Корунд формула химическая: Что такое корунд – фото, описание, свойства минерала, происхождение, месторождения

Содержание

Что такое корунд – фото, описание, свойства минерала, происхождение, месторождения

Корунд (с инд. «курунд» — рубин) – минерал из класса оксидов: оксид алюминия (III), кристаллический глинозем. Разновидности этого драгоценного камня были известны еще в Древнем Египте и Иерусалиме, откуда и попали в Индию, где приобрели настоящую славу. Химическая формула: Al2O3.

Содержание

  • Физические свойства корунда
  • Разновидности и фото корунда
  • Происхождение корунда
  • Применение корунда
  • Месторождения

Физические свойства корунда

Блеск стеклянный. Твердость 9. Удельный вес 3,9-4,1 г/см3. Цвет голубовато-серый, голубой, синий, красный, розовый, реже желтый, зеленый, фиолетовый или бесцветный. Иногда кристалл корунда различно окрашен. Черты не дает. Спайность отсутствует; у плотных разностей нередко наблюдается отдельность со штриховкой в трех направлениях. По плоскостям отдельности довольно легко раскалывается. Бочонковидные и веретенообразные кристаллы, взросшие в породу, или сплошные плотные и мелкозернистые массы. Сингония тригональная.

Отличительные признаки. Корунд имеет неметаллический блеск; очень твердый; кристаллы веретенообразной или бочонковидной формы.

Химические свойства. В кислотах не растворяется.

Разновидности и фото корунда

  1. Рубин (устаревшее название «красный яхонт»)– красный, розовый, прозрачный. Рубиновая окраска возникает из-за присутствия хрома.
  2. Сапфир (устаревшее название «синий яхонт») – синий, голубой, прозрачный. Синюю окраску придаёт титан.
  3. Наждак – темный, непрозрачный, сплошной мелкозернистый (смесь корунда с магнетитом, гематитом, кварцем и др.).
  4. Падпараджа (восточный топаз) – желтый, прозрачный.
  5. Ориент-изумруд (восточный изумруд) – зеленый, прозрачный.
  6. Ориент-аметист (восточный аметист) – фиолетовый, прозрачный.
  7. Лейкосапфир – бесцветный.
Рубин. Фото Роб Лавински
Усеченная дитригональная пирамида с плохо выраженными гранями сапфира. © Роб Лавински
Наждак. Фото Джон Джеймс
Падпараджа. Фото Роб Лавински
Лейкосапфир. Фото Роб Лавински

Происхождение корунда

Образование корунда наблюдается в зоне контакта известняков и доломитов с гранитами. Корунд выделяется в пегматитовых жилах, связанных по происхождению с глубинными щелочными магматическими породами (сиенит-пегматиты, нефелиновые пегматиты). Корунд возникает также в кристаллических сланцах, в мраморах и представляет продукт метаморфизации боксита, находившегося до этого среди осадочных пород, подвергшихся в дальнейшем метаморфизации. Корунд выделяется и из магм, богатых глиноземом и бедных кремнеземом, магнием и железом (нефелиновые сиениты), в результате охлаждения и кристаллизации этих магм. Благодаря химической стойкости и большой твердости часто корунд концентрируется в россыпях.

Спутники. В кыштымитах: плагиоклазы, биотит. В миаскитах и корундовых сиенитах: ортоклаз] нефелин, биотит. Среди гнейсов и кристаллических сланцев: слюды, хлориты. Среди мраморов: кальцит, пирит, магнетит. Среди кварцитов: кварц, мусковит. В пегматитовых жилах: ортоклаз, микроклин, мусковит, нефелин, магнетит, ильменит или плагиоклазы, биотит, апатит. В контактах: кальцит, доломит, кварц, флогопит. В россыпях: магнетит.

Применение корунда

Высокая твердость корунда определяет его практическое значение: порошок корунда применяется для шлифовки драгоценных камней, металлов, оптических стекол. Из сцементированных молотых корундовых пород изготавливают круги шлифовальных станков. Кроме того, в наклеенном на бумагу или полотно виде он дает наждачные шкурки. Рубин и сапфир – драгоценные камни. Рубины играют роль подшипников и опорных камней в часовых механизмах, обеспечивая высокую точность хода и продлевая их жизнь. Рубины и сапфиры используются в оптических квантовых генераторах (лазерах).

