Чёрный из пегматита

[Бурлаков Богдан]

Невдалеке от старокрымского месторождения графита (центральное Приазовье) недавно обнаружил несколько пегматитовых жилок мощностью до 15 см. Минеральный состав жил простой: шпат, кварц, биотит, но вскрыв жилу поглубже я обнаружил ещё что-то, какой-то чёрный минерал заполняющий пустотки в пегматите, но нигде не образующий кристаллов, так как будто его туда насильно внедрили и так он и застыл принимая очертания пустотки. Такое впечатление, что пустотки минерал этот заполнял под большим давлением, так как проник даже в самые мельчайшие трещинки в шпате (на первом фото видно чёрные полоски на (в) кристаллах). Но это всего лишь впечатление, каков на самом деле его генезис не совсем ясно. Но вернёмся к сути вопроса.


1) твёрдость минерала явно больше 6-ти, стекло царапает с лёгкостью;
2) минерал хрупкий, легко крошится, скол неровный;
3) цвет черты тёмно-серый;
4) не радиоактивен;
5) будучи размельчённым в песок проявляет слабые магнитные свойства (притягивается к мощному ниобиевому магниту);
6) плотность у всех образцов различна и варьируется в пределах от 3,16 до 3,6. Один образец дал результат 4. Думал списать такой разброс на погрешность измерения, но повторные опыты показали тот же результат. Возможно такая разница в плотности обусловлена неравномерным распределением примесей...


Сперва думал на пироксен, но теперь сомневаюсь. Что это за минерал, встречал ли кто такой?

[Alexander]

По характеристикам похоже на ортит - вот только он радиоактивен.  Да и в Приазовье ортит встречается часто.
Других вариантов у меня нет.

[al]

вот только он радиоактивен. 

Вовсе необязательно.

[Бурлаков Богдан]

Почитал об ортите, посмотрел фото. Действительно похож, но... Пишут, что он легко сплавляется в бурое пузырчатое стекло. Проверил в пламени кухонной горелки - раскалился до ярко-оранжевого цвета (пламя при этом не окрашивал), но после остывания принял исходный облик - ничего не произошло. Так же пишут, что ортит растворяется в соляной кислоте, это я проверю завтра в лаборатории, о результатах сообщу. Надеюсь 30% кислота не слишком слаба для этого...


Схожим по облику на ортит, но несколько твёрже, является гадолинит, но и он (по описанию) при нагревании тоже должен видоизмениться - вспучится и стать белым. Может для этого температуры кухонного пламени недостаточно? 

[Guru]

Проверьте на шерл. У шерла такого качества твердость плохой критерий.

[Alexander]

Вряд ли это шерл, в этом районе его находки не описаны.  И кристаллизуется в таких жилах шерл раньше, а здесь минерал кристаллизовался позже.

[Mike]

все это вилами по воде и так, конечно же, определять нельзя, но визуально я вижу шерл и что с того, что он там не описан?

[Бурлаков Богдан]

Провёл опыт с 30% соляной кислотой - реакции ноль, разве что спустя время кислота стала бледно-лимонной, видать это железо её окрасило...

Провел сравнительный анализ с крутобалковским шерлом, действительно схожесть есть, но вряд ли это он.


1) у шерла более сильный и шелковистый блеск;
2) шерл несколько более твёрдый, хотя и где-то рядом (шерл на "чёрном" хоть и с трудом, но оставляет следы, а "чёрный" на шерле нет);
3) у шерла куда более ярко выраженная штриховка и "столбчатость";
4) "чёрный" в размельчённом виде проявляет заметно больший магнетизм, сильнее притягивается к магниту;
5) крупинки шерла просвечиваются (вплоть до прозрачного), а "чёрного" нет;
6) внешний вид крупинок различен - у шерла они более гладкие, а у "чёрного" оскольчатые, кривые;
7) шерл, как я его не тёр по фарфору, но никаких следов кроме царапин не оставил, "чёрный" же оставляет серую черту.


В общем, как-то так... 


