Content
- Què és Corundum?
- Fet famós per Rubí i Safir
- Propietats de Corundum
- Aparició geològica de corindó
- Duresa i ús com a abrasiu
- Emèrit
- Ús com a pedra preciosa
- "Joies" i "cristalls" a Rellotges
- Ruby Lasers
- Altres usos del corindó
Corundum: Dos segments de cristall de corindó procedents de l'Índia que mostren els minerals de forma hexagonal de cristall i partició basal. Aquests exemplars són de color vermell i es podrien denominar "rubí corindó". Copyright de la imatge iStockphoto / Lissart.
Què és Corundum?
El corindó és un mineral formador de roques que es troba a les roques ígnies, metamòrfiques i sedimentàries. És un òxid d'alumini amb una composició química d'A2O3 i una estructura de cristall hexagonal.
El mineral és molt conegut per la seva duresa extrema i pel fet que de vegades es troba com a bells cristalls transparents de molts colors diferents. La duresa extrema fa que el corindó sigui un excel·lent abrasiu, i quan aquesta duresa es troba en bells cristalls, teniu el material perfecte per tallar pedres precioses.
El corindó natural i sintètic s'utilitza en una gran varietat d'aplicacions industrials per la seva duresa, duresa i estabilitat química. S’utilitzen per a fabricar coixinets industrials, finestres resistents a rascades per a instruments electrònics, hòsties per a plaques de circuit i molts altres productes.
Cristalls de corindó: Fotos de tres cristalls de corindó. A l'esquerra hi ha un corindó comú de Transvaal, Sud-àfrica, que té uns 6 centímetres d'alçada. Al centre hi ha un corindó de rubí de qualitat gemma de Karnataka, Índia, que té uns 1,6 centímetres d'alçada. A la dreta hi ha un corindó de safir blau procedent de Sri Lanka que fa uns dos centímetres d'alçada. Els tres exemplars i fotografies d'Arkenstone / www.iRocks.com.
Fet famós per Rubí i Safir
La majoria de les persones coneixen el corindó; tanmateix, molt poques persones el coneixen pel seu nom mineral, sinó que el coneixen amb el nom de "rubí" i "safir". Un exemplar de corindó de qualitat de pedres precioses amb un color vermell profund es coneix amb el nom de "rubí". Un corindó de qualitat de pedres precioses amb un color blau s’anomena "safir". El corindó incolor es coneix com a "safir blanc". El corindó de qualsevol altre color es coneix com "safir fantasiós".
Divisió corindó: Segments hexagonals de corindó que s’han separat separant-se. Aquests exemplars fan aproximadament un centímetre de creu. Foto USGS d'Andrew Silver.
Gneixos de corindó amb safir: Un exemplar de gneixos de corindó de la vall de Gallatin, Montana. Aquest exemplar té aproximadament dotze centímetres d’amplada i té un costat de cristall blau de safir blau al costat esquerre.
Propietats de Corundum
El corindó és un material excepcionalment dur i resistent. És el tercer mineral més dur, després del diamant i la moissanita. Serveix com a mineral índex per a una duresa de nou a l'escala de duresa de Mohs.
La seva duresa, alta gravetat específica, cristalls hexagonals i separació són propietats diagnòstiques molt bones per utilitzar en la seva identificació. A la taula següent es mostra un resum de les propietats físiques del corindó.
Safir al·luvial de Montana: Una dispersió de petits safirs al·luvials trobats a Montana. Aquestes pedres blaves no es tracten i mesuren entre quatre i cinc mil·límetres de llarg.
Aparició geològica de corindó
El corindó es troba com un mineral primari en roques ígnies com la syenita, la nefeina syenite i la pegmatita. Alguns dels jaciments més importants de rubí i safir es troben on les gemmes han rebutjat els fluxos de basalt i es troben actualment en els sòls i sediments baixos.