Сапфир не реагирует с любыми кислотами и щелочами. Он противостоит высоким давлениям и температурам, жесткому радиоактивному излучению. Его можно сварить со стеклом и припаивать к металлу (иллюминаторы, позволяющие следить за процессом, протекающим в приборах и аппаратах, где царят вакуум, высокие температуры и давления, батискаф и др.). Для этого используется прозрачный, бесцветный, искусственный сапфир. Из монокристалла искусственного сапфира изготавливают прозрачные зубные брекеты. Cапфировые стекла, производимые российской фирмой «Монокристалл» используются для изготовления умных часов Apple Watch. Сапфир в качестве датчика перепада давления находит применение для обнаружения аварийных участков магистральных газопроводов.

Месторождения

Крупное месторождение корунда – Семиз-Бугу (Казахстан). Корунд также встречается в Ильменских горах близ Миасса. Месторождения наждака имеются в районе Кыштыма (Урал). Рубины и сапфиры встречаются на Средне Урале, на Кольском полуострове.

Рубинами и сапфирами славятся Бирма (район Могока), Таиланд и Шри-Ланка (Ратнапура).  Известностью пользуется голубой сапфир «Звезда Ланки» весом в 392 карата. Месторождения наждака имеются в Греции (о. Накос).

разновидность минерала, синтетический красный, искусственный голубой, кольцо с камнем, твердость сапфира, драгоценный рубин

Содержание

  • Описание и история минерала
  • Где применяют самоцвет
  • Гороскоп и магия
  • Виды корунда
  • Минерал искусственного происхождения
  • Лечебные свойства кристалла
  • Хранение и уход за самоцветом

Все отлично знают такие драгоценные самоцветы, как сапфиры и рубины. Но не каждый подозревает, что это один и тот же тип минерала — камень корунд. Все эти кристаллы имеют одинаковую структуру, идентичные физические свойства и химический состав.

Описание и история минерала

Не один десяток столетий назад люди уже ценили и восхищались драгоценными камнями. Красивыми самоцветами расшивали одежду, предметы обихода. Особо высоко ценились сапфиры и рубины. Корундовыми минералами расплачивались при дорогих сделках, дарили их высокопоставленным особам. В Европу кристаллы впервые завезли из Индии, где они были уже широко известны и пользовались особой популярностью. Тогда к названию привозного драгоценного самоцвета прибавляли слово «восточный» — восточный рубин, аметист, изумруд. В России в средние века камень тоже любили и ценили. В то время у нас его именовали яхонтом.

Природный корунд имеет прозрачную структуру с металлическим или стеклянным блеском. Иногда кристаллы бывают матовыми. В зависимости от примесей камень окрашен в красный, розовый или синий цвет. Колористическая гамма очень широкая — практически все цвета радуги. Атомы титана в структуре минерала придают оттенки синего — это сапфир корунд. Примеси хрома окрашивают кристалл в палитру красного — это рубин. Очень редко в природе встречается совершенно прозрачный бесцветный кристалл без примесей. Такой камень «чистой воды» ценится особенно высоко в ювелирном мире, скорее всего, из-за своей уникальности.

Корунд — очень крепкий минерал. По твердости он уступает только алмазу. Такое качество позволяет широко использовать его как абразивный материал. Корунд не растворяется в кислотах. Это говорит о высокой химической устойчивости. При нагревании минерал теряет свой цвет, бледнеет, но температура плавления очень высокая (2050°С).

Добыча корунда идет практически по всему миру. Большие месторождения есть в Австралии, Азии, в Южной и Северной Америке, на островах Шри-Ланка и Мадагаскар. В России кладовая рубинов и сапфиров — Уральские горы, Красноярский край, Карелия.

Где применяют самоцвет

Минерал имеет широкое распространение в абразивной промышленности. Зернистые непрозрачные кристаллы идут на изготовление абразивных и шлифовальных инструментов, полировальных порошков. В связи с высокой термостойкостью его используют как теплоизоляционный материал, в радиоэлектронной сфере и в медицинском производстве.

Непревзойденная прочность корунда и свойство его прозрачности нашли применение в авиастроении. Иллюминаторы самолетов и даже космических кораблей изготавливают из этого материала. Высококлассный заменитель стекла получил название «сапфировое стекло».

Но самое широкое использование драгоценный камень находит в ювелирном деле. Мастера любят работать с этим самоцветом. Украшения с рубиновыми и сапфировыми вставками завораживают и очаровывают. Браслет, кулон, серьги или кольцо с корундом является ценным и желанным подарком.

Гороскоп и магия

Камень имеет активное сильное магическое влияние. Синий или голубой корунд (сапфир) поможет определить себя в профессии, в обществе. Придает уверенности, раскрывает талант, концентрирует внимание. Его носят люди творческих занятий, ученые, студенты.