А не может ли это быть какой нибудь шпинелью? Хотя шпинель хоть какие нибудь, но должна была образовать кристаллы, а тут совершенно их нет - единственные "грани" и следы на них это отпечатки от минералов вмещающей породы.

[Mike]

Богдан, но ты же сам себе противоречишь. Шпинель то явно тверже турмалина.
Мне все равно кажется, что это шерл. Почему образцы с двух разных точек обязаны быть идентичными?

пироксены или амфиболы? ну может быть, но точно не шпинель.

Обычно в жизни все всегда проще, не нужно изначально усложнять.

[Бурлаков Богдан]

Да уж, остаётся надеяться, что в Киевском геохиме на этот минерал найдут время и обратят внимание, как в прочем и на все остальные...

[al]

 Так же пишут, что ортит растворяется в соляной кислоте, это я проверю завтра в лаборатории, о результатах сообщу. Надеюсь 30% кислота не слишком слаба для этого...

Положим, пламя кухонной газовой? плиты и пламя паяльной трубки-это далеко не одно и то же. Потому и не вспучился.
А потом,это где такое пишут про растворимость ортита в кислотах? Вот знать бы,ни за что не получил бы своих друз из-под кальцита.

Кстати,алланит заметно мягче того же шерла должен быть. Попробуйте поскрести,только именно шерл и именно с ваших краёв.
 

[Бурлаков Богдан]

... это где такое пишут про растворимость ортита в кислотах?

Да тут и пишут: http://www.catalogmineralov.ru/mineral/737.html


А по твёрдости, так я уже писал выше, что мой неизвестный чёрный минерал, как я им не тёр по шерлу, следов на нём не оставил, а вот шерл этот неизвестный хоть и слабенько но царапает. Как вывод - шерл твёрже.
Да и вообще, с шерлом уж очень много различий, вряд ли это он. Скорее это действительно ортит, только вот почему-то не радиоактивный. 

[Ольг_К]

Не ортит, а именно шерл. Представляете как выглядел бы ортит полежавший вблизи поверхности несколько сотен лет? Правильно, он покраснел бы и остекловался по краям. То же самое с гадолинитом. Они оба были бы в коричнево-красных рубашках продуктов изменения.
Образец выглядит как шерл обыкновенный.
Если даже самый черный ортит истереть в порошок, то он будет выглядеть по цвету как линялый брезент. Шерл в порошке будет голубоватый или болотно-зеленый, гораздо более сочный чем порошок ортита. Это при том, что ортит будет свежайший. А подизмененный ортит будет иметь все оттенки ржавчины - от легкой желтизны до густого красно-бурого.

[Бурлаков Богдан]

Ольг_К,действительно, крупинки измельчённого шерла имеют зеленоватый цвет и при этом они почти прозрачные, да и выглядят они именно как крупинки, а вот этот неизвестный, будучи измельчённым, так и остаётся чёрным-непрозрачным, а форма его песчинок совсем другая, как осколочки.


Может я новый минерал нашел, неизвестный науке! 
Назову его украинатит, в честь своей страны в которой (как и в этом минерале) Бог его знает, что творится и как не старайся разобраться подручными методами всё равно не поймёшь... Шутка конечно, но уже совсем не смешная.

Хотел было написать, что пусть уже будет шерлом, но тут дождь начался - по подоконнику застучал, видать на счёт шерла он не согласен, так что буду и дальше искать истину, авось найду... 

[Ольг_К]

Я говорю не про мелкие осколки (в мм или там скажем в 0.3 мм), а про пудрообразный порошок (0.01 мм и меньше). Фактически про то, что для мягких минералов называется цвет черты.
Так вот черных силикатов остающихся черными в виде пудры не существует в природе. Так уж она устроена. Все они в порошке оказываются либо синими, либо зелеными. Иногда красными. Максимум серыми. Но вот чтобы полноценно черными - никогда. Так что, как говорил Станиславский Немировичу-Данченко - Не верю!