El corindó també es troba en roques metamòrfiques en llocs on esquistos o bauxites aluminoses han estat exposades al metamorfisme de contacte. La esquista, la gneissa i el marbre produïts pel metamorfisme regional de vegades contindran corindó. Alguns dels safirs i rubins de màxima qualitat, color i claredat es formen en marbre al llarg de les vores dels cossos de magma de la superfície.
La duresa, la gran duresa i la resistència a les substàncies químiques li permeten persistir en els sediments molt després de la destrucció d'altres minerals. És per això que sovint es troba concentrat en dipòsits al·luvials.
Aquests dipòsits són la font més important de rubins i safirs a diverses parts del món. Les fonts tradicionals de rubins i safirs al·luvials inclouen Birmània, Cambodja, Sri Lanka, Índia, Afganistan, Montana i altres zones. En les darreres dècades, diverses parts d’Àfrica, com Madagascar, Kenya, Tanzània, Nigèria i Malawi, s’han convertit en importants productors de rubí i safir.
Rodes enfilades: Un anunci que ofereix rodes d’emery i corindó, publicat el 1895 per The Springfield Manufacturing Company de Bridgeport, Connecticut. Va ser en una època en què es feien servir verges i corindó per fabricar les rodes.
Duresa i ús com a abrasiu
L’extrema duresa del corindó el fa especialment útil com a abrasiu. El corindó triturat es processa per eliminar les impureses i després es filtra per produir grànuls i pólvores de mida uniforme. S’utilitzen per a mòlts, compostos polidors, papers de sorra, rectes i altres aplicacions de tall.
Alguns problemes amb l’ús del corindó natural com a abrasiu és que els dipòsits solen ser petits, de forma irregular i el corindó és de qualitat variable. No són fonts fiables de material de qualitat coherent necessari per executar un procés de fabricació. El corindó sintètic, produït amb bauxita calcinada, s’ha convertit en una font més fiable amb propietats més consistents. Ha substituït el corindó natural en la majoria de productes fabricats.
Paper de sorra d’òxid d’alumini es realitza mitjançant la fixació de partícules classificades de mida de corindó sintètic (òxid d'alumini) a un full de paper. Es tracta d’un paper de lija àmpliament utilitzat per a la fabricació de la fusta i altres treballs de fabricació.
Roca embrionada: Una espècie de roca esmerilada rica en corindó i espinella de Peekskill, Nova York. Aquest exemplar té una quinzena de centímetres de longitud. L’emery ha estat sovint triturada, processada i seleccionada per ser utilitzada com a abrasiu industrial.
Fitxers d'ungles d'emergència: Els "taulons" són un producte de manicura i cura de les ungles que s'elabora enganxant papers abrasius a un tros de cartró. Ells van obtenir el seu nom a la dècada de 1800 quan es va utilitzar com a abrasiu esmeril picat. Avui els taulers de muntanya no estan fets amb esmeril. En canvi, molts d'ells tenen un costat gruixut de corindó sintètic (òxid d'alumini) i un costat fi de granat abrasiu.
Emèrit
La pedra esmerilada és una roca metamòrfica o ígnia granular rica en corindó. És una barreja de minerals d'òxids, normalment corindó, magnetita, espinel i / o hematita. És la forma més corrent de corindó natural que s’ha utilitzat per fabricar abrasius.
L'ús de l'esmeril com a abrasiu ha disminuït significativament en les últimes dècades. Ha estat reemplaçat gairebé completament per abrasius fabricats com el carbur de silici. El carbur de silici té una duresa de Mohs de 9 a 9,5. És barat i sol comportar-se millor que els abrasius naturals fabricats amb corindó o esmeril.