Красный корунд (рубин) прекрасно справляется в любовных отношениях, укрепляет семейные узы. Людям с лидерскими запросами стоит носить этот самоцвет. Он направит начинания в нужное русло, сконцентрирует силы для достижения поставленной цели.

Камень уважает и способствует активным людям, тому, кто не боится трудностей и решений сложных задач. Его энергетика работает в унисон с такой личностью, умножая способности и силу обладателя. Помогает идти правильным путем, не растрачиваясь на пустые затеи.

Что касается совместимости кристалла с представителями знаков зодиака, то здесь идет разделение по цвету и конкретному виду минерала. Корунд рубиновый прекрасно дружит с Козерогом, Львом и Скорпионом. Сильная и властная энергетика людей, рожденных под этими знаками, вполне совпадает с мощными импульсами камня. Амулет или талисман с самоцветом поможет добиться высоких результатов, какая бы задача ни стояла.

Синий корунд (сапфир) больше подойдет Водолеям, Тельцам, Стрельцам. Представители этих знаков в основном тяготеют к творческим занятиям. Сапфир даст возможность раскрыться таланту, придать уверенности в сложной ситуации, укрепить самооценку.

Драгоценные самоцветы шикарно смотрятся в украшениях. Они всегда желанны для каждой женщины. Корунд не принесет вреда тому, кто его страстно обожает. Поэтому носить украшения с кристаллами могут все. В крайнем случае, если есть какая-то несовместимость с камнем, то он просто будет нейтрален. То есть помощи от него ждать не стоит, но и в злого врага он не превратится.

Виды корунда

Цветовой спектр корунда огромен. Представителей этого минерала собрали всю палитра радуги.

Рубин — красный прозрачный камень. Цвет варьируется от светлого розового до насыщенного пурпурного. Очень дорогой самоцвет. Чистые темно-вишневые кристаллы по цене иногда превосходят бриллианты.

Звездчатый рубин — уникальный экземпляр, имеющий оптический эффект (астеризм) в виде звезды из 6 лучей.

Сапфир — минерал со всеми оттенками синего цвета. Самым ценным считается насыщенный васильковый тон. Темно-синий сапфир называют индиго, а бледно-голубой — аквамариновым.

Звездчатый сапфир — минерал с оптическим эффектом (астеризм) в виде звезды из 6 или 12 лучей, которые создают блики белого оттенка.

Полихромный сапфир — в структуре кристалла просматривается сразу несколько тонов. Например, зеленая гамма с синим оттенком или на желтом фоне есть розовый отлив. Ну, и другие различные комбинации.

«Восточный изумруд» — зеленый корунд. Берется в кавычки, так как к изумруду он не имеет отношения и назван так только из-за яркой зелени. Другое название камня — хлорсапфир.

Падпараджа — желтый или оранжевый корунд. Иногда его называют желтым сапфиром. Самые ценные дорогостоящие самоцветы добывают на острове Шри-Ланка и в Индии. Там кристалл называют «Цветком лотоса».

Черный сапфир — темно-серый непрозрачный минерал с металлическим блеском. Ценятся только те экземпляры, у которых есть эффект астеризма.

Лейкосапфир — совершенно прозрачный бесцветный корунд. Другое название — белый сапфир.

«Кошачий глаз» — есть в корундовой коллекции и такой кристалл. Блики и эффект переливчатости желтовато-зеленого тона буквально завораживают. Невозможно отвести глаз от вида этого драгоценного камня.

Серый корунд — зернистые непрозрачные камни не имеют ценности в ювелирном производстве. Но они обладают повышенной твердостью и жаростойкостью. Поэтому их активно используют в технических целях, как абразивный и теплоизоляционный материал.

Минерал искусственного происхождения

Натуральный корунд — очень дорогое удовольствие. Уже в XIX веке ученые попытались создать искусственный аналог, и это получилось. В настоящее время синтетические камни производят в промышленных масштабах, их используют как в технических целях, так и в ювелирной промышленности.

Синтетический корунд, выращенный для ювелирных украшений, на вид практически не отличается от натурального. Сказать больше — он в некоторых случаях превосходит по насыщенности цвета, чистоте и форме своего природного собрата. А вот по цене он намного доступнее.

Но если предпочтение отдано природным камням, то стоит научиться распознавать их, хотя это очень сложно. Выбрать натуральный кристалл из огромного количества представленных на рынке украшений можно ориентируясь на цену. Природные самоцветы на порядок дороже, даже если есть зримые дефекты в структуре минерала. Как раз эти несовершенства в виде вкраплений примесей или пузырьков газа и говорят о природном происхождении камня. Обычно крупные, чистые, с эксклюзивным цветом кристаллы находятся в частных богатых коллекциях или в государственных музеях.