Кстати, да! Вот белоруссит есть, казахстанит есть, узбекит и таджикиты (аж две штуки) есть. Украинита нет, как впрочем и россиита. Есть правда россит, но это немного о другом. Феномен-с. Россиит название которое психологически легче дать иностранцу, чем русскому. С Украиной примерно та же петрушка. Никто никак не наберется наглости дать такое название. Вот и получаются все больше донбасситы, карпатиты, подолиты, приазовиты, симфериты... 
С Белоруссией было проще, нашли первый новый на территории минерал и назвали. Так он и представляет Белоруссию уже 25 лет в гордом одиночестве. И не плохо, надо сказать, справляется с этой функцией - отличный по всем статьям минерал.
Специалисту психологически сложно назвать минерал в честь страны, где их уже не мало понаоткрывали до него. Не удобно перед предшественниками. Не хочется выпячивать себя и свою находку. И это правильно.
Ведь и, например, англиита/британиита тоже нет, при том что есть шотландит и уэльсит. И германит назван не по Германии, а по содержащемуся в нем германию.

[Ольг_К]

Кстати, а может это у вас неотокит или гизингерит по чему то такому выросли? Но они оба заме-е-етно помягче кварца будут.
Не могу отделаться от впечатления, что у вас на фото присутствуют два черных минерала.

[Бурлаков Богдан]

Ольг_К, на счёт неотокита или гизингерита сомневаюсь. Посмотрел на них в сети - похожих не встретил...
А вторым тёмноцветом в пегматите - биотит.  Возможно это он местами дополняет картину, хотя я ни разу не встретил его ассоциации вместе с этим чёрным, не известным.


Решил продолжить искать правду, а где её найдёшь если не в кореннике... Съездил ещё раз на жилу - выклинил практически всю, но более скоплений этого минерала в ней не обнаружил. Из примечательного взгляд выделил светло-розовую 
" жирную перламутровую пупырчатую плёнку" по поверхности старых трещин в пегматите. Попробую. её сфотографировать, но уж очень она тонкая, трудно будет передать...
Местами в породе много ржавчины. Наверное это останки кристалликов гематита, пустотки от которых отпечатались в шпате.
 
Как то читал, что где-то в Старом Крыму залегает горизонт железистых кварцитов. Сегодня его нашел. Оказался он совсем по соседству (в 50 метрах) к пегматиту с искомым "чёрным" минералом, и мощность солидная, местами более метра. Раньше останцы этого кварцита обходил стороной, считая за окислившийся гнейс, а сегодня вот молотком ударил - нашел зерно магнетита. 
Возможно такая близость к железу и обусловила магнитные свойства "чёрного", как думаете? Ещё выше по течению Кальчика было крупное графитовое месторождение. Сейчас оно похоронено свежими отвалами...

Вот и крутятся теперь у меня в голове железо и углерод, а есть ли минералы которые они образуют совместно?
По видимому, сталь - пример такого сочетания... 

[Бурлаков Богдан]

По запросу "минералы железа" ссылка на вот такой список:  http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9A%D0%B0%D1%82%D0%B5%D0%B3%D0%BE%D1%80%D0%B8%D1%8F:%D0%9C%D0%B8%D0%BD%D0%B5%D1%80%D0%B0%D0%BB%D1%8B_%D0%B6%D0%B5%D0%BB%D0%B5%D0%B7%D0%B0


Весь просмотрел, но подобных моему минералу не встретил. Есть несколько похожих, но не оно...
Как думаете, все ли железосодержащие минералы в нём отмечены? К примеру, шерла в нём нет, может ещё кого упустили. 

[Илья]

Странный какой-то список... Как, впрочем, и все в википедии. Уж лучше тогда просто на миндате посмотреть 

http://www.mindat.org/chemsearch.php?inc=Fe%2C&exc=&sub=Search+for+Minerals

[Бурлаков Богдан]

Илья, спасибо за ссылку, минералов в нём куда больше!


Подскажите, а можно ли в Миндате этот список "просеять" по твёрдости и плотности?
В моём случае: плотность от 3 до 4 г/см^3, твёрдость от 5,5 до 7

[Medwar]

Можно:http://www.mindat.org/advanced_search.php


В нижней части есть включение, исключение элементов.  Плотность и твердость - в верхней.

