korindon - Corundum
Korindon | |
---|---|
Genel | |
Kategori | Oksit minerali – Hematit grubu |
Formül (yinelenen birim) |
Alüminyum oksit , Al 2Ö 3 |
Strunz sınıflandırması | 4.CB.05 |
Dana sınıflandırması | 4.3.1.1 |
kristal sistemi | üçgen |
kristal sınıfı | Altıgen skanohedral ( 3 m) HM sembolü : ( 3 2/m) |
Uzay grubu | R, 3 C (No 167) |
Birim hücre | a = 4.75 Â , c = 12.982 Â ; Z = 6 |
Kimlik | |
Renk | Renksiz, gri, altın-kahverengi, kahverengi; mor, pembeden kırmızıya, turuncu, sarı, yeşil, mavi, menekşe; renk bölgeli olabilir, astere ağırlıklı olarak gri ve kahverengi |
kristal alışkanlığı | Dik bipiramidal, tabular, prizmatik, rhombohedral kristaller, masif veya granüler |
Eşleştirme | Polisentetik ikizlenme ortak |
bölünme | Yok – 3 yönde ayrılma |
Kırık | konkoidalden düzensize |
dayanıklılık | Kırılgan |
Mohs ölçeği sertliği | 9 (tanımlayıcı mineral) |
parlaklık | Adamantinden vitreusa |
Meç | Renksiz |
şeffaflık | Saydam, saydam için opak |
Spesifik yer çekimi | 3,95-4,10 |
Optik özellikler | Tek eksenli (-) |
Kırılma indisi |
n ω = 1.767–1.772 n ε = 1.759–1.763 |
pleokroizm | Hiçbiri |
Erime noktası | 2.044 °C (3.711 °F) |
eriyebilirlik | Eritilmez |
çözünürlük | çözünmez |
Değiştirir | Sertlikte azalmaya neden olan yüzeylerde mika dönüşebilir |
Diğer özellikler | UV ışığı altında floresan veya fosforlu olabilir |
Referanslar | |
Başlıca çeşitleri | |
Safir | kırmızı hariç her renk |
yakut | kırmızı |
Zımpara | Manyetit , hematit veya hersinit ile yakından karıştırılmış siyah granül korindon |
Korindon , alüminyum oksitin kristal bir formudur ( Al
2Ö
3) tipik olarak eser miktarda demir , titanyum , vanadyum ve krom içerir . Bu bir olan kaya 'i oluşturan mineral . Doğal olarak şeffaf bir malzemedir, ancak kristal yapısında geçiş metali safsızlıklarının varlığına bağlı olarak farklı renklere sahip olabilir . Korundum'un iki ana değerli taş çeşidi vardır: yakut ve safir . Yakutlar, kromun varlığından dolayı kırmızıdır ve safirler, hangi geçiş metalinin mevcut olduğuna bağlı olarak bir dizi renk sergiler. Nadir bir safir türü olan padparadscha safir pembe-turuncu renktedir.
Adı "korindon" türetilmiştir Tamil - Dravidyan kelime kurundam (görünen (yakut-safir) Sanskritçe olarak kuruvinda ).
Korundum sertliği nedeniyle (saf korundum Mohs ölçeğinde 9.0 olarak tanımlanır ), neredeyse tüm diğer mineralleri çizebilir. Bu yaygın bir şekilde kullanılan aşındırıcı üzerinde zımpara kağıdı ve talaşlı metal, plastik, ve ahşap kullanılan büyük araçlar üzerinde. Zımpara taşı olarak değeri olmayan bir korundum çeşidi olan zımpara, yaygın olarak aşındırıcı olarak kullanılır. Emery'nin siyahımsı tonuna hematit, spinel veya manyetit safsızlıkları neden olur.
Sertliği ek olarak, korindon 4.02 g / cc bir yoğunluğa sahip 3 düşük oluşan saydam bir mineral için alışılmadık derecede yüksektir (251 Ib / cu ft), atomik kütle elemanları alüminyum ve oksijen .
Jeoloji ve oluşum
Korindon mika bir mineral olarak meydana şist , gnays ve bazı mermer olarak metamorfik levhacıkları . Aynı zamanda düşük silisli magmatik siyenit ve nefelin siyenit müdahalecilerinde de oluşur . Diğer oluşumlar, lamtrofir daykları ile ilişkili ultramafik müdahalecilere bitişik kütleler ve pegmatitlerde büyük kristaller şeklindedir . Sertliği ve hava koşullarına karşı direnci nedeniyle genellikle akarsu ve sahil kumlarında zararlı bir mineral olarak bulunur. Belgelenmiş en büyük tek korindon kristali yaklaşık 65 cm × 40 cm × 40 cm (26 inç × 16 inç × 16 inç) ölçülerindeydi ve 152 kg (335 lb) ağırlığındaydı. O zamandan beri rekor bazı sentetik toplar tarafından aşıldı .