Точный анализ происхождения камня можно сделать в лаборатории с помощью микроскопа. У синтетического минерала в структуре встречаются неправильные волнистые линии, которые видны только под сильным увеличением.

И еще: под воздействием рентгеновских лучей (ультрафиолета) искусственный минерал приобретает зеленоватое свечение. Это явление выдает его синтетическое происхождение.

Лечебные свойства кристалла

Рубины отвечают за сердечно-сосудистую систему. Улучшают кровообращение, способствуют нормальной работе сердца. В здоровом режиме будет работать желудочно-кишечный тракт, нормализуется обмен веществ.

Синий камень (в основном сапфир) применяют в офтальмологии. Он снижает глазное давление, лечит заболевания глаз.

Самоцвет фиолетового оттенка поможет бороться с депрессий и психическими расстройствами. При головных болях и мигрени советуют носить сережки с аметистовым корундом.

Желтые и оранжевые камни поднимают настроение, дают ощущение радости. Кристаллы обладают способностью омолаживать организм и тело.

Народные целители и астрологи уверены, что любой корунд благоприятно влияет на все органы человека и на его общее психическое состояние.

Хранение и уход за самоцветом

Корунд очень прочный и крепкий минерал, но относиться к нему надо бережно. Во-первых, камень не из дешевых, а во-вторых, любая прочность имеет предел. Кристалл нельзя нагревать, подвергать воздействию высоких температур. От этого он меняет свою окраску — бледнеет, обесцвечивается.

При длительном облучении солнцем он также теряет свой первоначальный цвет. Не стоит надевать украшения для похода на пляж или увеселительные дневные прогулки на свежем воздухе при яркой солнечной погоде.

Очищая драгоценность от налета и загрязнений, не нужно усердствовать с агрессивными моющими средствами. Достаточно опустить камень в мыльный раствор, потом ополоснуть под проточной водой и, наконец, протереть изделие мягкой тряпочкой

Хранить каждое украшение следует в отдельной шкатулочке с бархатной внутренней отделкой.

Если соблюдать все эти нехитрые условия, то драгоценные самоцветы будут передаваться из поколения в поколение долгие годы, продлевая семейные традиции.

Корунд – Виртуальный музей молекул и минералов

Корунд — минерал оксида алюминия группы оксидов и гидроксидов со структурной формулой Al2O3. Структура состоит в основном из плотного расположения ионов кислорода в гексагональной плотнейшей упаковке с ионами Al3+ в двух третях доступных октаэдрических позиций.

Поскольку Al трехвалентен, каждый атом кислорода связан только с двумя Al, и, таким образом, заняты только два из трех доступных октаэдров. Такое расположение делает структуру нейтральной; следовательно, катионы, уравновешивающие заряд, не нужны. Листы удерживаются вместе сильными ковалентными связями, что приводит к очень твердой и плотной структуре. На самом деле корунд является одним из самых твердых и плотных минералов после алмаза.

Незначительные замены Fe3+ на Al3+ являются обычным явлением. Кристаллы корунда обычно хорошо сформированы, часто довольно крупные, имеют шестиугольное и прямоугольное сечение. Кристаллы обычно ограничены гексагональными призмами или крутыми гексагональными дипирамидами, что приводит к бочкообразным формам. Встречаются также таблитчатая и ромбоэдрическая формы, но гораздо реже. Корунд обычно бесцветен, но часто встречаются окрашенные кристаллы из-за примесей различных элементов. Кристаллы могут быть красными, синими, бледными, розовыми, зелеными, фиолетовыми и желтыми.

Корунд встречается в самых разных породах. Он характерен для среды, богатой азотом и бедной кремнеземом, и появляется в ассоциации с другими глиноземистыми и/или бедными кремнеземом минералами. Плутонические изверженные породы, не содержащие кварца и бедные Fe и Mg, обычно содержат корунд. Сиениты, нефелиновые сиениты и монцонит могут содержать корунд в ассоциации с андезин-олигоклазом, ортоклазом, нефелином и скаполитом. Безкварцевые пегматиты обычно содержат корунд в ассоциации с ортоклазом, мусковитом, Na-плагиоклазом, андалузитом, турмалином. Корунд редко встречается в вулканических породах. Метаморфические породы, как региональные, так и контактовые, особенно из глиноземистых или карбонатных отложений, могут давать корунд.

