلاح شده بر روی نانوکامپوزیت اپوکسی/ سیلیکا می پردازد. هدف اصلی این تحقیق بهبود خواص مکانیکی نانوکامپوزیت اپوکسی/ سیلیکا با استفاده از تورمالین به عنوان فاز تقویت کننده است. در ابتدا ریخت شناسی و ریزساختار خواص تورمالین بدست آمده و نانوذرات سیلیکا تولید شده با استفاده از تصاویر میکروسکوپ الکترونی(SEM) و طیف سنج پراش انرژی پرتو ایکس (EDX) مورد ارزیابی قرار گرفتند. گونه های عاملی و پیوندهای شیمیایی تورمالین اصلاح شده توسط آنالیز طیفسنج مادون قرمز (FT-IR) آشکار سازی شد. میکروذرات تورمالین اصلاح شده به عنوان فاز تقویت کننده با در صدهای وزنی 10، 20 و 30 درصد وزنی همراه با نانوذرات سیلیکا بهینه شده که یک درصد وزنی بدست آمده، وارد ماتریس پلیمری اپوکسی شده اند. خصوصیات مختلف ذرات تورمالین مورد بررسی قرار گرفته اند و تأثیر آنها بر خواص مکانیکی نانوکامپوزیت مورد ارزیابی قرار گرفته است. آزمایش های کشش، خمش سه نقطه ایی بر روی نمونه های تهیه شده انجام شده و نتایج به دست آمده مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته اند. نتایج نشان می دهند که افزودن نانوذرات تورمالین اصلاح شده به ماتریس اپوکسی باعث بهبود خواص مکانیکی نانوکامپوزیت می شود که با 20 درصد وزنی بالاترین خواص مکانیکی را دارا بود و سپس با افزایش درصدوزنی مواد بعلت کلوخه شدن خواص مکانیکی کاهش پیدا کردند. میزان افزایش استحکام کششی و خمشی در این شرایط به ترتیب 35/3% و 22/6% بدست آمده است. این تحقیق می تواند به توسعه مواد پیشرفته با خواص مکانیکی بهتر کمک کند.

مناطق بررسی‏ شده در شمال‏ خاوری اصفهان، شامل واحدهای رسوبی، دگرگونی (هورنفلس، مرمر و اسکارن) و آذرین (گرانودیوریت، مونزوگرانیت، تونالیت) هستند. کانی‏ های اصلی شامل پلاژیوکلاز، ارتوکلاز، کوارتز، هورنبلند و بیوتیت به‏ همراه کانی‏ های فرعی اسفن، زیر‏ کن، تورمالین و کانی‏ های کدر هستند. تورمالین‏ های مناطق بررسی‏ شده که تأخیری و ناشی از فرایند متاسوماتیسم هستند بیشتر در شکستگی‏ های سنگ دیده می‏ شوند. تورمالین‏ ها به‏ صورت بلورهای ریز و سوزنی پراکنده در مقطع و یا به‏ صورت تورمالین‏ های سبز رنگی دیده می شوند که به‏ صورت بخشی جایگزین فلدسپار شده اند. این کانی در مرحله پنومالیتیک با ورود بور در فضاهای خالی یا شکستگی‏ ها و واکنش با سنگ‏ های دیواره پدید آمده است و در همین مرحله، فلدسپارها با تورمالین‏ ها جانشین شده اند. برپایة جایگاه X و مقدار Ca، Na و K، تورمالین های بررسی‏ شده بیشتر از نوع آلکالی هستند و در آنها میزان K و Na در جایگاه X در مقایسه با مقدار Ca بالاتر است. ترکیب شیمیایی تورمالین‏ ها در گرانیتوییدها دراویت با گرایش به ترکیب شورل و در هورنفلس‏ ها بیشتر دراویت است که نشان دهندة تبادلات کاتیونی Fe و Mg در مقادیر ثابت Ca و Al است. تورمالین‏ های بررسی‏ شده در زیر خط جای گرفته‏ اند و ازاین رو، در جایگاه Y جانشینی Al دارند. برپایة نمودارهای Fe-Mg-Ca و Al-Mg-Fe، تورمالین ها در محدودة متاپلیت ها و متاپسامیت‏ های و سنگ های کوارتز-تورمالین فقیر از کلسیم و همزیست با فاز اشباع از آلومینیم واقع شده اند که نشان دهندة سیستم ماگمایی باز و حضور بور از خاستگاهی خارجی است.