[Бурлаков Богдан]

Полгода уж прошло, а к истине я так и не приблизился. В сети ответов найти не смог, а из киевского геохима, к сожалению, тишина. Однако, не всё так плохо. Недавно встретил старого товарища, оказалось, что у него есть знакомый в лаборатории металлургического комбината. Такой случай я не мог упустить и с оказией передал этого "чёрного" ему для анализа. В добавок, для сравнения, передал и кусочек шерла с месторождения Крутая Балка и вот пришли результаты.
В химическом анализе я полнейший невежда, как следствие и результаты растолковать не в силах, посему прошу мне в этом помочь. К полученной таблице (на фото) массовых долей элементов, карандашом была дописана некая сумма, для "чёрного" 87,68, а для шерла 89,02. Смутило то, что эта сумма значительно больше, чем сумма приведенных в таблице массовых долей. Я так понимаю, что эта сумма не массовых долей, а их перерасчёта в оксиды? Далее, тоже карандашом, написанно B, F (OH). Тут я догадываюсь, что эти элементы дополняют полученную сумму до 100%. Правда не совсем ясно с бором и фтором - в оба ли исследованных минерала они входят, а если да, то в каких долях. В общем, товарищи, помогайте...

[Бурлаков Богдан]

Выводы, которые мне удалось сделать из полученных результатов:

- "чёрный" это однозначно (?) не шерл, а некий другой минерал;
- минерал этот алюмосиликат, как следствие ,круг поисков сужается.

Из того, что смутило. Будучи измельчённым, "чёрный" проявляет значительно лучшие магнитные свойства нежели шерл, хотя анализ показал, что в шерле железа намного больше. 
Быть может это примесь никеля работает, хотя сколько там того никеля - мизерная доля...

[Метвед]

Из того, что смутило. Будучи измельчённым, "чёрный" проявляет значительно лучшие магнитные свойства нежели шерл, хотя анализ показал, что в шерле железа намного больше. 
Быть может это примесь никеля работает, хотя сколько там того никеля - мизерная доля...

Магнитные свойства напрямую от содержания железа в случае ферритов не зависят они зависят от параметров кристаллической решётки  например маггемит сильно магнитный не хуже магнетита а гематит очень слабо магнитный а состав у них один Fe2O3 но решётки разные. То есть, если взять 1 процент маггемита  он переплюнет своим магнетизмом 100 процентов гематита.

[Бурлаков Богдан]

Магнитные свойства напрямую от содержания железа в случае ферритов не зависят они зависят от параметров кристаллической решётки...

Медвед, спасибо, это очень интересное замечание, а я и не знал, теперь знать буду. Смуту как рукой сняло 

[Бурлаков Богдан]

А не может ли этот "чёрный" оказаться бабингтонитом!!? 
Или даже манганбабингтонитом...

[Ольг_К]

Не может он быть бабингтонитом, тем более мангано-. В бабингтоните железа больше чем влюбом турмалине, я уж не говорю про кальций. А алюминия в нем вообще нет.

Анализы довольно смурные на комбинате. По ним выходит, что и ваш эталонный шерл не шерл, а скорее увит. С учетом кривизны анализов выходит, что оба минерала по анализу близки, только ваш черный минерал более богат дравитовым компонентом, чем образец из Крутой Балки.
Так что ваш черный минерал - турмалин шерл-дравитового ряда, о чем вам сразу говорили.

[Бурлаков Богдан]

Хорошо, если это действительно турмалин (странный правда), то тогда он должен будет проявить пироэлектрические свойства. Буду греть...

[Guru]

Боюсь. что пироэлектрические свойства будут замечены только на монообластях кристаллов... Как Вы собираетесь их измерять?

[Бурлаков Богдан]

Как Вы собираетесь их измерять?