Корунд обычно не считается драгоценным камнем; однако есть две его разновидности: темно-красная разновидность корунда, хорошо известная как рубин, самый редкий и самый ценный из драгоценных камней. Все другие цветные корунды известны как сапфиры, которые могут быть синими, розовыми, зелеными, фиолетовыми, желтыми и другими. Наиболее известны темно-синие сапфиры. Большая часть корунда ювелирного качества находится в виде отдельных изолированных кристаллов в метаморфизованном кристаллическом известняке. Корунд ювелирного качества поступает в основном из Таиланда и Шри-Ланки; некоторые кристаллы хорошего качества были найдены в нескольких местах в США (Северная Каролина и Монтана).

Мелкозернистый корунд часто выделяют в тяжелой фракции осадочных пород и используют в качестве абразива во многих отраслях промышленности.

Значение в почвенной среде

Корунд встречается в почвах по наследству от материнских пород. Он легко изменяется в поверхностных условиях и дает другие вторичные минералы в зависимости от геохимии почвенной среды. Обычно он дает богатые алюминием минералы, такие как каолинит, гиббсит, диаспор, цоизит и силлиманит. Мелкие зерна корунда могут быть обильны в тяжелой фракции почв, сформировавшихся на современных обломочных отложениях. Корунд и другие тяжелые минералы часто используются для изучения происхождения и генезиса почв, образующихся на транспортируемых материалах.

Использование в качестве драгоценного камня, абразива, огнеупора

Главная » Минералы » Корунд



Корунд исторически использовался в качестве абразива, но наиболее известен как минерал рубина и сапфира.

Статья: Хобарт М. Кинг, PhD, RPG

Корунд: Два сегмента кристаллов корунда из Индии, показывающие шестигранные кристаллы минерала с базальной прослойкой. Эти образцы имеют красный цвет и могут быть названы «рубиновым корундом». Правообладатель иллюстрации iStockphoto / Lissart.

Что такое корунд?

Корунд — породообразующий минерал, встречающийся в магматических, метаморфических и осадочных породах. Это оксид алюминия с химическим составом Al 2 O 3 и член тригональной кристаллической системы.

Минерал широко известен своей исключительной твердостью и тем, что иногда встречается в виде красивых прозрачных кристаллов самых разных цветов. Чрезвычайная твердость делает корунд отличным абразивом, и когда эта твердость обнаруживается в красивых кристаллах, у вас есть идеальный материал для огранки драгоценных камней.

Натуральный и синтетический корунд находит широкое применение в промышленности благодаря своей ударной вязкости, твердости и химической стабильности.

Они используются для изготовления промышленных подшипников, устойчивых к царапинам окон для электронных приборов, пластин для печатных плат и многих других продуктов.

РЕКЛАМА


Кристаллы корунда: Фотографии трех кристаллов корунда. Слева — обычный корунд из Трансвааля, Южная Африка, высотой около 6 сантиметров. В центре находится рубиновый корунд ювелирного качества из штата Карнатака, Индия, высотой около 1,6 сантиметра. Справа — голубой сапфировый корунд из Шри-Ланки высотой около двух сантиметров. Все три экземпляра и фотографии предоставлены Arkenstone / www.iRocks.com.

Сделано известным благодаря рубинам и сапфирам

Большинство людей знакомы с корундом; однако очень немногие люди знают его по минеральному названию — вместо этого они знают его по именам «рубин» и «сапфир». Образец корунда с драгоценным камнем темно-красного цвета известен как «рубин». Корунд драгоценного камня синего цвета называется «сапфир».

Бесцветный корунд известен как «белый сапфир». Корунд любого другого цвета известен как «фантазийный сапфир».

Шлифовка корунда: Сегменты шестигранного кристалла корунда, разделенные шпунтовкой. Эти экземпляры около одного сантиметра в поперечнике. Фото USGS Эндрю Сильвера.

РЕКЛАМА


Корундовый гнейс с сапфиром: Образец корундового гнейса из долины Галлатин, штат Монтана. Этот образец имеет диаметр около двенадцати сантиметров и имеет круглое синее сапфировое стекло с левой стороны.

Свойства корунда

Корунд – исключительно твердый и прочный материал. Это третий по твердости минерал после алмаза и муассанита. Он служит минералом-индексом твердости девять по шкале твердости Мооса.

Его твердость, высокий удельный вес, шестигранные кристаллы и разделение являются очень хорошими диагностическими свойствами для его идентификации. Сводка физических свойств корунда приведена в таблице ниже.

