Tartalom
- Mi a Corundum?
- A Rubies és a Zafír híres
- A Corundum tulajdonságai
- A Corundum geológiai előfordulása
- Keménység és csiszolóanyagként való felhasználás
- Csiszolópor
- Drágakőként használható
- "Ékszerek" és "Kristályok" az órákban
- Ruby lézerek
- A Corundum egyéb felhasználásai
korund: Két Indiából származó korund-kristályszegmens, amelyek az ásványok hatszögletű kristályformáját és bazális elválasztását mutatják. Ezek a minták vörös színűek, és rubin korundnak nevezhetők. Kép szerzői jog iStockphoto / Lissart.
Mi a Corundum?
A korund egy kőzetet képező ásvány, amely magvakban, metamorf és üledékes kőzetekben található meg. Ez egy alumínium-oxid, amelynek kémiai összetétele Al2O3 és egy hatszögletű kristályszerkezet.
Az ásványi anyag széles körben ismert rendkívüli keménységével és az a tény miatt, hogy néha gyönyörű átlátszó kristályokként, sok különböző színben található. A rendkívüli keménység miatt a korund kiváló csiszolóanyag, és ha ezt a keménységet a gyönyörű kristályokban találja, akkor a tökéletes anyag a drágakövek vágásához.
A természetes és a szintetikus korund sokféle ipari alkalmazásban felhasználható keménységük, keménységük és kémiai stabilitásuk miatt. Ipari csapágyak, karcálló ablakok gyártásához használják elektronikus eszközökhöz, ostyákat áramköri lapokhoz és sok más terméket.
Korund-kristályok: Fotók három korundkristályról. A bal oldalon egy közönséges korund található a dél-afrikai Transvaalból, amely kb. 6 centiméter magas. A központ közepén egy drágakő minőségű rubinkorund található, Indiából, Karnataka, amely körülbelül 1,6 cm magas. Jobb oldalon egy körülbelül két centiméter magas Srí Lanka-i kék zafír korund. Mind a három minta és fénykép készítette Arkenstone / www.iRocks.com.
A Rubies és a Zafír híres
A legtöbb ember ismeri a korundot; azonban nagyon kevés ember ismeri ásványi neve alapján - ehelyett a "rubin" és "zafír" néven ismerik. A mélyvörös színű korund drágakőminőségű mintáját rubinnak nevezik. A drágakő minőségű korundot kék színű zafírnak nevezik. A színtelen korundot "fehér zafírnak" hívják. Bármilyen más színű korundot "díszes zafírnak" hívnak.
Korund elválás: A korund hatszögletű kristályszegmensei, amelyeket elválasztással választottak el egymástól. Ezeknek a mintáknak kb. Egy centiméter van. Az USGS fotója: Andrew Silver.
Corundum gneiss zafírral: A corundum gneiss mintája a Gallatin-völgyből, Montana. Ez a minta körülbelül tizenkét centiméter átmérőjű, bal oldalán kerek kék zafírkristály található.
A Corundum tulajdonságai
A korund rendkívül kemény és kemény anyag. Ez a harmadik legkeményebb ásvány, a gyémánt és a moissanit után. Indexképes ásványi anyagként szolgál a Mohs keménységi skálán kilenc keménységhez.
Keménysége, nagy fajsúlya, hatszögletű kristályai és elválasztása nagyon jó diagnosztikai tulajdonságokkal bírnak az azonosítás során. A korund fizikai tulajdonságainak összefoglalását az alábbi táblázat tartalmazza.
Montana záró zafír: A Montanában talált kis aluvív zafír szétszórt. Ezek a kék kövek kezeletlenek és körülbelül négy-öt milliméter hosszúak.
A Corundum geológiai előfordulása
A korund elsődleges ásványi anyagként található olyan mulatságos kőzetekben, mint például a szenit, a nefelin-szenit és a pegmatit. A világ legfontosabb rubin- és zafírlelőhelyeit olyan helyeken találják, ahol a drágakövek megrepültek a bazaltáramoktól, és ma a lejtős talajokban és üledékekben találhatók.