Aşındırıcılar için korindon , Zimbabve, Pakistan, Afganistan, Rusya, Sri Lanka ve Hindistan'da çıkarılmaktadır. Tarihsel olarak bu ilişkili mevduat mayınlı edildi dunitlere içinde Kuzey Carolina'da , ABD ve bir gelen nefelin- siyenit içinde Craigmont, Ontario . Emery filtreler içten korundum üzerinde bulunan Yunan adası arasında Naxos ve yakın Peekskill, New York , ABD. Aşındırıcı korindon, sentetik olarak boksitten üretilmiştir .
Çin'de Liangzhou kültürüne ait MÖ 2500 yılına ait dört korindon baltası keşfedildi.
sentetik korindon
- 1837'de Marc Antoine Gaudin , alüminayı yüksek sıcaklıkta renklendirici olarak az miktarda krom ile reaksiyona sokarak ilk sentetik yakutları yaptı .
- 1847 yılında, J.J. Ebelmen beyaz yapılan sentetik safir reaksiyona sokulması ile alümina olarak borik asit .
- 1877'de Frenic ve Freil, küçük taşların kesilebileceği kristal korindon yaptılar. Frimy ve Auguste Verneuil kaynaştırarak yapay yakut imal BAF
2ve Al
2Ö
3 2.000 °C'nin (3.630 °F) üzerindeki sıcaklıklarda biraz krom ile. - 1903'te Verneuil , bu alev füzyon işlemini kullanarak ticari ölçekte sentetik yakutlar üretebileceğini duyurdu .
Verneuil işlemi kusursuz tek kristal üretimini mümkün kılar safir ve yakut , normal olarak doğada bulunan çok daha büyük boyutta taşlar. Akı-büyüme ve hidrotermal sentez yoluyla mücevher kalitesinde sentetik korindon yetiştirmek de mümkündür . Korindon sentezinde yer alan yöntemlerin basitliği nedeniyle, bu kristallerin büyük miktarları, doğal taşların maliyetinin çok altında piyasada mevcut hale gelmiştir.
Dekoratif kullanımların yanı sıra sentetik korindon, mekanik parçalar (tüpler, çubuklar, yataklar ve diğer işlenmiş parçalar), çizilmeye dayanıklı optikler, çizilmeye dayanıklı saat kristalleri, uydular ve uzay araçları için gösterge pencereleri (şeffaflığı nedeniyle ) üretmek için de kullanılır . ultraviyole-kızılötesi aralığı) ve lazer bileşenleri. Örneğin, KAGRA yerçekimi dalgası dedektörünün ana aynaları 23 kg (50 lb) safirdir ve Advanced LIGO , 40 kg (88 lb) safir ayna olarak kabul edilir. Korindon, yüksek dayanıklılığı sayesinde seramik zırhın geliştirilmesinde de kullanım bulmuştur.
Yapı ve fiziksel özellikler
Korindon kristalleşir ile üç köşeli simetri boşluk grubu içinde R ' 3 , c ve kafes parametreleri olan bir = 4.75 Â ve c = 12,982 A arasında standart koşullarda. Birim hücre altı formül birimi içerir.
Korundum tokluğu, yüzey pürüzlülüğüne ve kristalografik yönelime duyarlıdır. Sentetik kristaller için 6–7 MPa·m 1/2 ve doğal kristaller için yaklaşık 4 MPa·m 1/2 olabilir .
Korundum kafesinde, oksijen atomları , oksijen iyonları arasındaki oktahedral bölgelerin üçte ikisinin alüminyum iyonları tarafından işgal edildiği hafif çarpık altıgen bir yakın paket oluşturur . Boşluk grubu simetri indirgeme üç bölge sonları altıgen sıkı bir şekilde paketlenmesi simetrisi, bir alüminyum iyonlarının yokluğu, R 3 c ve köşeli kristal sınıfı. Korundum yapısı bazen sözde altıgen bir yapı olarak tanımlanır.
Ayrıca bakınız
- alüminyum oksinitrür
- Değerli taş
- Spinel – genellikle korundumla karıştırılan doğal ve sentetik mineral