Честно говоря, толком и не знаю. Я наивно полагал, что если кусочек турмалина закрепить между электродами и хорошенько его прогреть, то на электродах должна будет возникнуть некая разность потенциалов, которую можно будет измерить хорошим высокоомным вольтметром. Сегодня потратил пару часов на изготовление кристаллодержателя (на фото), закрепил в нём "чёрного", подключил вольтметр, прогрел образец зажигалкой, но увы и ах. Та же история и с кусочком заведомо известного турмалина-шерла. Думал, что быть может, надо сильнее греть (например паяльной лампой) и вольтметр почувствительнее взять, но теперь понимаю, что пироэлектричество - это не так просто. 

[Бурлаков Богдан]

Быть может лучше подойти к пироэлектричеству от обратного - поместить образец в сильное электрическое поле и измерять изменение его температуры? По идее, если это турмалин, то должно получиться... 

[Метвед]

Пироэлектричество это просто (поляризация диэлектрика при нагреве) но таким варварским методом да ещё китайским мультиметром
измерить эту поляризацию не получится 

Нужен конденсатор  с ёмкостью как минимум соизмеримой с ёмкостью измерительной цепи.  А у вас там ёмкость (кристалл приличной толщины с точечными контактами) менее пикофарады что там измеришь даже электрометром.

Возни много, но в принципе... - берёте тот кристалл пришлифовываете хорошо образованную грань серебрите её (если нет возможности напылить металл в вакууме можно химически) и клеите намертво электропроводным клеем на металлический держатель,
потом сошлифовываете до толщины диэлектрика чем меньше тем лучше (но без фанатизма) серебрите вторую обкладку и лепите к ней на тот же клей второй контакт. Вуаля, конденсатор готов, можно измерить ёмкость (китайский мультиметр годится).

Ну и всё, подключайте его к электрометру (такой  вольтметр с очень большим входным сопротивлением) и грейте.

[Бурлаков Богдан]

Медвед, а не будет ли такой конденсатор иметь очень большой тангенс угла потерь? Ведь в исследуемом образце очень много носителей свободных электронов, например железа. Как бы вся та энергия, которая преоразуетя из тепловой в электрическую, не рассеялась на собственном сопротивлении этого конденсатора...

Чувствую я, что в данном случае, с пироэлектричеством мне ничего не светит 

[Метвед]

Да и фиг с ним с тангенсом угла потерь нам же его не в цепях токов высокой частоты эксплуатировать лишь бы диэлектрик был тот кристалл а не проводник (сопротивление утечки должно быть таким так чтобы постоянная времени саморазряда превышала постоянную времени нагрева).

[Бурлаков Богдан]

Есть у меня среди этих "чёрных" образцов один более ли менее плоский, миллиметра 4 толщиной, попробую его сточить хотя бы до 1 миллиметра (если не раскрошится) и зажать между посеребрённых пластин. Правда площадь пластин будет не более 1 см^2, так, что ёмкость этого конденсатора вряд ли окажется более десятка пикофарад. Есть у меня старый прибор для измерения межэлектродных ёмкостей радиоламп, думаю он сможет измерить...

А как Вам идея с измерением температуры образца при воздействии на него сильным электрическим полем? Термодатчик как раз можно использовать от китайских мультиметров, такой, с маленьким биметаллическим шариком на конце. Взять образец, тонким алмазным свёрлышком сделать в нём углубление в котором этот шарик и закрепить... 

[Метвед]

Десять пикофарад в принципе достаточно чтобы эффект был заметен. Вообще, можно не греть (это долго и не точно).
Все пироэлектрики являются одновременно и пьезоэлектриками (но не наоборот). Сделайте конденсатор из вашего кристалла подключите его к вертикальным отклоняющим пластинам любого осциллографа (лучше через щуп-делитель 1:10 входная ёмкость тоже уменьшается в 10 раз) и легонько постукивайте по конденсатору - пьезоэффект будет хорошо заметен.

В обратную сторону (нагрев за счёт статического поля) ничего не получится.

[ХБУ]

Начинать все эти пляски с бубнами надо не с вашего черного, а с заведомого турмалина. Если с ним эффект будет заметен, переходите к своему образцу-загадке.