A korundot a metamorf kőzetekben is megtalálják olyan helyeken, ahol alumíniumpalakat vagy bauxitokat érintkezési metamorfizmusnak tettek ki. A regionális metamorfizmus által előállított schist, gneiss és márvány néha tartalmaz korundot. A legkiválóbb minőségű, színű és tisztaságú zafír és rubin közül néhány márványban alakul ki a felszín alatti magma testek széle mentén.
A korund szilárdsága, nagy keménysége és kémiai ellenállása lehetővé teszi, hogy az üledékekben fennmaradjon sokkal azután, hogy más ásványi anyagokat elpusztítottak. Ez az oka annak, hogy gyakran az aluvális lerakódásokra koncentrálódnak.
Ezek a lerakódások a rubinok és zafírok legfontosabb forrása a világ számos részén. Az alluviális rubinok és zafírok hagyományos forrásai közé tartozik Burma, Kambodzsa, Srí Lanka, India, Afganisztán, Montana és más területek. Az elmúlt évtizedekben Afrika számos részén, köztük Madagaszkáron, Kenyában, Tanzániában, Nigériában és Malawiban, a rubin és a zafír fontos gyártóivá váltak.
Emery kerekek: Emery és korundkerekeket tartalmazó hirdetés, amelyet 1895-ben tettek közzé a Connecticuti-i Bridgeport Springfield Manufacturing Company cégénél. Abban az időben volt valódi csiszoló és korund a kerekek készítéséhez.
Keménység és csiszolóanyagként való felhasználás
A korund rendkívüli keménysége miatt ez különösen súrolószerként használható. A zúzott korundot eltávolítják a szennyeződésekből, majd szitálják, hogy egyenletes méretű granulátumokat és porokat állítsanak elő. Ezeket hordozóanyagok, polírozó keverékek, homokpapírok, csiszolókorongok és egyéb vágási alkalmazásokhoz használják.
A természetes korund csiszolóanyagként való használatával kapcsolatos bizonyos problémák az, hogy a lerakódások általában kicsik, szabálytalan alakúak és a korund változó minőségű. Ezek nem megbízható alapanyag-források a gyártási folyamat futtatásához. A kalcinált bauxit felhasználásával előállított szintetikus korund megbízhatóbb forrássá vált, következetesebb tulajdonságokkal. Ez felváltotta a természetes korundot a legtöbb gyártott termékben.
Alumínium-oxid csiszolópapír A szintetikus korund (alumínium-oxid) méret szerint osztályozott részecskéinek papírlaphoz történő hozzákapcsolásával készülnek. Ez egy csiszolópapír, amelyet széles körben használnak famegmunkáláshoz és egyéb gyártási munkákhoz.
Emery rock: A New York-i Peekskillből származó, korundban és spinellben gazdag csiszolt kőzet mintája. Ez a minta kb. Hat hüvelyk (tizenöt centiméter) keresztmetszetű. A csiszolóanyagot gyakran összetörik, feldolgozzák és szitálják ipari csiszolóanyagként való felhasználásra.
Emery körömreszelő: A „csiszolólapok” olyan manikűr- és körömápolási termékek, amelyeket csiszolópapírok vékony kartondarabra ragasztásával készülnek. A nevüket az 1800-as években szerezték meg, amikor zúzott csiszolóanyagot használtak csiszolóként. A mai csiszolólapokat nem csiszolással készítik. Ehelyett sokuknak van egy szintetikus korund (alumínium-oxid) durva oldala és a gránát finom része csiszolóanyaggal rendelkezik.
Csiszolópor
A csiszolt kő egy szemcsés metamorf vagy magmás kő, amely korundban gazdag. Ez oxid ásványok, általában korund, magnetit, spinel és / vagy hematit keveréke. A természetes korund leggyakoribb formája, amelyet csiszolóanyagok gyártására használtak.
A csiszolóanyag csiszolóanyagként történő használata jelentősen csökkent az elmúlt néhány évtizedben. Szinte teljesen felváltotta a gyártott csiszolóanyagok, például a szilícium-karbid. A szilícium-karbid Moh-keménysége 9–9,5. Olcsó és általában jobban teljesít, mint a korundból vagy a csiszolóból készült természetes csiszolóanyagok.