Физические свойства корунда
Химическая классификация Оксид
Цвет Обычно от серого до коричневого. Бесцветный в чистом виде, но следовые количества различных металлов дают почти любой цвет. Хром дает красный цвет (рубин), а комбинации железа и титана дают синий цвет (сапфир).
Полоса Бесцветный (тверже пластины с штрихами)
Блеск
Адамантин в стекловидное тело
Прозрачность От прозрачного до полупрозрачного
Декольте Нет. Корунд показывает разделение перпендикулярно оси c.
Твердость по шкале Мооса 9
Удельный вес от 3,9 до 4,1 (очень высокий для неметаллического минерала)
Диагностические свойства Твердость, большой удельный вес, шестигранные кристаллы, иногда сужающиеся к пирамиде, разделение, блеск, раковистый излом
Химический состав Ал 2 О 3
Кристаллическая система Треугольный
Использование Исторически использовался в качестве абразива. Образцы приятных цветов имеют долгую историю использования драгоценных камней.

Аллювиальные сапфиры Монтаны: Мелкие аллювиальные сапфиры, найденные в Монтане. Эти голубые камни необработаны и имеют диаметр от четырех до пяти миллиметров.

РЕКЛАМА


Геологическое залегание корунда

Корунд встречается как первичный минерал в магматических породах, таких как сиенит, нефелиновый сиенит и пегматит. Некоторые из самых важных в мире месторождений рубинов и сапфиров находятся там, где драгоценные камни подверглись выветриванию из-за базальтовых потоков и теперь находятся в почвах и отложениях на склонах.

Корунд также встречается в метаморфических породах в местах, где глиноземистые сланцы или бокситы подверглись контактному метаморфизму. Сланец, гнейс и мрамор, полученные в результате регионального метаморфизма, иногда содержат корунд. Некоторые из сапфиров и рубинов высочайшего качества, цвета и чистоты образуются в мраморе по краям подземных магматических тел.

Прочность, высокая твердость и химическая стойкость корунда

позволяют ему долго сохраняться в отложениях. после уничтожения других полезных ископаемых. Вот почему он часто концентрируется в аллювиальных отложениях.

Эти месторождения являются наиболее важным источником рубинов и сапфиров в нескольких частях мира. Традиционные источники аллювиальные рубины и сапфиры включают Бирму, Камбоджу, Шри-Ланку, Индию, Афганистан, Монтану и другие районы. За последние несколько десятилетий некоторые части Африки, включая Мадагаскар, Кению, Танзанию, Нигерию и Малави, стали крупными производителями рубинов и сапфиров.

Наждачные круги: Реклама наждачных и корундовых кругов, опубликованная в 1895 году компанией Springfield Manufacturing Company из Бриджпорта, Коннектикут. Это было в то время, когда для изготовления колес использовался настоящий наждак и корунд.

Твердость и использование в качестве абразива

Чрезвычайная твердость корунда делает его особенно полезным в качестве абразива. Измельченный корунд обрабатывается для удаления примесей, а затем просеивается производят гранулы и порошки одинакового размера. Они используются для шлифовальных тел, полировальных составов, наждачной бумаги, шлифовальных кругов и других режущих инструментов.

Некоторые проблемы с использованием природного корунда в качестве абразива заключаются в том, что отложения обычно мелкие, неправильной формы, а качество корунда неодинаково. Они не являются надежными источниками материалов постоянного качества, необходимых для запуска производственного процесса. Синтетический корунд, полученный из прокаленного боксита, стал более надежным источником с более стабильными свойствами. Он заменил природный корунд в большинстве промышленных изделий.

Наждачная бумага с оксидом алюминия изготавливается путем прикрепления частиц синтетического корунда (оксида алюминия) градуированного размера к листу бумаги. Это наждачная бумага, широко используемая для деревообработки и других производственных работ. Авторское право на фото iStockphoto / Ma-Ke.

Наждачная порода: Образец наждачной породы, богатой корундом и шпинелью, из Пикскилла, Нью-Йорк. Этот образец составляет примерно шесть дюймов (пятнадцать сантиметров) в поперечнике. Наждак часто измельчают, обрабатывают и просеивают для использования в качестве промышленного абразива.

Наждачная пилочка для ногтей: “Наждачная доска” – это изделие для маникюра и ухода за ногтями, которое изготавливается путем приклеивания наждачной бумаги к тонкому листу картона. Свое название они получили в 1800-х годах, когда в качестве абразива стали использовать измельченный наждак. Сегодняшние наждачные доски изготавливаются не из наждака. Вместо этого многие из них имеют грубую сторону из синтетического корунда (оксида алюминия) и тонкую сторону из гранатового абразива. Авторское право на фото iStockphoto / Acerebel.