El corindó com el rubí, el safir i el safir fantasiós: El corindó de qualitat de la gemma és un material molt preuat i valuós. Quan té un color vermell brillant s'anomena "rubí". Quan és blau s’anomena “safir”. Quan és incolor es diu "safir blanc". El corindó de qualitat de qualsevol joia de qualsevol altre color s'anomena "safir fantàstic". En el passat, la majoria de corindó de gemmes es produïa a Àsia i Austràlia. A la dècada de 1990, es van fer molts descobriments de corindó de joies a Àfrica. Totes les pedres d’aquesta foto van ser minades a l’Àfrica. Gairebé tots els corindis de gemmes es tracten per calefacció o un altre procés per millorar el seu color.
La millor manera d’aprendre sobre minerals és estudiar amb una col·lecció d’exemplars petits que podeu manejar, examinar i observar les seves propietats. A la botiga hi ha col·leccions de minerals que no són econòmiques.
Ús com a pedra preciosa
Al mercat de joies i joies, gairebé tota l’atenció es dirigeix a un petit grup de joies conegudes com "els quatre grans": diamant, rubí, safir i maragda. Dues d’aquestes, el rubí i el safir, són corindons de joies.
Aquestes joies més populars són molt buscades i han estat minades a moltes parts del món durant milers d’anys. Avui en dia, cada any es requereixen milions de rubins i safirs per satisfer les exigències del mercat de la joieria: des de pedres comercials econòmiques que es venen en centres comercials i grans magatzems fins a exemplars espectaculars utilitzats en joieria de disseny i personalització. La demanda de pedres atractives supera les capacitats de subministrament de mines. Com a resultat, els preus pagats per atractives pedres naturals han augmentat fins a nivells alts.
Quan un consumidor vol un "anell de rubí" o un "penjoll de safir", generalment no els interessa substituir una espinela vermella, una iolita blava o una altra atractiva joia de color similar. Volen "rubí" o volen "safir". Els joiers al detall, especialment els que venen peces i conjunts per menys de 500 dòlars, han presentat cada cop més joies sintètiques o "creades per a laboratori" al costat de les pedres naturals en els seus aparadors.
Els materials sintètics tenen la mateixa composició d’òxid d’alumini i estructura de cristall que els robins naturals i els safirs. El seu color també el produeixen els mateixos oligoelements (crom per a rubí i ferro amb titani per a safir).
Tenen el mateix atractiu òptic i solen tenir un aspecte físic millor que les pedres naturals de mida similar al mateix preu. Com a resultat, molts consumidors ara compren amb molt de gust pedres sintètiques perquè reben un producte més atractiu a un preu que poden pagar. A llarg termini, és probable que les joies sintètiques continuïn desplaçant pedres naturals del mercat, especialment en els intervals de preus baixos i mitjans on els consumidors estan molt conscients del preu.
No hi ha res dolent en vendre o comprar joies que continguin pedres precioses sintètiques sempre que es compleixin dues condicions: 1) el venedor ha de revelar el fet que les pedres precioses són productes de l'home més que no pas productes naturals; i, 2) el comprador entén clarament que les pedres precioses són sintètiques i fetes per la gent en lloc de ser productes de la natura.
Rodaments de rellotge Corundum: Rodaments de corindó (rubí) en un rellotge de butxaca antic amb un moviment de "joia". A principis dels anys 1900, el corindó sintètic s’utilitzava com a coixinet de joieria en rellotges. Copyright de la imatge iStockphoto / RobertKacpura.
Rodaments de corindó: Un dibuix de coixinets de joies i una làpida (vermella) que subjecta una roda de pivot en un rellotge mecànic lubricat per oli (groc). Imatge de domini públic de Chris Burks Chetvorno.
"Joies" i "cristalls" a Rellotges
A mitjans de la dècada del 1800, els fabricants de rellotges de Suïssa necessitaven minúsculs coixinets altament resistents a l’abrasió. Van descobrir que podien perforar un forat en un minúscul tros de corindó i utilitzar-lo per tenir un llarg ritme de durada. El corindó era molt més dur que els metalls utilitzats per fabricar les parts mòbils d’un rellotge, i va poder resistir a l’abrasió contínua sense fallar. Els coixinets de corindó es van anomenar "coixinets de joies" després dels seus homòlegs de pedra preciosa.