[Duke]

Бесперспективно на мой взгляд, для начала надо бы выделить монокристалл и ориентировать его нужным образом, в случае его прозрачности можно было бы сделать на оптическом гониометре, а так... Очень сложный и малопоказательный эксперимент.
Отчего не отснять дифракцию по методу порошка? Можно было бы однозначно решить вопрос.

[Метвед]

Сразу два конденсатора делать по возможности одинаковыми и сравнивать.   

[Метвед]

Бесперспективно на мой взгляд, для начала надо бы выделить монокристалл и ориентировать его нужным образом, в случае его прозрачности можно было бы сделать на оптическом гониометре, а так... Очень сложный и малопоказательный эксперимент.
Отчего не отснять дифракцию по методу порошка? Можно было бы однозначно решить вопрос.

Не обязательно монокристалл эффект не будет заметен только в случае совсем уж мелкокристаллического порошка разориентированного строго хаотически а если несколько кристаллов то даже лучше не надо точно определять ориентацию нам же не максимальную поляризацию а просто проверить наличие пироэлектрического (и пьезоэлектрического) эффекта.

[Бурлаков Богдан]

Да, товарищи, похоже, что этот "чёрный" действительно турмалин. Вчера на скорую руку провёл такую "пляску с бубном". Взял покрупней кусочек "чёрного" (как раз один образец оказался с околопараллельными гранями), приполировал ему бока и зажал в кристаллодержателе между двумя медными пластинами. Подключил вольтметр китайский на пределе измерения 200 мВ и поднёс газовую горелку. И вот те на  - напряжение (!) порядка 100 мВ. Тот же опыт провёл и с крутобалковским шерлом, получив похожие результаты.
В этих экспериментах обнаружил интересную штуку. Оказалось, что пироэлектрический эффект не столько зависит от самой температуры, сколько от скорости её изменения. Выходит, что кристалл реагирует только на "тепловые волны", так как просто горячий кристалл никакого электричества не проявляет.
В сети (буквально по третьей ссылке в поисковике) нашел все теоретические выкладки по пироэлектричеству, формул там разных много, но попробую разобраться во всём этом и провести более граммотные эксперименты. 

Ещё из наблюдений в пользу турмалина. Взял маленький кусочек "чёрного" и крутобалковского шерла, зажал в струбцинки и основательно прогрел горелкой. Никогда ранее не видел как кипит поверхность кристалла  , как по мне то это очень захватывающее зрелище. В общем, нагретые поверхности обоих образцов кипели очень похоже, даже одинаково. Правда после того как они остыли обнаружилась заметное различие в оплавленных поверхностях. У крутобалковского шерла она белая, более гладкая и стеклоподобная, а у "чёрного" серая, металловидная, очень похожая на окалину.

Ниже фотографии эксперимента с вольтметром. Первое фото - холодный кристалл, второе при воздействии температуры.

[Duke]

Вы абсолютно уверены, что это именно пироэлектричество кристалла, а не термо-ЭДС контактных пар металлов у вас измеряется? Со стеклом (такого же размера), к примеру, эффекта нету?

[Бурлаков Богдан]

Duke, Вы правы. Провёл этот опыт со стеклом - похожий эффект. Выходит, что это напряжение образовано контактной парой медь-латунь?
Я к чему спрашиваю. Сегодня подготавливал более аккуратный эксперимент - изготовлял обкладки для образцов и обтачивал кристаллы. Обкладки сделал из основательно посеребрённой латуни, а отводы от них из медной фольги, которую приварил к обкладкам точечной сваркой (много точек). Не получится ли опять та же ерунда с термо-ЭДС? Быть может отводы тоже из латуни делать? Если я их припаяю оловяно-свинцовым припоем, то это не повредит эксперименту? Или лучше сварка?

... и клеите намертво электропроводным клеем... 

Подскажите, как называется этот клей? На сколько он устойчив к высоким температурам?
Кстати о температурах. На сколько она должна быть высокой? Если я оразцы буду греть не горелкой, а намотанным вокруг них нихромом, раскалённым электрическим током... И температуру регулировать удобно и скорость её наростания, быть может даже зависимости снять получится...