Korund rubin, zafír és divatos zafírként: A drágakő-korund egy nagyon értékes és értékes anyag. Ha élénkvörös színű, rubinnak nevezik. Ha kék, akkor zafírnak hívják. Amikor színtelen, akkor "fehér zafírnak" hívják. Bármely más színű, drágakő-korundot "díszes zafírnak" hívnak. A múltban a legtöbb drágakorundot Ázsiában és Ausztráliában termelték. Az 1990-es években Afrikában számos gem-korund felfedezés történt. A képen szereplő összes követ Afrikában bányásztak. Szinte az összes drágakőkorundumot fűtéssel vagy más eljárással kezelik, hogy javítsák színüket.
Az ásványi anyagok megismerésének legjobb módja egy olyan apró példányok gyűjteményének tanulmányozása, amelyekkel kezelni tudja, megvizsgálhatja és megfigyelheti azok tulajdonságait. Olcsó ásványi anyaggyűjtemények érhetők el az áruházban.
Drágakőként használható
A drágakő és ékszer piacon szinte minden figyelmet a drágakövek egy kis csoportjára, az úgynevezett „nagy négyre” hívnak: gyémánt, rubin, zafír és smaragd. Ezek közül kettő, a rubin és a zafír drágakőkorund.
Ezek a legnépszerűbb drágakövek nagyon keresettek és a világ sok részén bányásztak évezredek óta. Manapság évente több millió rubin és zafír szükséges az ékszerpiac igényeinek kielégítéséhez - a bevásárlóközpontokban és az áruházakban értékesített olcsó kereskedelmi kövektől kezdve a látványos mintákon, amelyeket a designer és az egyedi ékszerekhez használnak. A vonzó kövek iránti kereslet meghaladja a bányák kínálati képességeit. Ennek eredményeként a vonzó természetes kövekért fizetett árak magas szintre emelkedtek.
Amikor a fogyasztó "rubin gyűrűt" vagy "zafír medált" akar, akkor általában nem érdekli a vörös spinell, a kék iolit vagy más hasonló színű drágakő cseréjét. "Rubint" vagy "zafírt" akarnak. A kiskereskedelmi ékszerészek, különösen azok, akik darabokat és készleteket árusítanak 500 dollár alatt, egyre inkább szintetikus vagy "laboratóriumi készítésű" drágaköveket mutatnak be a természetes kövek mellett a vitrinbe.
A szintetikus anyagok ugyanolyan alumínium-oxid-összetételű és kristályszerkezetűek, mint a természetes rubinok és zafírok. Színe ugyanazok a nyomelemek (króm a rubinhoz és a vas, titán a zafírhoz).
Ugyanaz az optikai vonzereje és általában jobb fizikai megjelenése, mint az azonos árú hasonló méretű természetes köveknek. Ennek eredményeként sok fogyasztó szívesen vásárol szintetikus köveket, mert vonzóbb terméket kapnak olyan áron, amelyet megfizethetnek. Hosszú távon a szintetikus drágakövek valószínűleg továbbra is kiszorítják a természetes köveket a piacról, különösen az alacsonyabb és a közepes árkategóriában, ahol a fogyasztók nagyon tudatában vannak az árnak.
Semmi baj az, ha szintetikus drágaköveket tartalmazó ékszereket árusítunk vagy vásárolunk, feltéve, hogy két feltétel teljesül: 1) az eladónak nyilvánosságra kell hoznia azt a tényt, hogy a drágakövek inkább az ember termékei, nem pedig a természet termékei; és 2) a vevő egyértelműen megérti, hogy a drágakövek szintetikusak és az emberek készítették, nem pedig természetvédelmi termékek.
Korund-csapágyak: Korund (rubin) csapágyak antik zsebórában, "ékszer" mozgatással. Az 1900-as évek elején szintetikus korundot használták az órák ékszercsapágyaként. Kép szerzői jog iStockphoto / RobertKacpura.
Korund csapágyak: Ékszer-csapágyak és egy sarokkő (piros) rajza, amely egy forgókereket tart egy mechanikus órában, olajjal megkenve (sárga). Nyilvános képe Chris Burks Chetvorno.