Els rellotges suïssos i els seus "moviments de joies" es van fer famosos a tot el món per la seva llarga vida i fiabilitat. A principis dels anys 1900, els coixinets de corindó sintètics van substituir els coixinets naturals de corindó a la majoria de rellotges suïssos. El corindó sintètic era més uniforme que el corindó natural, a més de ser més barat i fàcil d’obtenir. Aquest ús dels coixinets de joies va crear una reputació positiva per als rellotges suïssos que continuen fins avui, fins i tot mentre que els rellotges mecànics estan sent substituïts per rellotges digitals.
El safir sintètic incolor també s'utilitza en rellotges. La seva durabilitat, un brillantor vítre i la seva resistència a un rascat la converteixen en un recobriment transparent perfecte per a la cara d’un mecanic o digital. Aquestes tapes clares, conegudes com "cristalls" protegeixen la cara del rellotge contra l'impacte, la pols, la humitat i l'abrasió. El safir sintètic s’ha utilitzat amb aquest propòsit durant prop de 100 anys.
Corindó sintètic: Una brossa de corindó sintètic. A causa del seu color vermell, es podria anomenar "rubí sintètic". Material com aquest s'utilitza per a rodaments de rellotges, pedres precioses, mitjans de guany de làser i molts altres propòsits.
Làser Rubí: Diagrama del primer làser de treball. Utilitzava un prim cristall de rubí com a mitjà de guany. Imatge de domini públic del laboratori nacional de Lawrence Livermore.
Ruby Lasers
El corindó sintètic és una part essencial de molts làsers. De fet, el primer làser en funcionament va ser un "làser rubí", elaborat per Theodore Maiman als Hughes Research Labs el 1960. Va utilitzar un cristall de rubí sintètic com a "mitjà de guany". El mitjà de guany és un material al làser que és l’objectiu d’un esclat intens de llum.
Aquesta llum fa que els electrons del medi de guany puguin augmentar a un nivell d’energia més elevat provocant l’emissió de fotons, que afecten altres àtoms al medi de guany, fent que s’emocionin i emeti més fotons. Aquesta breu reacció en cadena produeix la llum molt intensa d’un feix làser. El làser rep el nom del material utilitzat com a mitjà de guany, com ara "làser de rubí" o "làser de safir de titani" o "làser YAG" (granat d'alumini d'ittri).
En poques dècades, els làsers s’han convertit en articles habituals de la nostra societat. Els làsers minúsculs s'utilitzen en reproductors de CD i DVD. Els làsers s’utilitzen per tallar metall, pedra i altres materials resistents. Els làsers s'utilitzen per eliminar tatuatges, realitzar cirurgies estètiques, cirurgia de cataracta i cirurgia LASIK per a la correcció de la visió.
Finestres d'escàner sintètic de corindó: Una màquina d’auto-check-out amb finestra d’escàner de codi de barres en una botiga al detall de Houston, Texas. La finestra de l'escàner està feta probablement de corindó sintètic. Imatge de domini públic de WhisperToMe.
Altres usos del corindó
El corindó té molts altres usos. És químicament inert i resistent a la calor. Aquestes propietats el converteixen en un material perfecte per a la fabricació de productes refractaris com el maó de foc, els revestiments de forns i els mobles del forn. Avui en dia, aquests productes s’acostumen a fer amb corindó sintètic.
El corindó pur és incolor, transparent, resistent i resistent a les ratllades. Es fabriquen grans cristalls de corindó sintètic clar, serrats en làmines fines i després s'utilitzen com a finestres dels escàners de la botiga de queviures, cristalls de rellotge, finestres d'avió i tapes de protecció per a dispositius electrònics.