Немного про образцы. Первый образец - "чёрный". Площадь контактной поверхности порядка 80 мм^2, толщина 6 мм. Второй - крутобалковский шерл. Контактная поверхность 50 мм^2, толщина 4 мм.
Не слишком ли толстые? Ещё точить? Образец "чёрного" трещиноват, как бы не раскололся...

Есть ли где нибудь данные по диэлектрической проницаемости природных турмалинов и их прироэлектрическим коэффициентам?

[Метвед]

Мультиметр китайский не годится для измерения пироэлектрической поляризации диэлектрика на любом пределе измерений
потому что это на самом деле обычный микроамперметр с последовательным резистором (с набором резисторов) то есть он всегда измеряет ТОК а не напряжение и чтобы измерить напряжение от источника надо отбирать ток порядка микроампер.

Постоянная времени пикушечного конденсатора (кристалл с обкладками) с параллельно подключённым входным сопротивлением мультиметра порядка микросекунд  а постоянная времени нагрева кристалла секунды, ничего тот мультиметр не измерит даже если там будет добрый монокристалл турмалина способный выдать многие тысячи вольт/cм  поляризации при нагреве.

Нужен ЭЛЕКТРОМЕТР с входным сопротивлением  не ниже 10^12  Ом. 

Если такого нет, годится любой осциллограф у которого имеется выход пластин вертикальной развёртки с возможностью отключения
усилителя вертикальной развёртки.  То есть, сигнал с конденсатора надо подавать напрямую на вертикальные отклоняющие пластины электронно-лучевой трубки.

Электропроводный клей годится любой, хоть эпоксидка с подмешанным в качестве наполнителя порошком графита (но в принципе, вы уже и без клея законтачились). Греть горелкой НЕ НАДО (пламя горелки прекрасный проводник тока) и сильно греть тоже НЕ НАДО (диэлектрик должен оставаться диэлектриком)  можно воспользоваться феном.  Ста градусов нагрева вполне достаточно.

В ваших опытах, именно это и произошло -  нагрев в электропроводящем и химически отнюдь не нейтральном в разных зонах пламени горелки.   Аж кристалл зашкворчал 

Проведите нехитрый эксперимент, возьмите тот же мультиметр на том же пределе 200 милливольт и суньте его щупы (надо намотать на них куски проволоки чтобы не портить вещь)  в пламя горелки без всякого кристалла.  С удивлением вы увидите что показания мультиметра перестанут быть  нулевыми  и будут меняться в зависимости от вноса-выноса проволок в пламя и их перемещении в пламени.   

[Метвед]

Немного про образцы. Первый образец - "чёрный". Площадь контактной поверхности порядка 80 мм^2, толщина 6 мм. Второй - крутобалковский шерл. Контактная поверхность 50 мм^2, толщина 4 мм.
Не слишком ли толстые? Ещё точить? Образец "чёрного" трещиноват, как бы не раскололся...

Есть ли где нибудь данные по диэлектрической проницаемости природных турмалинов и их прироэлектрическим коэффициентам?

Пироэлектрическая поляризация измеряется в вольтах на сантиметр и если ваши кристаллы вообще обладают пироэлекрическим эффектом при таких размерах образцов как у вас можно легко получить десятки и сотни вольт разность потенциалов если эффект вообще есть НО измерять её следует электрометрическими методами (без отбора тока).  Любой подключённый к очень малой ёмкости кристалла с обкладками резистор разряжает наведённый за счёт поляризации диэлектрика заряд, тем быстрее чем меньше значение сопротивления.  У идеального электрометра входное сопротивление равно бесконечности а у реальных должно быть не ниже тераом (выше чем 10^12 Ом).

[Duke]

Есть ли где нибудь данные по диэлектрической проницаемости природных турмалинов и их прироэлектрическим коэффициентам?

Статья на английском

https://www.google.ru/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=2&ved=0CDUQFjAB&url=http%3A%2F%2Fwww.minsocam.org%2Fmsa%2Fammin%2Ftoc%2FArticles_Free%2F1995%2FHawkins_p491-501_95.pdf&ei=uySVVNffKqH7ywPx44KICw&usg=AFQjCNE4bkm7NEj-4_t4JJWH39Vt6dbVHQ&sig2=eP4lHdhIVKzfY5vpsbRLwQ&bvm=bv.82001339,d.bGQ&cad=rjt
Если по хорошему, предлагаю такую схему. Думаю должно "взлететь". Все эти сварные швы и контакты пар недопустимы. Проводящие элементы должны быть выполнены из одного металла, очень желательно инертного и хорошо проводящего - платины, можно меди, но будут проблемы с влиянием электрохимических реакций окисления на измеряемый потенциал. Зажимное устройство делать из изолятора. Диаметр и длина проводящих элементов должна быть минимальна для минимизации собственной емкости.
 

[Метвед]

Какие милливольты, какая платина. Если использовать электрометр со входом на МОП- транзисторах то следует озадачиться очень тонким образцом (чтобы не пробить ненароком вход).

Пироэлектрическая разность потенциалов с лёгкостью может достигать киловольт - при сантиметровой длине
кристалла. 

Для измерений следует использовать  электрометр

За неимением лампового или твердотельного вполне годится механический, который в принципе можно сделать своими руками

[Duke]

Метвед

Ваши теоретические прикидки основаны на предположении, что кристалл не обладает собственной проводимостью, и его  можно спонтанно равномерно нагреть от абсолютного нуля до тысяч градусов, т.е. теплопроводность бесконечна, что является абсолютно недопустимым приближением. Какой толк от 10^12 ом, если кристалл будет обладать гораздо меньшим сопротивлением?
Я предлагаю греть очень медленно, чтобы обеспечить равномерный прогрев кристалла и провести измерения дважды, первым делом измерить величину саморазряда, а затем измерить и вычислить пироэлектрический модуль.
А платина чем вам не угодила?

[Метвед]

  (моя специальность физическая электроника)
 
Я же написал выше - пироэлектрический эффект вы сможете наблюдать только в том случае если постоянная времени саморазряда
вашего конденсатора (кристалл с обкладками) больше постоянной времени нагрева. 

То есть, если ваш кристалл не диэлектрик и конденсатор саморазряжается  быстрее чем вы его можете нагреть - забудьте.

Электрометр, кстати, нужен и для того чтобы измерять очень большие (тераомы) сопротивления, очень малые (пикоамперы) токи...

[Бурлаков Богдан]

Последние несколько дней работал над новым кристаллодержателем. Вдоволь наигравшись с токарным станком и нарезав дюжину резьб, я получил вот такую штуку (на фото). Два толстых текстолитовых кругляка стягиваемые двумя болтами. В каждый кругляк вклеен пятак диаметром 20 мм, а в него с тыльной стороны упирается ввинченный электрод.  Электрический контакт за счёт механического усилия. Пятаки выполненны из посеребрённой латуни, электроды тоже из латуни, так что надеюсь термо-ЭДС контактов будет сведён к минимуму.
Для крепления нагревательной спирали по периметру пятаков вкрутил четыре штыря, на которые надел слюдяные трубочки. Вложил внуть образец, стянул основательно, подтянул электроды, накрутил нихром...
Электрометра у меня нет, думаю приладить катодный вольтметр. Первичный эксперимент провалился - сгорел нихром - не годится он там... Так же оказалось, нагреватель мой получился весьма инертный - очень медленно прогревает. Думаю, что куда более эффективно будет греть горячим воздухом...

Единственное, что получилось с этим кристаллодержателем так это заметить наличие у "чёрного" пьезоэлектрический эффект. Подключил к электродам осцилограф и постучал одним штырём по столу.

Прав ХБУ, говоря, что эту пляску с бубном надо начинать с нормального турмалина...

[Бурлаков Богдан]

Кстати о нормальном турмалине. Подскажите, как правильно вырезать образец. Я так понимаю, что монокристалл турмалина надо нарезать поперёк, чтоб в результате получались пластинки сферических треугольников?