Эмери

Наждачный камень представляет собой зернистую метаморфическую или магматическую породу, богатую корундом. Это смесь оксидных минералов, обычно корунд, магнетит, шпинель и/или гематит. Это наиболее распространенная форма природного корунда, которая используется для производства абразивов.

Использование наждака в качестве абразива значительно сократилось за последние несколько десятилетий. Он почти полностью заменен промышленным абразивы, такие как карбид кремния. Карбид кремния имеет твердость по шкале Мооса 9.до 9,5. Это недорого и обычно работает лучше, чем натуральные абразивы из корунда или наждака.

Корунд в виде рубина, сапфира и фантазийного сапфира: Корунд ювелирного качества является высоко ценимым и ценным материалом. Когда он ярко-красного цвета, его называют «рубином». Когда он синий, его называют «сапфир». Когда он бесцветный, его называют «белым сапфиром». Ювелирный корунд любого другого цвета называют «фантазийным сапфиром». В прошлом большая часть драгоценного корунда производилась в Азии и Австралии. В 19В 90-х годах в Африке было сделано много открытий драгоценного корунда. Все камни на этом фото были добыты в Африке. Почти все драгоценные корунды обрабатывают нагреванием или другим способом для улучшения их цвета.

Лучший способ узнать о минералах — изучить коллекцию небольших образцов, которые можно брать в руки, исследовать и наблюдать за их свойствами. Недорогие коллекции минералов доступны в магазине Geology.com. Правообладатель иллюстрации iStockphoto / Анна Усова.

Использовать как драгоценный камень

На рынке драгоценных камней и ювелирных изделий почти все внимание уделяется небольшой группе драгоценных камней, известной как «большая четверка»: алмазу, рубину, сапфиру и изумруду. Два из них, рубин и сапфир, представляют собой драгоценные корунды.

Эти самые популярные драгоценные камни пользуются большим спросом и добываются во многих частях мира на протяжении тысячелетий. Сегодня каждый год требуются миллионы рубинов и сапфиров для удовлетворения потребностей ювелирного рынка — от недорогих коммерческих камней, продаваемых в торговых центрах и универмагах, до впечатляющих образцов, используемых в дизайнерских и нестандартных украшениях. Спрос на привлекательные камни превышает возможности добычи. В результате цены на привлекательные натуральные камни выросли до высоких уровней.

Когда потребитель хочет «кольцо с рубином» или «кулон с сапфиром», он, как правило, не заинтересован в замене красной шпинелью, синим иолитом или другим привлекательным драгоценным камнем похожего цвета. Они хотят «рубин» или хотят «сапфир». Розничные ювелиры, особенно те, кто продает украшения и комплекты по цене менее 500 долларов, все чаще представляют синтетические или «лабораторные» драгоценные камни наряду с натуральными камнями в своих витринах.

Синтетические материалы имеют тот же состав оксида алюминия и кристаллическую структуру, что и натуральные рубины и сапфиры. Их цвет также создается теми же микроэлементами (хром для рубина и железо с титаном для сапфира).

Они имеют такой же внешний вид и, как правило, лучший внешний вид, чем натуральные камни аналогичного размера по той же цене. В результате многие потребители теперь с удовольствием покупают синтетические камни, потому что получают более привлекательный продукт по доступной цене. В долгосрочной перспективе синтетические драгоценные камни, вероятно, продолжат вытеснять с рынка натуральные камни, особенно в нижнем и среднем ценовых диапазонах, где потребители очень внимательно относятся к цене.

Нет ничего плохого в продаже или покупке ювелирных изделий, содержащих синтетические драгоценные камни, при соблюдении двух условий: 1) продавец должен раскрыть тот факт, что драгоценные камни являются продуктом человека, а не продуктом природы; и 2) покупатель четко понимает, что драгоценные камни синтетические и сделаны людьми, а не являются продуктами природы.

Корундовые подшипники для часов: Корундовые (рубиновые) подшипники в старинных карманных часах с «жемчужным» механизмом. В начале 1900-х годов синтетический корунд использовался в качестве подшипников для драгоценных камней в часах. Правообладатель иллюстрации iStockphoto / RobertKacpura.

Корундовые подшипники: Рисунок подшипников из драгоценных камней и замковый камень (красный), удерживающий поворотное колесо в механических часах, смазываемых маслом (желтый). Изображение общественного достояния Криса Беркса Четворно.