"Ékszerek" és "Kristályok" az órákban
Az 1800-as évek közepén a svájci órák gyártóinak apró csapágyakra volt szüksége, amelyek nagy mértékben ellenálltak a kopásnak. Felfedezték, hogy egy lyukat fúrhatnak egy apró korunddarabba, és simán futó, hosszú élettartamú csapágyakhoz használhatják. A korund sokkal nehezebb, mint az órák mozgó részeinek előállításához használt fémek, és képes volt megállni a folyamatos kopás ellen, anélkül, hogy meghibásodott volna. A korund csapágyakat drágakő társaik után "ékszer csapágyaknak" nevezték.
A svájci órák és "ékszermozgásaik" az egész világon híresek voltak hosszú élettartamuk és megbízhatóságuk miatt. Az 1900-as évek elején a legtöbb svájci órában a szintetikus korund-csapágyak helyettesítették a természetes korund-csapágyakat. A szintetikus korund egységesebb volt, mint a természetes korund, olcsóbb és könnyebben előállítható. Az ékszer-csapágyak ilyen felhasználása pozitív hírnevet teremtett a svájci órákban, amely továbbra is fennmarad a mai napig - még akkor is, ha a mechanikus órákat digitális órák váltják fel.
Színtelen szintetikus zafír az órákban is használatos. Tartóssága, üveges csillogása és a karcolásokkal szembeni ellenállása tökéletes átlátszó burkolatot jelent a mechanikai vagy digitális felülethez. Ezek az átlátszó burkolatok, úgynevezett "kristályok" megvédik az óra arcát az ütések, a por, a nedvesség és a kopás ellen. A szintetikus zafírt erre a célra használják közel 100 éve.
Szintetikus korund: Egy csokor szintetikus korundot. Piros színének köszönhetően "szintetikus rubinnak" nevezhető. Ilyen anyagot használnak óracsapágyakhoz, drágakövekhez, lézer erősítő közegekhez és sok más célra.
Ruby lézer: Az első működő lézer diagramja. A vékony közeg vékony rubinkristály volt. Nyilvános kép: Lawrence Livermore Nemzeti Laboratórium.
Ruby lézerek
A szintetikus korund sok lézer nélkülözhetetlen része. Valójában az első működő lézer egy "rubin lézer" volt, amelyet Theodore Maiman készített a Hughes Research Labs-ban 1960-ban. Szintetikus rubin kristályt alkalmazott "erősítő közegként". Az erősítő közeg egy olyan anyag a lézerben, amely az intenzív fényszórás célpontja.
Ez a fény azt eredményezi, hogy az erősítő közegben lévő elektronok magasabb energiaszintre ugornak, és olyan fotonok kibocsátását idézik elő, amelyek más erőket találnak az erősítő közegben, és gerjesztik őket, és több fotont bocsátanak ki. Ez a rövid láncreakció egy lézernyaláb nagyon intenzív fényét eredményezi. A lézereket az erősítő közegként használt anyagnak nevezték el, például "rubin lézer" vagy "titán zafír lézer" vagy "YAG lézer" (ittrium-alumínium gránát).
Alig néhány évtized alatt a lézerek a társadalom általános elemei. Apró lézereket használnak CD- és DVD-lejátszókban. A lézereket fém, kő és más kemény anyagok vágására használják. A lézereket tetoválások eltávolítására, kozmetikai műtétek, szürkehályog műtétek és LASIK műtétekre alkalmazzák a látás korrekciójára.
Szintetikus korundszkenner ablakok: Önkiszolgáló gép vonalkód-leolvasó ablakkal a texasi Houstonban található kiskereskedelmi üzletben. A szkenner ablaka valószínűleg szintetikus korundból készül. Nyilvános domain kép: WhisperToMe.
A Corundum egyéb felhasználásai
A Corundumnak számos más felhasználása is van. Kémiai szempontból semleges és hőálló. Ezek a tulajdonságok teszik tökéletes anyaggá tűzálló termékek, például tűz tégla, kemence burkolatok és kemence bútorok készítéséhez. Manapság ezeket a termékeket általában szintetikus korundból készítik.
A tiszta korund színtelen, átlátszó, tartós és karcálló. Az átlátszó szintetikus korundból nagy méretű kristályokat tenyésztenek, vékony lemezekké vágják, majd élelmiszerbolt szkennerek ablakaiként használják, órakristályokként, repülőgép ablakaiként és elektronikus eszközök védőburkolataiként.