“Драгоценности” и “Кристаллы” в часах

В середине 1800-х годов швейцарским часовщикам требовались крошечные подшипники, обладающие высокой устойчивостью к истиранию. Они обнаружили, что могут просверлить отверстие в крошечном кусочке корунда и использовать его для плавного и долговечного подшипника. Корунд был намного тверже, чем металлы, используемые для изготовления движущихся частей часов, и он мог выдерживать постоянное истирание без повреждений. Подшипники из корунда называли «подшипниками для драгоценных камней» в честь их аналогов из драгоценных камней.

Швейцарские часы и их «жемчужные механизмы» прославились на весь мир своей долговечностью и надежностью. В начале 1900-х годов подшипники из синтетического корунда заменили подшипники из натурального корунда в большинстве швейцарских часов. Синтетический корунд был более однородным, чем природный корунд, а также был дешевле и проще в получении. Использование подшипников из драгоценных камней создало положительную репутацию швейцарских часов, которая сохраняется и по сей день, даже несмотря на то, что механические часы заменяются цифровыми часами.

Корунд синтетический: Буль синтетического корунда. Из-за красного цвета его можно было бы назвать «синтетическим рубином». Такой материал используется для часовых подшипников, драгоценных камней, лазерных усиливающих сред и многих других целей.

Бесцветный синтетический сапфир также используется в часах. Его долговечность, стеклянный блеск и устойчивость к царапинам делают его идеальным прозрачным покрытием для лицевой стороны механического или цифрового устройства. Эти прозрачные крышки, известные как «кристаллы», защищают циферблат часов от ударов, пыли, влаги и истирания. Синтетический сапфир используется для этой цели почти 100 лет.

Рубиновый лазер: Схема первого работающего лазера. В качестве усиливающей среды в нем использовался тонкий кристалл рубина. Изображение общественного достояния, созданное Ливерморской национальной лабораторией Лоуренса.

Рубиновые лазеры

Синтетический корунд является неотъемлемой частью многих лазеров. Фактически, первым работающим лазером был «рубиновый лазер», созданный Теодором Мейманом в Hughes Research Labs в 1960 году. В качестве «усиливающей среды» в нем использовался синтетический кристалл рубина. Усиливающая среда — это материал в лазере, на который направлена ​​интенсивная вспышка света.

Этот свет заставляет электроны в усиливающей среде прыгать на более высокий энергетический уровень, вызывая испускание фотонов, которые ударяют другие атомы в усиливающей среде, заставляя их возбуждаться и излучать больше фотонов. Эта короткая цепная реакция производит очень интенсивный свет лазерного луча. Лазеры названы в честь материала, используемого в качестве усиливающей среды, например, «рубиновый лазер», «титан-сапфировый лазер» или «YAG-лазер» (иттрий-алюминиевый гранат).

Всего за несколько десятилетий лазеры стали обычным явлением в нашем обществе. Крошечные лазеры используются в проигрывателях компакт-дисков и DVD. Лазеры используются для резки металла, камня и других прочных материалов. Лазеры используются для удаления татуировок, косметической хирургии, хирургии катаракты и операции LASIK для коррекции зрения.

Окна сканера из синтетического корунда: Касса самообслуживания со сканером штрих-кода в розничном магазине в Хьюстоне, штат Техас. Окно сканера, вероятно, сделано из синтетического корунда. Изображение общественного достояния от WhisperToMe.

Другое использование корунда

Корунд имеет множество других применений. Он химически инертен и устойчив к нагреванию. Эти свойства делают его идеальным материалом для изготовления огнеупорных изделий, таких как огнеупорный кирпич, облицовка печей и мебель для печей. Сегодня эти изделия обычно изготавливаются из синтетического корунда.

Чистый корунд бесцветный, прозрачный, прочный и устойчивый к царапинам. Крупные кристаллы прозрачного синтетического корунда выращивают, распиливают на тонкие листы, а затем используют в качестве окон сканеров продуктовых магазинов, часовых кристаллов, иллюминаторов самолетов и защитных чехлов для электронных устройств.

Другие минералы

Найдите другие темы на Geology.com:


Горные породы: Галереи фотографий изверженных, осадочных и метаморфических пород с описаниями.
Минералы: Информация о рудных полезных ископаемых, самоцветных и породообразующих минералах.
Вулканы: Статьи о вулканах, вулканических опасностях и извержениях в прошлом и настоящем.
Драгоценные камни: Красочные изображения и статьи о бриллиантах и ​​цветных камнях.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *